RU2252119C2 - Welding apparatus-cutter with deposition function - Google Patents
Welding apparatus-cutter with deposition function Download PDFInfo
- Publication number
- RU2252119C2 RU2252119C2 RU2003106112/02A RU2003106112A RU2252119C2 RU 2252119 C2 RU2252119 C2 RU 2252119C2 RU 2003106112/02 A RU2003106112/02 A RU 2003106112/02A RU 2003106112 A RU2003106112 A RU 2003106112A RU 2252119 C2 RU2252119 C2 RU 2252119C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- exothermic
- rod
- welding
- composition
- combustion
- Prior art date
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 230000008021 deposition Effects 0.000 title claims abstract 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 75
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 claims abstract description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 35
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 29
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims description 18
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 4
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002843 nonmetals Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 18
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 abstract 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 abstract 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 abstract 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 18
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 6
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 6
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 5
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 4
- AXZAYXJCENRGIM-UHFFFAOYSA-J dipotassium;tetrabromoplatinum(2-) Chemical compound [K+].[K+].[Br-].[Br-].[Br-].[Br-].[Pt+2] AXZAYXJCENRGIM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 4
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001487 potassium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 4
- 241000256602 Isoptera Species 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- -1 for example Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- VKJKEPKFPUWCAS-UHFFFAOYSA-M potassium chlorate Chemical compound [K+].[O-]Cl(=O)=O VKJKEPKFPUWCAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 2
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNSPFAOULBTYBI-UHFFFAOYSA-N [O].C#C Chemical group [O].C#C LNSPFAOULBTYBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- VRAIHTAYLFXSJJ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical compound [AlH3].[AlH3] VRAIHTAYLFXSJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000003832 thermite Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сварочному производству.The invention relates to welding production.
Известна конструкция "Сварочный карандаш", раскрытое в RU 2139174 С1, МПК 7 В 23 К 23/00, имеющая следующее устройство: "Сварочный карандаш, содержащий тонкостенную трубку, заполненную термитной смесью, отличающийся тем, что он снабжен трубчатым тонкостенным пеналом-держателем из горючего материала длиной не менее длины трубки, с возможностью его плотной установки на нее, и заглушкой, закрывающей трубку с одного торца, на расстоянии от которого, равном 0,25-0,35 длины трубки, размещен ограничительный упор из горючего материала, при этом термитная смесь расположена с противоположной стороны трубки, а пенал-держатель выполнен с возможностью его переустановки на трубке с противоположных сторон до ограничительного упора".Known design "Welding pencil", disclosed in RU 2139174 C1, IPC 7 23 23 23/00, having the following device: "Welding pencil containing a thin-walled tube filled with a thermite mixture, characterized in that it is equipped with a tubular thin-walled pencil case holder of of combustible material with a length not less than the length of the tube, with the possibility of its tight installation on it, and a plug closing the tube from one end, at a distance from which equal to 0.25-0.35 of the length of the tube, a restrictive stop of combustible material is placed, while termite mixture p positioned on the opposite side of the tube, and the holder-holder is made with the possibility of reinstalling it on the tube from opposite sides to the limit stop. "
А также известна конструкция "Экзотермический сварочный стержень", патент России № 2169066, автор - Новохацкий И.В., согласно которому: "Изобретение предназначено для проведения сварки, наплавки и заварки в полевых и экстремальных условиях без применения электроэнергии, газа и специального оборудования.Also known is the design of "Exothermic Welding Rod", Russian patent No. 2169066, author - IV Novokhatsky, according to which: "The invention is intended for welding, surfacing and welding in field and extreme conditions without the use of electricity, gas and special equipment.
Стержень имеет четырехгранную форму. Запальная часть стержня включает в себя порошок магния, хлората калия и связующее. Сварочная часть стержня включает железоалюминиевый термит с легирующими добавками. Ручка стержня изготовлена из смеси кварцевого песка и связующего″.The rod has a tetrahedral shape. The ignition part of the rod includes magnesium powder, potassium chlorate and a binder. The welding part of the rod includes an aluminum-aluminum termite with alloying additives. The handle of the rod is made of a mixture of quartz sand and a binder ″.
