Soldadura d'hidrogen atòmic

La soldadura d'hidrogen atòmic (AHW de l'anglés atomic hydrogen welding) és un procés de soldadura per arc que usa un arc elèctric entre dos electrodos de volframio metàlic en una atmòsfera protectora d'hidrogen.

Característiques

El procés va ser inventat per Irving Langmuir durant els seus estudis sobre hidrogen atòmic. L'arc elèctric trenca eficientemente l'enllaç del dihidrógeno, que els seus àtoms després es recombinan en tremendes solsides de calor, alcançant temperatures d'entre 3400 i 4000 °C. En un soplete oxiacetilénico, la flama d'acetileno en oxigen pur alcança en condicions ideals una temperatura adiabàtica de 3300 °C, produint la tercera flama més calenta, despuix del cianógeno a 4525 °C i el dicianoacetileno a 4987 °C. El dispositiu utilisat en esta soldadura és conegut com soplete d'hidrogen atòmic, soplete d'hidrogen naixent o soplete de Langmuir.

La calor produïda per este soplete és suficient per a fondre i soldar wolframio, el metal més refractario, que el seu punt de fusió és de 3422 °C. La presència d'hidrogen actua com un escut de gas protegix als metals de la contaminació per carbono, nitrogen o oxigen, els quals podrien danyar severament les propietats de molts metals a altes temperatures. No és necessari usar fundente en este procés.

L'arc es manté estable independentment de la peça de treball o les parts que s'estiguen soldando. L'hidrogen gaseós normalment és diatómico (H₂), pero en les temperatures majors a 600 °C que hi ha al voltant de l'arc, l'hidrogen es disocia fins a la seua forma atòmica, absorbint simultàneament una gran cantitat de calor de l'arc. Quan l'hidrogen colpeja una superfície relativament freda (com la zona de soldadura), es recombina en la seua forma diatómica i ràpidament llibera la calor corresponent a l'energia d'enllaç. La potència en la soldadura d'hidrogen atòmic pot variar-se fàcilment canviant la distància entre el fluix de l'arc i la superfície de l'àrea de treball. Este procés està sent reemplaçat per la soldadura d'arc metàlic protegida, principalment per la disponibilitat de gasos inertes econòmics.

En la soldadura d'hidrogen atòmic, el material d'aporte pot usar-se o no. En este procés, l'arc és mantingut enterament independent del treball o de les parts que estan sent soldadas. El treball és una part del circuit elèctric només fins al punt en que una porció de l'arc pren contacte en la zona de treball, moment en el qual existix un voltage entre el treball i cada electrodo.

Referències

• Norton science encyclopedia 1st and 6th edition copyright 1921-1950 and 1976
• Van Nostrand's Encyclopedia of Science (Pg. 1311)
• Welding Handbook Vol. 2 Library of Congress number 90-085465 copyright 1991 by American Welding Society
• Kalpkjian, Serope and Steven R. Schmid. Manufacturing Engineering and Technology textbook Fifth edition. Upper Saddle River: Pearson Education, Inc., 2006

Vore també

• Soldadura per arc