Argon verwenden. Schweißen, Schneiden und Beschichten. Argondichte bei verschiedenen Temperaturen und Drücken
Gasförmig
Flüssigkeit
Argongas für die Industrie
Argon ist ein Gas, das 1894 von zwei Wissenschaftlern, Ramsay und Rayleigh, entdeckt wurde. Nach mehreren Experimenten konnten die Wissenschaftler Argongas aus Stickstoff gewinnen. Argon erhielt seinen Namen aufgrund seiner Trägheit. Argon interagiert schlecht und reagiert mit anderen Gasen, für die es seinen Namen erhielt (auf Griechisch ist Argon inaktiv, langsam). Argon ist ein einfaches, farbloses, geruchloses, monoatomares Gas und Geschmack, das in Luft in geringen Mengen vorhanden ist.
Die Elektronikindustrie verwendet eine Argonatmosphäre zum Strecken von Silizium- und Germanium-Einkristallen sowie in der Halbleiterfertigung. Argon wird aufgrund seiner Wärmedämmeigenschaften als Füllgas für doppelt verglaste Fenster eingesetzt. Die Entdeckung von Argon wird mit zwei britischen Wissenschaftlern, Sir William Ramsay und Lord Rayleigh, in Verbindung gebracht, die den Grund für den Unterschied in der Molmasse zwischen atmosphärischem Stickstoff untersuchen, der durch Entfernen von Sauerstoff aus der Atmosphäre erhalten wird, Luft und Stickstoff, die durch Zersetzen von mit Argon gefundenen Stickstoffverbindungen gewonnen werden.
Chemische und physikalische Eigenschaften von Argongas
Da Luft eine unerschöpfliche Quelle für die Herstellung von Gasen wie Sauerstoff, Stickstoff und Argon ist, wird in der Industrie Argongas genau aus Luft gewonnen. In den meisten Fällen wird eine große Menge Argon erhalten, wenn Reaktionen zur Erzeugung von industriellem Sauerstoff und Stickstoff durchgeführt werden. Infolge chemischer Reaktionen, die mit Erhitzen und Destillation verbunden sind, werden Sauerstoff und Stickstoff freigesetzt, und als Nebenprodukt wird Argongas erzeugt. Es gibt drei Grade an Argonreinheit für industrielle Bedürfnisse. Im ersten Grad beträgt die Reinheit des Argon-Gehalts 99,99%, im zweiten 99,98% und im dritten 99,95%. Stickstoff oder Sauerstoff können in Argon als Verunreinigungen wirken. Lagern Sie dieses Gas in speziellen Flaschen unter Druck. Flüssiges Argon wird in speziellen Dewar-Tanks mit doppelten Wänden gelagert, die mit Vakuum gefüllt sind. Es wird empfohlen, Argon in diesen Tanks zu transportieren und dabei alle Regeln und Sicherheitsvorschriften zu beachten.
Diese Errungenschaft brachte Lord Rayleigh den Nobelpreis für Physik. Tabelle Grundlegende Informationen zum Argonelement. Krypton ist chemisch inert. Es gibt sechs natürliche Isotope von Krypton. Krypton wird als Füllgas in Glühlampen eingesetzt: Kryptonlampen erzeugen hochintensives Licht mit langer Lebensdauer.
Laser verwenden Krypton, um die gewünschte optische Wellenlänge bereitzustellen. Krypton wird immer mit Halogen gemischt, normalerweise mit Fluor, um die gewünschten Eigenschaften zu erhalten. Doppelverglasung: Krypton wird mit Argonfüllung verwendet, um die Wärmedämmung zu erhöhen.
Anwendung argon in vielen Bereichen gefunden. Es wird in der Lebensmittelindustrie erfolgreich als Verpackungsgas, als Feuerlöschmittel, in der Luftreinigungs- und Anästhesiemedizin sowie in Argonlasern eingesetzt. Dieses Gas wurde jedoch am stärksten und besten genutzt schweißarbeiten. Mit Hilfe des Argon-Schweißens können Sie mit festen Metallen wie Zirkonium, Titan, Molybdän und anderen arbeiten. Sehr oft wird beim Schweißen eine spezielle Mischung aus Argon mit Sauerstoff oder Kohlendioxid verwendet.