Недостатком описанных выше конструкций является высокая себестоимость стержней из-за использования в них порошка алюминия (Al). Также недостатком этих конструкций является невозможность производить напыление материалов с их помощью.The disadvantage of the above structures is the high cost of the rods due to the use of aluminum (Al) powder in them. Another drawback of these designs is the inability to spray materials with their help.
Задачей данного изобретения является создание сварочного аппарата-резака, с возможностью выполнять все функции описанных в разделе “Уровень техники” конструкций и дополнительно с возможностью производить напыление материалов и при этом иметь меньшую себестоимость производства используемых в этой конструкции стержней.The objective of the invention is the creation of a welding machine-torch, with the ability to perform all the functions described in the section "prior art" of the structures and additionally with the ability to spray materials and at the same time have a lower cost of production of the rods used in this design.
Сущностью данного изобретения является отказ от использования алюминиевого термита и смеси порошка алюминия с порошком хлората калия, и переход на изготовление экзотермических стержней на основе дешевых экзотермических составов для твердотопливных ракетных двигателей, например составов, использующих реакцию: NH4NO3 + С → Н2О↑ + СО2 ↑ +N2 ↑.The essence of this invention is the rejection of the use of aluminum termite and a mixture of aluminum powder with potassium chlorate powder, and the transition to the manufacture of exothermic rods based on cheap exothermic compositions for solid rocket engines, for example, compositions using the reaction: NH 4 NO 3 + С → Н 2 О ↑ + CO 2 ↑ + N 2 ↑.
Также сущность данного изобретения заключается в изготовлении конструкции сварочного аппарата-резака с функцией напыления из двух частей, первая часть из которых - это набор экзотермических стержней 4-гранной, круглой или любой другой удобной формы (см. фиг.1, состоящих из фитиля и экзотермической газогенерирующей части и, обернутые бумагой, вставляющихся во вторую часть - специальный стержнедержатель с форсункой (см. фиг.2), выполненный из жаропрочного конструкционного материала, например, из стали, имеющий полость, в которую вставляется экзотермический стержень, выполняемый с возможностью фиксации экзотермического стержня, например, при помощи завинчивающейся крышки (см. фиг.2), выполняемый с возможностью защиты внутренней поверхности полости и форсунки специальным огнеупорным и жаропрочным покрытием, например керамическим, для повышения сроков службы, имеющий приспособление для держания, например пистолетную рукоятку (см. фиг.2).Also, the essence of this invention lies in the manufacture of a design of a cutting torch with a spray function of two parts, the first part of which is a set of exothermic rods of a 4-sided, round or any other convenient shape (see figure 1, consisting of a wick and an exothermic gas generating part and wrapped in paper, inserted into the second part - a special rod holder with a nozzle (see figure 2) made of heat-resistant structural material, for example, steel, having a cavity into which is inserted xothermal rod, which is capable of fixing the exothermal rod, for example, using a screw cap (see figure 2), which is made with the possibility of protecting the inner surface of the cavity and nozzle with a special refractory and heat-resistant coating, for example, ceramic, to increase the service life, having a device for holding, for example a pistol grip (see figure 2).
Экзотермическая газогенерирующая часть экзотермического стержня выполняется с добавлением связующего из экзотермического состава для твердотопливных ракетных двигателей, например порохового, при горении которого не образуется веществ, химически взаимодействующих с материалом обрабатываемой детали и замедлителя горения, и огнеупорного жаропрочного покрытия полости и форсунки стержнедержателя, в который добавляются замедлители горения, состав которых зависит от вида операции, для которой предназначен данный стержень, а именно: резки, сварки, заварки, наплавки и напыления. Используются замедлители горения трех типов:The exothermic gas-generating part of the exothermal core is carried out with the addition of a binder from an exothermal composition for solid rocket engines, for example, powder rocket, during the combustion of which there are no substances chemically interacting with the material of the workpiece and the flame retardant, and a heat-resistant heat-resistant coating of the cavity and nozzle of the rod holder, into which the retarder is added combustion, the composition of which depends on the type of operation for which this rod is intended, namely: ki, welding, welding, surfacing and spraying. Three types of flame retardants are used:
1 тип) Для резки, сварки, заварки и наплавки используются стандартные замедлители горения, применяемые в твердотопливных ракетных двигателях, отвечающие требованию, при горении экзотермического состава экзотермической газогенерирующей части стержня образуются только газообразные продукты горения, не взаимодействующие химически с огнеупорным жаропрочным покрытием внутренней полости и форсунки стержнедержателя. Состав компонентов экзотермического состава экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня определяется расчетом.1 type) For cutting, welding, welding and surfacing, standard combustion retardants are used, which are used in solid rocket engines that meet the requirement, when the exothermic composition of the exothermic gas-generating part of the rod is burned, only gaseous combustion products are formed that do not chemically interact with the refractory heat-resistant coating of the internal cavity and nozzle rod holder. The composition of the components of the exothermic composition of the exothermic gas generating part of the exothermic rod is determined by calculation.
