В зависимости от соотношения кислорода и ацетилена в смеси, выходящей из горелки, различают три основных вида Ацетилено-кислородного пламени: нормальное или восстановительное, с избытком кислорода или окислительное, с избытком ацетилена или углерода.
В большинстве случаев при газовой сварке применяют нормальное пламя при соотношении кислорода и ацетилена как (1,1 ... 1,2): 1. Нормальное Ацетилено-кислородное пламя состоит из трех зон (рис. 33). В первой зоне, которая называется ядром пламени проходит экзотермический распад ацетилена на его составные элементы:
С2Н2 + О2 = 2С + H2 + О2.
Раскаленные частицы углерода придают этой зоне яркого свечения. Температура в ядре пламени достигает 1000 ° С.
Во второй зоне, называется сварочной, происходит неполное сгорание углерода по реакции:
2С + Н2 + О2 = 2СО + H2.
Благодаря восстановительном характера второй зоны вследствие присутствия в ней оксида углерода и водорода, а также высокой температуры этой части пламени, которая достигает 3150 ° С, металл сваривается второй зоной.
Третья зона называется факелом. В ней за счет кислорода воздуха проходит сгорания оксида углерода и водорода по уравнению:
4СО + 2H2 + 3О2 = 4CO2 + 2H2O.
Температура третьей зоны примерно 1200 ° С.
При соотношении кислорода и ацетилена, большей чем 1,2, пламя имеет лишний кислород и становится окислительным. Такое пламя используют для сварки латуней.
Если же это соотношение будет меньше 1, то пламя будет избыток ацетилена и станет углеродным. Его используют иногда для сварки чугуна.