Der Name kommt aus dem Griechischen "κρυπτός", was verborgen bedeutet. Grundlegende Informationen zum Element Krypton. Xenon reagiert nur mit sehr starken Oxidationsmitteln. Inertgas wird durch sehr starke Oxidationsmittel oxidiert, daher wurden viele Xenonverbindungen synthetisiert.
Xenon ist ein farbloses, geruchloses Gas. Die Tatsache, dass es monoatomisch ist, macht es zu einem nahezu perfekten Gas. Es gibt neun natürliche Xenon-Isotope. Xenon wird in kleinen Mengen durch fraktionierte Destillation von flüssiger Luft gewonnen. Xenon ist viel teurer als andere Edelgase.
Aus dem Griechischen übersetzt bedeutet "Argon" "langsam" oder "inaktiv". Eine solche Definition argongas Dank seiner inerten Eigenschaften erhalten, wodurch es für viele industrielle und private Zwecke eingesetzt werden kann.
Chemisches Element Ar
Ar - Das 18. Element des Periodensystems von Mendeleev, bezogen auf die Edelgase. Diese Substanz ist die dritte nach N (Stickstoff) und O (Sauerstoff) in der Erdatmosphäre. Unter normalen Bedingungen - farblos, nicht entflammbar, ungiftig, geschmacklos und geruchlos.
Xenonlampen erzeugen helles weißes Licht und Xenon-Gasentladungslampen haben eine Farbtemperatur, die der der Sonne nahe kommt. Xenon wird zum Füllen von Glühlampen verwendet, es wurde kürzlich für Autoscheinwerfer verwendet. Excimerlaser mit Xenonchlorid wurde beispielsweise für dermatologische Anwendungen eingesetzt. In der Medizin kann Xenon in der Anästhesie verwendet werden, stört jedoch auch medizinische Bildgebungsgeräte.
Xenon ist der Treibstoff, der am häufigsten für die Ionenbewegung von Raumfahrzeugen verwendet wird. Es wird auch in Blasenkammern und in der Kernreaktorindustrie verwendet. Die Geschichte seiner Entdeckung ist das Thema des Nobel-Vortrags von Ramsay. Grundlegende Informationen zum Element Xenon. Alle Radonisotope werden von Kernzerfallsreaktionen abgeleitet. Darüber hinaus durchlaufen sie selbst nukleare Transformationen. Es ist daher schwierig, den Überfluss in freier Wildbahn zu bestimmen. Die stabilsten Isotope. Bislang keine bekannten Verbindungen, Radon sollte mit Fluor reagieren.
Andere Eigenschaften von Argongas:
- atommasse: 39,95;
- luftgehalt: 0,9 Vol .-% und 1,3 Gew .-%;
- dichte unter normalen Bedingungen: 1,78 kg / m³;
- siedepunkt: -186 ° C
Im Bild der Name des chemischen Elements und seine Eigenschaften
Dieses Element wurde von John Stratt und William Ramsay bei der Untersuchung der Luftzusammensetzung entdeckt. Die Inkonsistenz der Dichte in verschiedenen chemischen Tests führte die Wissenschaftler zu der Idee, dass sich in der Atmosphäre neben Stickstoff und Sauerstoff ein inertes schweres Gas befindet. Als Ergebnis wurde 1894 eine Aussage über die Entdeckung eines chemischen Elements gemacht, dessen Anteil an jedem Kubikmeter Luft 15 g beträgt.
Radon ist chemisch inert. Radon ist ein farbloses, geruchloses Gas. Es sind noch 34 Radonisotope bekannt. Nur 3 dieser Isotope kommen in der Natur vor. Radon dient als Indikator für Luftmassen. In der Medizin wird es zur Behandlung bestimmter Krebsarten verwendet.