2 тип) Для сварки, заварки и наплавки также используются замедлители горения, состав которых подбирается в зависимости от материала свариваемых деталей таким образом, чтобы при сгорании экзотермического состава экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня получать металл, аналогичный по химическому составу металлу свариваемых, завариваемых деталей, наплавляемых покрытий, и сварочный флюс.2 type) For welding, welding and surfacing, flame retardants are also used, the composition of which is selected depending on the material of the parts to be welded so that when the exothermic composition of the exothermic gas-generating part of the exothermic rod is burned, a metal is obtained that is similar in chemical composition to the metal of the welded, welded, welded parts coatings, and welding flux.
Замедлители горения для сварки, заварки состоят из порошка металла, аналогичного по химическому составу металлу свариваемых, завариваемых деталей, наплавляемых покрытий, например стального порошка, и порошка сварочного флюса, например, порошка СаF2.Combustion retardants for welding and welding consist of a metal powder similar in chemical composition to the metal of the welded, welded parts, deposited coatings, for example steel powder, and welding flux powder, for example, CaF 2 powder.
Состав компонентов экзотермического состава экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня определяется расчетом и подбирается так, чтобы не было химического взаимодействия продуктов горения с огнеупорным жаропрочным покрытием внутренней полости и форсунки стержнедержателя.The composition of the components of the exothermic composition of the exothermic gas generating part of the exothermic rod is determined by calculation and is selected so that there is no chemical interaction of the combustion products with a refractory heat-resistant coating of the internal cavity and the nozzle of the rod holder.
3 тип) Для напыления замедлители горения состоят из порошка напыляемого состава. Состав компонентов экзотермической смеси экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня определяется расчетом.3 type) For spraying, flame retardants consist of powder sprayed composition. The composition of the components of the exothermic mixture of the exothermic gas generating part of the exothermic rod is determined by calculation.
Резка, сварка, заварка и наплавка с использованием экзотермических стержней с замедлителями горения 1-го типа, производится струей раскаленных газов, образующихся при горении экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня и вырывающейся из форсунки, и аналогична кислородно-ацетиленовой резке, сварке, заварке и наплавке. Сварка, заварка и наплавка с использованием экзотермических стержней с замедлителем горения 2-го типа производится струей раскаленных газов и одновременно струей расплавленного порошка замедлителя горения, образующихся при горении экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня и вырывающейся из форсунки, и происходит за счет расплавленного порошка металла замедлителя горения под слоем напыляемого флюса на прогретом струей раскаленных газов шве. При этом качеству сварки способствует скоростной напор расплавленного порошка металла, который буквально вжимается в сварочный шов.Cutting, welding, welding and surfacing using exothermic rods with type 1 flame retardants is performed by a stream of hot gases generated during the burning of the exothermic gas generating part of the exothermic rod and breaking out of the nozzle, and is similar to oxygen-acetylene cutting, welding, welding and surfacing. Welding, welding and surfacing using exothermal rods with a flame retardant of
Напыление с использованием экзотермических стержней с замедлителем горения 3-го типа производится струей раскаленных газов и одновременно струей расплавленного порошка замедлителя горения, образующихся при горении экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня, и происходит за счет расплавленного порошка напыляемого состава на прогретой струей раскаленных газов поверхности. Качеству напыления способствует скоростной напор расплавленного порошка напыляемого состава, который вдавливает напыляемый состав в напыляемую поверхность.Spraying using exothermic rods with a combustion retardant of the 3rd type is performed by a jet of hot gases and simultaneously by a jet of molten powder of a combustion retardant formed during the burning of the exothermic gas-generating part of the exothermic rod, and occurs due to the molten powder of the sprayed composition on a heated stream of hot gases. The spraying quality is promoted by the high-speed pressure of the molten powder of the sprayed composition, which presses the sprayed composition into the sprayed surface.
