Презентация, доклад Технология кислородной резки

металлов. Она широко используется в металлообработке и металлургии при резке листов, заготовок профильного проката, труб и т.д.
Различают два вида кислородной резки


поверхностную разделительную

круглого очертания.
Разделительная резка производится без и со скосом кромок под сварку, а поверхностная бывает либо сплошной, когда обрабатывается вся поверхность заготовки за один проход, либо выборочной с удалением поверхностного слоя металла.
В процессе резки металл расплавляется и вытекает из полости реза. Однако железо легко окисляется, а в чистом кислороде горит и превращается в оксиды и шлаки.
К термическому и химическому действию может присоединяться механическое действие струи газа, выталкивающее жидкие и размягчённые продукты из полости реза.

перегревом металла подогревательным пламенем, что приводит к усиленному оплавлению верхних кромок и к увеличению в шлаке доли не окисленного (выплавленного) железа. Такой шлак приваривается к нижним кромкам реза и требует значительных затрат труда для его удаления.
Нормальный процесс резки с использованием обычной аппаратуры выполняется при толщине листов не менее 4 мм. При более тонких листах лучшие результаты дает резка с последовательным расположением подогревательного пламени и режущего кислорода , однако и в этом случае резка листов толщиной менее 3 мм затруднительна и не дает хороших результатов. Высокое качество резки листов малых толщин может быть получено при пакетной резке, особенно эффективной при серийном изготовлении одинаковых вырезаемых деталей. Пакетной резкой могут резаться листы толщиной от 1 мм.

пакет и разрезаются кислородной струей за один проход резака (рис. 1.). В пакет набирается до 50 и более листов, в зависимости от их толщины, количества необходимых одинаковых деталей и средств для сборки пакетов. В некоторых случаях оказывается целесообразным собирать в пакеты листы таких толщин, которые можно резать и отдельно (8-10 мм и более).









Рис.1. Схема выполнения пакетной резки

точности подгонки листов в пакете по плоскостям, допуская резку с местными зазорами. В этом случае медленное стекание шлака облегчает прогрев нижележащего листа, так как шлак, заполняя зазор, препятствует растеканию кислородной струи в стороны и способствует сохранению ее направления. Способ пакетной резки кислородом низкого давления является особо целесообразным при резке листов толщиной 8-20 мм; при этом зазоры между листами могут быть 2-4 мм. При резке пакетов кислородом низкого давления количество сжимающих пакет струбцин может быть уменьшено. Схема пакетной резки представлена на рис.2.









Рис.2.. Пакетирование листов металла

12-100 мм). Кислородная резка такого металла не вызывает технологических затруднений и легко выполняется обычной газорезательной аппаратурой как ручными, так и механическими способами.
Резку стали средних толщин обычной аппаратурой следует производить при давлении кислорода в рабочей камере редуктора 2,5-6 кгс/см2 в зависимости от толщины разрезаемого металла.
Ориентировочные технические скорости машинной разделительной резки стали различных толщин при чистоте кислорода не менее 98,5-99% приведены в табл.1.

режимы безгратовой резки, основанные на использовании кислорода высокой чистоты (99,5%), выборе оптимального режима, направления и давления струи режущего кислорода, при котором нет затекания шлака по резу в направлении обратном резке (т. е. при малом отставании А), максимальном уменьшении мощности подогревательного пламени и замене ацетилена другими горючими (керосин, пропан и др.).
Режимы безгратовой резки для получения II класса качества реза по рекомендации в НИИ автогенмаш приведены в табл.2.
 

300 мм, однако уже при толщинах выше 200 мм появляются некоторые затруднения при резке. Еще большие затруднения появляются при резке металла толщиной более 300 мм. Резка стали таких толщин применяется в основном в металлургической промышленности и на некоторых предприятиях тяжелого машиностроения.
Обычная в стальных заготовках большой толщины неоднородность химического состава металла, в частности по углероду, создает дополнительные затруднения в связи с различной температурой воспламенения металла и изменением температуры плавления.
Все это может привести к непрорезанию, образованию внутренних полостей - карманов, зашлаковыванию резов.
В качестве мероприятий по облегчению тепловой подготовки металла применяются: общий предварительный подогрев разрезаемой отливки или проката до температуры 250-500° С, удлиненное подогревательное пламя (в этом случае в качестве горючего применяется водород или пламя с избытком ацетилена), а также специальные конструкции резаков, позволяющие получать «спокойную» на большой длине кислородную струю.

струи для удаления шлаков. Применение повышенного давления при небольшом диаметре цилиндрического или ступенчато-цилиндрического канала выходного отверстия режущего кислорода, особенно при резке металла толщиной >500 мм, не дает положительных результатов. Для таких больших толщин применяются либо расширяющиеся сопла (в резаках Р-100, разработанных Киевским политехническим институтом, в установке УБТ-1200, разработанной ВНИИавтогенмашем), либо каналы простой формы и больших проходных сечений при использовании кислорода низкого давления 0,6-2,0 кгс/см2 (в установках УРР-600, ПМР-600, разработанных ВНИИавтогенмашем).
При начале резки очень важной является правильная установка режущей струи кислорода (перпендикулярно) и соответствующее ее расположение относительно кромки, от которой начинается рез.
Положение инструмента при резке металла большой толщины представлено на рис.3.









Рис.3. Положение инструмента при резке металла большой толщины: а — перед началом резки; б — перед о а — перед началом резки; б — перед окончанием резки резки

общем подогреве разрезаемой заготовки. Значительно облегчает труд установка УБТ-1200, освобождающая резчика от основных тяжелых операций.
Все установки для резки больших толщин в связи с большим расходом газов, особенно кислорода (для УБТ-1200 до 700 м3/ч), обычно питаются от рамп. Кислородные рампы составляют из 10-32 баллонов. Ацетиленовые рампы имеют до 10 баллонов.
Ориентировочные показатели резки стали толщиной 800 и 1350 мм резаком типа Р-100 приведены в табл. 3.
Таблица .3.Показатели резки стали больших толщин резаком типа Р – 100

средней и большой толщины, основные технологические приемы, приводятся режимы резки приемы выполнения резки различного металла различного профиля и толщины ручной и механизированной резки.
Газовая резка основана на обработке металла потоком горящего газа. Это наиболее простой и дешевый способ обработки, к тому же позволяющий разрезать заготовки толщиной до 2-х метров, резка металла может производиться с помощью как стационарных, так и мобильных установок. К недостаткам этого способа относится термическая деформация материала, большая толщина режущего луча, невысокая скорость работ, низкая точность, пожароопасность, осуществление только разделительной резки, ограниченный перечень доступных к обработке металлов.
Без применения газо-термической резки сталей различной толщины при современном техническом уровне невозможно организовать выпуск ряда важнейших изделий в судостроении, котло – и аппаратостроении, химическом, нефтяном и энергетическом машиностроении и других отраслях производства.