Die Regeln für den Bau von Häusern in Gebieten mit hohem Radon sind sehr streng. Sitographie Viele andere Namen wurden diesem Element zugeordnet, abhängig von dem Element oder Erz, das es emittiert hat. Tabelle: Grundlegende Informationen zum Element Radon. Um eine Oxidation der geschweißten Zone in der Rohrleitung zu verhindern, sollte mit Trägheitsmoment ein hochwertiges Schweißen an Edelstahlrohren durchgeführt werden. Ziel war es, die Wirkung von Inertgas auf die Mikrostruktur, die Korrosionsbeständigkeit, den Bruch, die Verformung, die Stöße, schweißverbindungen.
Wie wird Argon extrahiert?
Ar ist für Änderungen im Nutzungsprozess nicht zugänglich und kehrt stets in die Atmosphäre zurück. Daher glauben Wissenschaftler, dass diese Quelle unerschöpflich ist. Es entsteht als Nebenprodukt bei der Trennung von Luft in Sauerstoff und Stickstoff durch Niedertemperaturdestillation.
Um dieses Verfahren zu implementieren, werden spezielle Luftabscheider verwendet, die aus hohen Säulen bestehen. niedriger Druck und Kondensatorverdampfer. Als Ergebnis des Verfahrens der Rektifikation (Trennung) wird Argon mit geringen Verunreinigungen (3 bis 10%) von Stickstoff und Sauerstoff erhalten. Zur Reinigung werden die Verunreinigungen durch zusätzliche chemische Reaktionen entfernt. Moderne Technologie Damit erreichen Sie eine Reinheit von 99,99%.
Es wurden makroskopische Untersuchungen von Schweißnähten und Mikrostrukturen durchgeführt. Zur Bestimmung der Stabilität von Korrosionsschweißnähten wurden interkristalline und Punktkorrosionstests verwendet. Verschiedene Inertgase beeinflussten die Korrosionsbeständigkeit sowie die Farbe der Schweißnaht. Dies führt zu einer Abnahme des Ferritgehalts von inertem zu inertem Stickstoff auf 6. Andererseits werden die mechanischen Eigenschaften von der Inertisierung kaum beeinflusst. Die Qualität der Wurzel von Schweißrohren und Edelstahlrohren kann sichergestellt werden, wenn die Luft in der Schmelzzone mit einem Inertgas gereinigt wird.
Anlagen zur Herstellung dieses chemischen Elements
Argongas wird in Stahlzylindern (GOST 949-73) gelagert und transportiert, die eine graue Farbe mit einem Streifen und einer entsprechenden Inschrift in Grün haben. Gleichzeitig muss der Prozess des Befüllens des Behälters den technologischen Standards und Sicherheitsvorschriften vollständig entsprechen. Detaillierte Informationen zu den Besonderheiten der Abfüllung gasflaschen Lesen Sie den Artikel: Zylinder mit Schweißgemisch - technische Merkmale und Betriebsvorschriften.
Die Sauerstoffverunreinigung von Edelstahlschweißverbindungen verursacht Oberflächenoxidation und Oxidablagerung auf der Oberfläche der Schweißnaht. Dies ist eine grobe, sandige und poröse Schicht, die organische Stoffe einfangen und Verschmutzungen verursachen kann, die mechanischen Eigenschaften und die Korrosionsbeständigkeit der Schweißnähte erheblich verringert. In der Praxis werden bei hoher Temperatur gebildete Oxide durch Destillation mit einer Flüssigkeit oder Paste entfernt, gefolgt von einer erneuten Passivierung. Dies wird als die beste Methode zur Wiederherstellung der Korrosionsbeständigkeit eines bereits oxidierten Lots angesehen.
Wo wird Argongas verwendet?
Dieses Element hat einen ziemlich großen Umfang. Im Folgenden sind die Hauptanwendungsbereiche aufgeführt:
- füllen des inneren Hohlraums von Glühlampen und Glas;
- die Verdrängung von Feuchtigkeit und Sauerstoff für die lange Lagerung von Lebensmitteln;
- feuerlöschmittel in einigen Feuerlöschsystemen;
- schutzumgebung während des Schweißvorgangs;
- plasmagas für plasmaschweißen und schneiden.