Данное изобретение позволяет изготавливать сварочные аппараты-резаки с функцией напыления от карманных размеров и больше.This invention allows the manufacture of welding torches with a spray function from pocket sizes and more.
На фиг.1 изображен экзотермический стержень, показаны его части и способы установки фитиля.Figure 1 shows an exothermic rod, its parts and installation methods of the wick are shown.
На фиг.2 изображен специальный стержнедержатель с форсункой, показана его конструкция.Figure 2 shows a special rod holder with a nozzle, its design is shown.
Согласно данному изобретению сварочный аппарат-резак с функцией напыления состоит из набора экзотермических стержней и специального стержнедержателя с форсункой.According to this invention, the cutting torch with the spraying function consists of a set of exothermic rods and a special rod holder with a nozzle.
При этом, согласно изобретению, экзотермический стержень (см. фиг.1) состоит из двух частей: 1 - фитиль (1) и 2 - экзотермическая газогенерирующая часть экзотермического стержня, обернутая бумагой (3), причем состав экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня состоит из экзотермического состава для твердотопливных ракетных двигателей, замедлителей горения и связующего.Moreover, according to the invention, the exothermic rod (see Fig. 1) consists of two parts: 1 - the wick (1) and 2 - the exothermic gas generating part of the exothermic rod, wrapped in paper (3), and the composition of the exothermic gas generating part of the exothermic rod consists of exothermic composition for solid propellant rocket engines, combustion retardants and a binder.
Экзотермические стержни изготавливают ручной или машинной формовкой в стержневых ящиках или прессованием в пресс-формах на специальных прессах с последующей сушкой до отверждения, при этом температура сушки выбирается ниже температуры, при которой могут загореться используемые фитиль и экзотермический состав для твердотопливных ракетных двигателей. Также, при выборе экзотермических составов для твердотопливных ракетных двигателей, которые при изготовлении твердотопливных ракетных двигателей, заливаются в двигатели в виде расплава и отверждаются при охлаждении, экзотермические стержни можно производить заливкой расплава экзотермической смеси в специальные стержневые ящики с последующим отверждением при охлаждении.Exothermic rods are made by hand or by machine molding in core boxes or by pressing in molds on special presses, followed by drying until curing, while the drying temperature is chosen below the temperature at which the used wick and exothermal composition for solid rocket engines can catch fire. Also, when choosing exothermic compositions for solid propellant rocket engines, which, when manufacturing solid propellant rocket engines, are poured into engines in the form of a melt and solidified during cooling, exothermic rods can be made by pouring the melt of the exothermic mixture into special core boxes followed by solidification during cooling.
При этом специальный стержнедержатель с форсункой (фиг.2) состоит из следующих частей: корпуса (1), специального огнеупорного и жаропрочного покрытия внутренней поверхности полости и форсунки (2), завинчивающейся крышки (3) приспособления держания - пистолетная рукоятка (4), форсунки (6) и имеет внутреннюю полость (5), в которую вставляется экзотермический стержень.In this case, a special rod holder with a nozzle (Fig. 2) consists of the following parts: a housing (1), a special refractory and heat-resistant coating of the inner surface of the cavity and nozzle (2), a screw cap (3) of the holding fixture - a pistol grip (4), nozzles (6) and has an internal cavity (5) into which an exothermic rod is inserted.
Способы изготовления корпуса и крышки специального стержнедержателя из жаропрочных конструкционных материалов, например стали, хорошо известны из уровня техники. Также хорошо известны огнеупорные жаропрочные покрытия, например, керамические, их составы и способы нанесения, из уровня техники, например, они широко применяются во многих теплотехнических устройствах.Methods for manufacturing the body and cover of a special rod holder from heat-resistant structural materials, for example steel, are well known in the art. Refractory heat-resistant coatings, for example, ceramic, their compositions and methods of application, are well known in the art, for example, they are widely used in many heat engineering devices.
