丙烷气体在PDC钻头火焰钎焊技术中的应用

从PDC钻头钎焊使用热源出发,选用丙烷气体作为其氧乙炔焰钎焊的替代品。从两种燃气的燃烧特性、安全性、经济性以及PDC钻头在不同火焰钎焊中的焊接强度进行试验研究,并通过焊缝SEM、EDS分析,得出使用丙烷燃气替代乙炔燃气在PDC钻头火焰钎焊中具有一定的可行性。     

燃气燃烧特性对火焰切割性能的影响

根据燃气物理化学性质的分析,比较燃气燃烧速度,火焰质量分布,温度的高低,阐述了乙炔,丙烷,等燃气燃烧特性对火焰切割性能的影响。最后对燃气的选用进行了讨论。     

超音速火焰喷涂的火焰速度特性

本文介绍了超音速火焰喷涂系统的火焰特性。试验结果表明在使用氧气和丙烷燃气时．可在较大的压力和流量范围内,获得超音速火焰。喷枪出口火焰的速度可达1500m／s以上。根据火焰射流照片中的马赫锥角来计算马赫数,并依据火焰的其它参数估算出火焰的速度。     

新型切割用燃气的气割工艺及应用

针对将乙炔作为燃气,进行火焰切割带来的高能耗,高成本的问题,通过试验对两种新型燃气与乙炔进行了比较,对其切割工艺进行了摸索,论证了采用新型燃气全面取代乙炔的经济性及可行性,并在生产中使其得到了成功应用。     

火焰加工用新能源──水电解氢氧气的开发,应用与经济分析

概述了国内外气体火焰所使用的燃气特性和应用现状,重点介绍了水电氢氧焊割机的开发和氢氧焰使用现状。通过对 YJ 系列氢氧焊割机的产气量、耗电量、火焰点燃时氢氧气体消耗量、切割氧消耗量与其它燃气如乙炔、液化石油气、天然气的成本价格进行了对比和分析后,得出如下结论:利用水电解产生的氢氧气体作为火焰加工用燃气,其操作时耗气成本仅为氧乙炔焰的10%左右。除了可完全替代乙炔、液化石油气等燃气外,尚可节约氧气约10%～15%。电解产气过程耗电量与使用乙炔相比,可节约熔炼乙炔所需电能的40%。因此开发应用水电解氢氧气的经济效益是十分可观的,就目前国内外能源紧缺的现状和未来状况来看,水电解氢氧焊割机有着广阔的发展与应用前景,值得大力推广,以适应加工业的需要。     

可燃气体在钢管公司应用的前景

国内用液化石油气进行焊接和切割始于 70年代,因种种原因没有很好推广应用, 90年代切割用乙炔燃气仍占 90％左右,基本属单一燃气能源结构。而日本 80年代初,液化石油气用量已达到总用气量的 61％。我国石油资源丰富,开发利用石油化工的副产品作为焊接和切割燃气具有广阔的前景。 丙烯、丙烷、液化石油气均是石油化工的副产品,属于碳氢化合物,化学性质不活泼。其燃点高,燃烧速度慢,爆炸极限范围小,不易产生回火爆炸。对于压力、温度、冲击等敏感度比乙炔低,用于火焰加工是比较安全的。使用烷烃气、液化石油气、天然气是世界工业燃气发展的方向,现在这类气体约占燃气消耗总量的 65％,乙炔仅占 35％。随着人类对环境保护意识的加强,使用“绿色燃气”的趋势逐渐增强。     

表面工程应用实例 [例12]超音速火焰喷涂用于冷轧张力辊的复合制造与再制造

超音速火焰喷涂(简称HVOF)是利用可燃气体在氧气助燃下释放的化学能为热源,燃气在特殊结构的喷涂枪中形成超音速焰流使喷涂粉末以熔融状态高速撞击到工件表面制备出喷涂层.超音速火焰喷涂的特点:具有高的喷涂粒子速度和相对较低的温度,特别适合于喷涂WC等金属陶瓷材料;喷涂层的压应力结构有利于制备较厚的涂层;喷涂效率高,燃气价格较低,经济性好.     

[例12]超音速火焰喷涂用于冷轧张力辊的复合制造与再制造

超音速火焰喷涂(简称HVOF)是利用可燃气体在氧气助燃下释放的化学能为热源,燃气在特殊结构的喷涂枪中形成超音速焰流使喷涂粉末以熔融状态高速撞击到工件表面制备出喷涂层.超音速火焰喷涂的特点:具有高的喷涂粒子速度和相对较低的温度,特别适合于喷涂WC等金属陶瓷材料;喷涂层的压应力结构有利于制备较厚的涂层;喷涂效率高,燃气价格较低,经济性好.     

高温空气燃烧炉内燃烧特性的数值研究

采用数值模拟法,研究了高温空气燃烧炉内不同空气预热温度、氧气浓度和燃气入口温度对火焰特性和NOx生成和排放的影响规律。研究表明,在提高空气预热温度、降低氧气浓度条件下,在较大范围内进行燃烧,火焰体积变大,炉内温度的峰值相应降低,温度分布更均匀,NOx的生成量大幅度降低。提高燃气入口温度,可抑制燃料和空气在主燃烧区的混合,使火焰内反应物的分布更加均匀,抑制了热力NO的生成,从而减少了NOx的排放量。     

浮动壁火焰筒群孔电火花加工工艺参数优化

针对浮壁式火焰筒冲击孔的结构特点和工艺特性进行了研究和分析,通过正交试验法证明了难加工材料、多空间自由度、复杂结构等小孔特征加工的工艺可行性,同时也为高速电火花加工技术的广泛应用提供了技术支持。     

火焰矫正工艺参数的选择

主要介绍了火焰矫正时的加热温度、氧气与乙炔或丙烷火焰燃烧比、加热速度和冷却速度等参数的最佳选择,对保证产品质量和节能都有现实意义.     