In schweißproduktion Es wird als Schutzumgebung beim Schweißen seltener Metalle (Niob, Titan, Zirkonium) und ihrer Legierungen verwendet, die mit Stählen verschiedener Sorten sowie Aluminium-, Magnesium- und Nickel-Chrom-Legierungen legiert werden. Verwenden Sie für Eisenmetalle in der Regel eine Mischung aus Ar mit anderen Gasen - Helium, Sauerstoff, Kohlendioxid und Wasserstoff.
Eine mechanische oder chemische Reparatur nach dem Schweißen ist jedoch oft schwierig oder zu teuer. Daher ist es bevorzugt, ein geeignetes inertes Schutzverfahren zu verwenden, um die Wurzel der Verbindung vor jeglicher Verunreinigung durch Umgebungsluft zu schützen. Der Schutz wird gewöhnlich mit Argon, Stickstoff und Stickstoff, die mit Wasserstoff versetzt werden, üblicherweise bei 10% durchgeführt. Wasserstoff bietet eine effizientere reduzierende Atmosphäre als Argon, um die Bildung von Oxiden zu vermeiden, wird jedoch nur für austenitische rostfreie Stähle empfohlen.
Für austenitische rostfreie Stähle oder für Super-Duplexe wird auch die Verwendung stickstoffhaltiger Gemische empfohlen, um den Stickstoffverlust im Schmelzbad auszugleichen. Aufgrund des Mangels an Argon und der Erhöhung des späteren Preises gibt es allen Grund, sich für andere zu ändern inerte Gasewie reiner Stickstoff oder Mischungen.
Art der Schutzumgebung während des Schweißvorgangs, den Argon erzeugt
Vorsichtsmaßnahmen für die Verwendung
Dieses chemische Element stellt keine absolute Gefahr für die Umwelt dar, aber bei einer hohen Konzentration wirkt es auf den Menschen erstickend. Es sammelt sich häufig in unzureichend belüfteten Bereichen um den Boden an und kann mit einem signifikanten Abfall des Sauerstoffgehalts zu Bewusstlosigkeit und sogar zum Tod führen. Daher ist es wichtig, die Sauerstoffkonzentration in zu überwachen drinnendie sollte nicht unter 19% fallen.
Die überwiegende Mehrheit der Gas- und Öltechnologien ist ausgereift. Rostfreie Stähle werden hauptsächlich in Anlagen und Zusatzgeräten eingesetzt, wo Korrosionsbeständigkeit besteht kohlenstoffstahl oder niedriglegierte Stähle ist nicht ausreichend. Austenitische Nuancen finden ihre Rolle, wo ihre hervorragenden mechanischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen oder Arbeitsplätzen in der Kryotechnik von Vorteil sind.
Abhängig von der eingesetzten Gesamtenergie zeigt das Material eine breite Palette von Farben, insbesondere Schweißnähte ohne Trägheit. Die Informationen, die durch Einfärben nach dem ersten Durchgang erhalten werden, sind weniger klar als nach dem ersten Durchlauf und nach fünf Nachbearbeitungsdurchläufen.
Flüssiges Ar kann Erfrierungen der Haut verursachen und die Schleimhaut der Augen schädigen. Bei der Arbeit ist es daher wichtig, einen Overall und eine Schutzbrille zu verwenden. Um in der Atmosphäre dieses Gases zu arbeiten, ist es erforderlich, ein isolierendes Sauerstoffgerät oder eine Schlauchgasmaske zu verwenden, um Erstickung zu vermeiden.
Die Unterschiede zwischen Schweißnähten ohne Trägheit und Inertisierung unterscheiden sich jedoch deutlich in der Breite der Farbzonen. Inerte Schweißnähte sind viel sauberer und heller als Schweißnähte ohne zu schweißen. Wurzelunterschiede zwischen schweißnaht ohne Inertisierung und andere Schweißnähte sind deutlich sichtbar. Die mechanischen Eigenschaften von Schweißnähten hängen im Wesentlichen von ihrer Form und Zusammensetzung ab. Insbesondere für die Wurzel, um eine optimale mechanische Stabilität der Schweißnaht zu gewährleisten, ist eine positive Verstärkung in Kombination mit einem sanften Übergang zwischen der Schweißnaht und dem Basismetall erforderlich.