Расчет состава компонентов экзотермической смеси для экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня определяется расчетом, аналогично расчету состава экзотермического топлива для твердотопливных ракетных двигателей, исходя из указанных в разделе описания “Сущность изобретения” характеристик экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня, причем методы подобных расчетов хорошо известны из уровня техники и базируются на известных в физической химии теплотехнических расчетах горения.The calculation of the composition of the components of the exothermic mixture for the exothermic gas generating part of the exothermic rod is determined by the calculation, similar to the calculation of the composition of the exothermic fuel for solid rocket engines, based on the characteristics of the exothermic gas generating part of the exothermic rod specified in the description of the Summary of the Invention, the methods of such calculations being well known from the prior art and are based on thermotechnical calculations of combustion known in physical chemistry.
Резка, сварка, заварка, наплавка или напыление при помощи данного сварочного аппарата-резака с функцией напыления состоит из следующих этапов:Cutting, welding, welding, surfacing or spraying using this welding torch with a spray function consists of the following steps:
1) выбрать из набора экзотермических стержней экзотермический стержень, который подходит для данной операции;1) select from the set of exothermic rods an exothermic rod that is suitable for this operation;
2) вставить экзотермический стержень в стержнедержатель так, чтобы фитиль прошел через форсунку и конец фитиля вышел из нее;2) insert the exothermic rod into the rod holder so that the wick passes through the nozzle and the end of the wick leaves it;
3) зафиксировать стержень, например закрутив завинчивающуюся крышку;3) fix the rod, for example by tightening the screw cap;
4) поджечь фитиль и после загорания экзотермической газогенерирующей части экзотермического стержня выполнить выбранную операцию, соответствующую выбранному экзотермическому стержню.4) set fire to the wick and after ignition of the exothermic gas generating part of the exothermic rod, perform the selected operation corresponding to the selected exothermic rod.
Мною были проведены опытно-промышленные испытания предложенной мной конструкции сварочного аппарата-резака с функцией напыления с целью определения рабочих температур, которые развивает данный сварочный аппарат-резак с функцией напыления при использовании различных составов смесей для изготовления экзотермических стержней.I have carried out pilot tests of my proposed design of a cutting torch with a spraying function to determine the operating temperatures that this cutting torch with a spraying function develops when using various compositions of mixtures for the manufacture of exothermic rods.
Опытно-промышленные испытания проводились с использованием стержней круглой формы, выполненных согласно фиг.1 данного описания.Pilot tests were carried out using round rods made according to figure 1 of this description.
Использовались экзотермические стержни двух типоразмеров: диаметром – 10 мм и длиной – 350 мм, а также диаметром – 20 мм и длиной – 350 мм.Exothermic rods of two sizes were used: with a diameter of 10 mm and a length of 350 mm, as well as a diameter of 20 mm and a length of 350 mm.
Для опытно-промышленных испытаний было изготовлено шестнадцать специальных стержнедержателей, согласно фиг.2 данного описания, из ст.20Х25Н19С2Л. Половина - 8 стержнедержателей выполнялась с диаметром внутренней полости – 11 мм и 8 - с диаметром – 21 мм.For pilot tests, sixteen special rod holders were made, according to figure 2 of this description, from st.20H25N19S2L. Half - 8 rod holders were made with an inner cavity diameter of 11 mm and 8 with a diameter of 21 mm.
Защитное огнеупорное и жаропрочное покрытие внутренней полости и форсунки стержнедержателей выполнялось из магнезиальной (95% MgO) керамики.The protective refractory and heat-resistant coating of the inner cavity and the nozzle of the rod holders was made of magnesia (95% MgO) ceramics.
Мною было испытано 36 различных составов экзотермических стержней. Далее приведены данные о восьми различных составах экзотермических стержней, с указанием: состава и типа замедлителя горения, связующего, процентного соотношения компонентов экзотермического стержня, указания в какого размера стержнях испытывался данный состав и указания о достигнутой рабочей температуре на выходе из форсунки.I have tested 36 different compositions of exothermic rods. The following are data on eight different compositions of exothermic rods, indicating: composition and type of combustion retardant, binder, percentage of components of the exothermic rod, indication of the size of the rods of this composition, and indications of the reached operating temperature at the outlet of the nozzle.
1) Состав смеси для изготовления экзотермических стержней с замедлителем горения первого типа: нитрат аммония, (NH4NO3) - 82,7 мас.%; технический углерод, (C) - 5,9 мас.%; хлорид натрия, (NaCl) - 9,9 мас.%; олифа натуральная - 1,5 мас.%.1) The composition of the mixture for the manufacture of exothermic rods with a flame retardant of the first type: ammonium nitrate, (NH 4 NO 3 ) - 82.7 wt.%; carbon black, (C) - 5.9 wt.%; sodium chloride, (NaCl) - 9.9 wt.%; natural drying oil - 1.5 wt.%.