氢氧焰在连铸坯切割上应用的经济技术分析

本文通过对连铸坯切割特点的分析，对氢氧焰与氧乙炔等火焰用于连铸坯切割进行经济技术综合对比，认为氢氧焰切割效率等同于其它燃气，同时具有使用成本低，安全，无污染，切割质量好等优点。完全可以代替其它燃气用于连铸坯切割。     

氧一丙烷金属热切割及应用

丙烷是一种新型的工业用敢,可以用于金属的热切割。但国内采用氧－丙烷切割的历史大约７０年工开始,且发展缓慢,到目前为止,丙烷占整个燃气用量的比例还不足１０％,而国外发达国家丙烷的应用已达到与乙炔及液化石油气等其它燃气三分天下的格局。氧－丙烷部分替代氧－乙炔在制造成本,产品质量,安全生产,环境保护诸方面均有很大优势．     

超音速火焰喷涂流场有限元分析

在液体火箭发动机原理的基础上,建立了超音速火焰喷涂过程全流场分析模型,对KY-HVO(A)F多功能超音速火焰喷涂系统进行了流场分析,得到了HVOF与HVAF两种状态下燃气的速度、温度分布,分别体现了燃气欠膨胀与过膨胀的特点。在HVOF状态计算结果中有8个马赫锥而实际焰流照片中有8～9个马赫锥,所处位置基本对应,可以合理解释喷涂过程的激波现象,不同截面上的速度分布,体现了燃气速度在径向截面上的自模特性。     

燃气弯管弧面结构电解铣削加工特性研究

液氧煤油火箭发动机燃气弯管具有尺寸较大、形状特殊的三维空间弧面结构,利用传统拷贝式电解加工技术难以获得理想的加工形貌.针对弧面结构燃气弯管的加工难点,研究采用电解铣削技术进行加工,基于新一代液氧煤油火箭发动机燃气弯管的尺寸等比缩小样件,试验了具有弧面结构的316L不锈钢在NaCl溶液中不同工艺参数下的电解铣削加工特性....     

柔性石墨在火焰无限回转三割炬中的应用

火焰无限回转三割炬是数控火焰切割机中的重要部件,它使该类设备增加了能切割圆弧形坡口的特殊功能,我们于１９９４年就研制成这套装置。火焰无限回转三割炬装置的核心是气体回转密封体,要求密封性能绝对安全可靠,避免爆炸,使切割氧、预热氧、燃气在通过回转密封体时不得相互通气和渗漏,能安全地实现边回转边切割。 目前国内外火焰无限回转三割炬装置的气体回转密封体都采用密封圈密封。回转轴与密封圈间隙,靠构件的加工精度、装配精度来保证,要求相当高,且没有调整环节。另外密封圈的自润滑性差,长期工作磨损快。由于氧气的特性…     

乙炔低压渗碳的工艺及装备

概述了乙炔低压渗碳的优点，丙烷和乙炔的裂解特性，对乙炔低压渗碳，丙烷低压渗碳和普通丙烷渗碳的效果进行了对比。简要介绍了实施乙炔低压渗碳的单室高压气淬真空炉，双室及多室真空炉。     

锻借电解加工新技术

介绍了采用非线性电解液、脉冲电流加工和振动进行给加工的锻模电解加工新技术，分析了锻模电解加工的经济性。     

高速火焰喷涂的发展及应用

高速火焰喷涂的正式名称是高速氧一燃气喷涂(High velocity oxy fuel，即HVOF法)或超音速火焰喷涂，80年代初由美国BROWNING Engineering公司首先推出。近些年来，美国METCO公司以及SULZER集团公司，UTP公司与WHITCO等公司．相继研究出DIAMOND JET、CDS、TOPGUN和J—GUN等新型高速火焰喷涂没备．使热喷涂技术步入新境界。目前，基于高速火焰喷涂特有的长处，使其成为热喷涂高技术的一种标志，它以雄劲的优势跨入商业市场，各行各业争相采用，并与传统的火焰喷涂及等离子喷涂共同构成相辅相成的完善的工艺方法。     

长距离爆震式点火枪设计

介绍了可燃气体爆震及爆震波点火技术的产生及应用,简要分析了火焰切割设备现有点火技术的优劣及爆震波点火技术在火焰切割设备点火系统中应用的实际意义。根据C-J可燃气体爆震理论建立了氧丙烷爆震波点火的简化理论分析模型,对氧丙烷爆震性能进行了初步的理论计算及分析。结果表明,爆震波点火技术可以由低压混合气体产生高温高压的爆震产物,爆震波以高马赫数速度传播,迅速到达割炬的点火位置。根据分析结果,设计了简单的氧丙烷爆震波远距离点火枪模型,并进行了点火验证试验,试验结果表明爆震波点火技术简单、可靠,供气压力要求低,点火延迟时间短,能量输入低,点火距离长,且具备良好的同步性、重复性及简单的结构形式,适用于大厚度火焰切割设备的点火系统。