Порошок NaCl - замедлитель горения первого типа с температурой кипения, равной 1465°С. Связующее - олифа натуральная.NaCl powder is a combustion inhibitor of the first type with a boiling point equal to 1465 ° C. Binder - natural drying oil.
Этот состав использовался в стержнях диаметром 10 мм и развил рабочую температуру - 1700°С.This composition was used in rods with a diameter of 10 mm and developed a working temperature of 1700 ° C.
2) Состав смеси для изготовления экзотермических стержней с замедлителем горения первого типа: нитрат аммония, (NH4NO3) - 78,2 мас.%; технический углерод, (С) - 5,5 мас.%: хлорид натрия, (NaCl) - 14,8 мас.%; олифа натуральная - 1,5 мас.%.2) The composition of the mixture for the manufacture of exothermic rods with a flame retardant of the first type: ammonium nitrate, (NH 4 NO 3 ) - 78.2 wt.%; carbon black, (C) - 5.5 wt.%: sodium chloride, (NaCl) - 14.8 wt.%; natural drying oil - 1.5 wt.%.
Порошок NaCl - замедлитель горения первого типа с температурой кипения, равной 1465°C. Связующее - олифа натуральная.NaCl powder is a combustion inhibitor of the first type with a boiling point of 1465 ° C. Binder - natural drying oil.
Этот состав использовался в стержнях диаметром 20 мм и развил рабочую температуру - 1750°C.This composition was used in rods with a diameter of 20 mm and developed a working temperature of 1750 ° C.
3) Состав смеси для изготовления экзотермических стержней с замедлителем горения первого типа: перхлорат калия, (KClO4) - 71,7 мас.%; технический углерод, (С) - 12,0 мас.%; хлорид калия, (KCl) - 14,8 мас.%; олифа натуральная - 1,5 мас.%.3) The composition of the mixture for the manufacture of exothermic rods with a flame retardant of the first type: potassium perchlorate, (KClO 4 ) - 71.7 wt.%; carbon black, (C) - 12.0 wt.%; potassium chloride, (KCl) - 14.8 wt.%; natural drying oil - 1.5 wt.%.
Порошок KCl - замедлитель горения первого типа с температурой кипения, равной 1500°C. Связующее - олифа натуральная.KCl powder is a combustion inhibitor of the first type with a boiling point of 1500 ° C. Binder - natural drying oil.
Этот состав использовался в стержнях диаметром 20 мм и развил рабочую температуру - 2000°С.This composition was used in rods with a diameter of 20 mm and developed a working temperature of 2000 ° C.
4) Состав смеси для изготовления экзотермических стержней с замедлителем горения второго типа: перхлорат калия, (KClO4) - 71,7 мас.%; углерод технический, (С) - 12,0 мас.%; стальной порошок - 9,9 мас.%; сварочный флюс-порошок плавикового шпата, (CaF2) - 4,9 мас.%; олифа натуральная - 1,5 мас.%.4) The composition of the mixture for the manufacture of exothermic rods with a flame retardant of the second type: potassium perchlorate, (KClO 4 ) - 71.7 wt.%; technical carbon, (C) - 12.0 wt.%; steel powder - 9.9 wt.%; welding flux-powder of fluorspar, (CaF 2 ) - 4.9 wt.%; natural drying oil - 1.5 wt.%.
Стальной порошок и порошок плавикового шпата - замедлитель горения второго типа. Связующее - олифа натуральная.Steel powder and fluorspar powder are a second type of flame retardant. Binder - natural drying oil.
Этот состав использовался в стержнях диаметром 10 мм и развил рабочую температуру - 2000°С.This composition was used in rods with a diameter of 10 mm and developed a working temperature of 2000 ° C.
5) Состав смеси для изготовления экзотермических стержней с замедлителем горения второго типа: перхлорат калия, (KCLO4) - 67,5 мас.%; углерод технический, (С) - 11,3 мас.%; стальной порошок - 14,8 мас.%; сварочный флюс-порошок плавикового шпата, (CaF2) - 4,9 мас.%; олифа натуральная - 1,5 мас.%.5) The composition of the mixture for the manufacture of exothermic rods with a flame retardant of the second type: potassium perchlorate, (KCLO 4 ) - 67.5 wt.%; technical carbon, (C) - 11.3 wt.%; steel powder - 14.8 wt.%; welding flux-powder of fluorspar, (CaF 2 ) - 4.9 wt.%; natural drying oil - 1.5 wt.%.
Стальной порошок и порошок плавикового шпата - замедлитель горения второго типа. Связующее - олифа натуральная.Steel powder and fluorspar powder are a second type of flame retardant. Binder - natural drying oil.
Этот состав использовался в стержнях диаметром 20 мм и развил рабочую температуру - 2000°С.This composition was used in rods with a diameter of 20 mm and developed a working temperature of 2000 ° C.
6) Состав смеси для изготовления экзотермических стержней с замедлителем горения третьего типа: нитрат аммония, (NH4NO3) - 69,0 мас.%; технический углерод, (С) - 4,9 мас.%; порошок технической эмали (химический состав порошка: 55% SiO2; 5% Al2O3; 15% B2O3; 8% CaO; 2% Ni2O3) – 24,6 мас.%; олифа натуральная - 1,5 мас.%.6) The composition of the mixture for the manufacture of exothermic rods with a flame retardant of the third type: ammonium nitrate, (NH 4 NO 3 ) - 69.0 wt.%; carbon black, (C) - 4.9 wt.%; technical enamel powder (chemical composition of the powder: 55% SiO 2 ; 5% Al 2 O 3 ; 15% B 2 O 3 ; 8% CaO; 2% Ni 2 O 3 ) - 24.6 wt.%; natural drying oil - 1.5 wt.%.
Порошок технической эмали - замедлитель горения третьего типа. Связующее - олифа натуральная.Powder technical enamel - a moderator of combustion of the third type. Binder - natural drying oil.
Этот состав использовался в стержнях диаметром 20 мм и развил рабочую температуру - 1400°С.This composition was used in rods with a diameter of 20 mm and developed a working temperature of 1400 ° C.
7) Состав смеси для изготовления экзотермических стержней с замедлителем горения третьего типа: перхлорат калия, (KClO4) - 67,5 мас.%; технический углерод, (С) - 11,3 мас.%; порошок никеля, (Ni) - 19,7 мас.%; олифа натуральная - 1,5 мас.%.7) The composition of the mixture for the manufacture of exothermic rods with a flame retardant of the third type: potassium perchlorate, (KClO 4 ) - 67.5 wt.%; carbon black, (C) - 11.3 wt.%; nickel powder, (Ni) - 19.7 wt.%; natural drying oil - 1.5 wt.%.
Порошок никеля - замедлитель горения третьего типа. Связующее - олифа натуральная.Nickel powder is a third type of flame retardant. Binder - natural drying oil.
Этот состав использовался в стержнях диаметром 20 мм и развил рабочую температуру - 2100°С.This composition was used in rods with a diameter of 20 mm and developed a working temperature of 2100 ° C.
8) Состав смеси для изготовления экзотермических стержней с замедлителем горения третьего типа: нитрат аммония, (NH4NO3) - 73,6 мас.%; технический углерод, (С) - 5,2 мас.%; порошок декоративной эмали (химический состав порошка: Na2O – 15,4%; Al2O3 - 25,2%; SiO2 - 59,4%) - 19,7 мас.%; олифа натуральная - 1,5 мас.%.8) The composition of the mixture for the manufacture of exothermic rods with a flame retardant of the third type: ammonium nitrate, (NH 4 NO 3 ) - 73.6 wt.%; carbon black, (C) - 5.2 wt.%; decorative enamel powder (chemical composition of the powder: Na 2 O - 15.4%; Al 2 O 3 - 25.2%; SiO 2 - 59.4%) - 19.7 wt.%; natural drying oil - 1.5 wt.%.
Порошок декоративной эмали - замедлитель горения третьего типа. Связующее - олифа натуральная.Powder decorative enamel - a moderator of combustion of the third type. Binder - natural drying oil.
Этот состав использовался в стержнях диаметром 20 мм и развил рабочую температуру - 1350°С.This composition was used in rods with a diameter of 20 mm and developed a working temperature of 1350 ° C.
Данные составы для изготовления экзотермических стержней для сварочного аппарата-резака с функцией напыления позволяют обрабатывать металлы и неметаллы. Составы на основе NH4NO3 дают меньшую температуру по сравнению с составами на основе KClO4.These compositions for the manufacture of exothermic rods for the welding machine-torch with the spraying function allow you to process metals and non-metals. Compositions based on NH 4 NO 3 give a lower temperature compared to compositions based on KClO 4 .
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003106112/02A RU2252119C2 (en) | 2003-03-05 | 2003-03-05 | Welding apparatus-cutter with deposition function |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003106112/02A RU2252119C2 (en) | 2003-03-05 | 2003-03-05 | Welding apparatus-cutter with deposition function |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003106112A RU2003106112A (en) | 2005-01-10 |
| RU2252119C2 true RU2252119C2 (en) | 2005-05-20 |
Family
ID=34880938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003106112/02A RU2252119C2 (en) | 2003-03-05 | 2003-03-05 | Welding apparatus-cutter with deposition function |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2252119C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104096964A (en) * | 2014-07-23 | 2014-10-15 | 武汉大学 | Electronic ignition based self-propagating welding electrode |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5533662A (en) * | 1995-01-31 | 1996-07-09 | Erico International Corp. | Exothermic welding apparatus |
| RU2139174C1 (en) * | 1998-05-05 | 1999-10-10 | Акционерное общество открытого типа "Московский радиотехнический завод" | Welding pencil |
| RU2174459C1 (en) * | 2000-05-25 | 2001-10-10 | ЗАО "Корпорация МАКС ВАЛЬТЕР" | Portable thermit welder |
-
2003
- 2003-03-05 RU RU2003106112/02A patent/RU2252119C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5533662A (en) * | 1995-01-31 | 1996-07-09 | Erico International Corp. | Exothermic welding apparatus |
| RU2139174C1 (en) * | 1998-05-05 | 1999-10-10 | Акционерное общество открытого типа "Московский радиотехнический завод" | Welding pencil |
| RU2174459C1 (en) * | 2000-05-25 | 2001-10-10 | ЗАО "Корпорация МАКС ВАЛЬТЕР" | Portable thermit welder |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104096964A (en) * | 2014-07-23 | 2014-10-15 | 武汉大学 | Electronic ignition based self-propagating welding electrode |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003106112A (en) | 2005-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6627013B2 (en) | Pyrotechnic thermite composition | |
| Fischer et al. | A survey of combustible metals, thermites, and intermetallics for pyrotechnic applications | |
| NO803926L (en) | DEVICE AND PROCEDURE FOR CUTTING OF PIPE PIPES | |
| US9259795B1 (en) | Torch for cutting or perforation | |
| Whitmore et al. | Development and testing of a green monopropellant ignition system | |
| CN102151982A (en) | Portable welding pen | |
| DE3575095D1 (en) | BURNER LANCE. | |
| US20030145752A1 (en) | Portable metal cutting pyrotechnic torch | |
| AU2011247287B2 (en) | Multiflame burner with flame transfer | |
| RU2252119C2 (en) | Welding apparatus-cutter with deposition function | |
| Galvery et al. | Welding essentials: questions & answers | |
| RU2206437C1 (en) | Welding pencil "swark" for thermite welding or cutting | |
| CN205342210U (en) | Friction is ignited and is welded pen | |
| RU2139174C1 (en) | Welding pencil | |
| RU2174459C1 (en) | Portable thermit welder | |
| RU2169652C1 (en) | Thermit welding method | |
| RU2169065C2 (en) | Exothermic cutting rod | |
| JP2013210172A (en) | Combustion composition for igniting oxygen lance pipe, oxygen lance pipe ignition material, and oxygen lance pipe ignition apparatus | |
| CN209902461U (en) | Hammer steel member emergency cutting, welding and cutting device convenient to carry | |
| WO2003093402A2 (en) | Pyrotechnic thermite composition and torch | |
| RU2169066C2 (en) | Exothermic welding rod | |
| RU2259261C2 (en) | Method and device for igniting oxygen lance | |
| US3741135A (en) | Cutting torch | |
| RU2042483C1 (en) | Device for the gas cutting of hard materials | |
| US11912636B1 (en) | Thermite matches |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 14-2005 |
|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 14-2005 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060306 |