Cтраница 3
Параметры реза Вв, В - ширина реза вверху. [31] |
Режимы кислородной резки определяются мощностью подогревательного пламени, давлением и расходом режущего кислорода, скоростью резки, шириной реза. [32]
Оптимальным является сопло с плавным входом и коническим расширением на выходе. Резка такими соплами позволяет при одинаковой производительности процесса уменьшить ширину реза и расход режущего кислорода на 30 - 40 % по сравнению с шириной, получаемой при резке соплами ступенчато-цилиндрического типа. Дополнительное уменьшение ширины реза ( на 20 - 25 %) может быть получено при увеличении чистоты используемого кислорода и поддержании по возможности малым и постоянным расстояния между торцом мундштука и поверхностью заготовки. [33]
Режим кислородной резки характеризуется следующими основными параметрами: мощностью подогревательного пламени, давлением и расходом режущего кислорода, скоростью резки, шириной реза. Мощность подогревательного пламени - расход горючего газа в единицу времени - зависит от толщины разрезаемой стали. [34]
Затем постепенно открывают вентиль режущего кислорода, одновременно опуская резак, и медленно увеличивают давление режущего кислорода до оптимального. При работе на современных автоматизированных машинах ( машины с программным и фотокопировальным управлением типа Зенит, Кристалл) пробивка отверстий осуществляется специальными устройствами, обеспечивающими плавное увеличение расхода режущего кислорода при медленном перемещении резака от точки пробивки к контуру вырезаемой детали. [35]
Устойчивый процесс резки и хорошее качество поверхности разрезаемых кромок без значительного отставания и зашлаковывания поверхности реза достигаются только при перемещении резака по линии реза в соответствии со скоростью окисления металла по толщине разрезаемого листа. При слишком малой скорости резки ( при прочих разных условиях) происходит оплавление разрезаемых кромок; при слишком большой скорости происходит значительное отставание линии реза, остаются непрорезанные до конца участки и нарушается процесс резки. Влияние расхода режущего кислорода на скорость резки приведено на фиг. Скорость резки также в значительной мере зависит от чистоты кислорода. [36]
Состав и свойства переходной зоны зависят от соотношения расходов газа ( горючей смеси и режущего кислорода) и изменяются с увеличением расстояния от торца сопла резака. При нормальных соотношениях расходов газов и расстояния от торца сопла до поверхности реза не наблюдается активного физического перемешивания составляющих газовой фазы в полости реза. Однако, если расход режущего кислорода чрезмерен для данной мощности пламени, то переходная зона вблизи сопла сильно обогащается кислородом. С увеличением расстояния от торца сопла резака активность окисления переходной зоны возрастает настолько, что начинает участвовать в процессе сжигания железа, и щель начинает расширяться. Чрезмерное увеличение мощности подогревающего пламени по отношению к расходу режущего кислорода приводит к тому, что наружные слои струи кислорода на определенном расстоянии от торца сопла начинают обогащаться СО2 и N2, проникающими в нее из переходной зоны. [37]
При ручной резке пробивка отверстий струей кислорода производится в1 листах толщиной до 50 мм. При резке листов большей толщины в точке начала реза просверливается отверстие диаметром не менее 6 мм. Современные автоматизированные стационарные машины для кислородной резки имеют специальные устройства, обеспечивающие при пробивке отверстий плавное увеличение расхода режущего кислорода при медленном перемещении резака от точки пробивки к контуру вырезаемой детали. [38]
Положение мундштука и режущей струи кислорода при резке стали больших толщин. [39] |
Этому способствует оболочка из подогревающего пламени, факел которого окружает режущую струю и как бы сжимает ее. Чем длиннее этот факел, тем длиннее участок струи с высокой концентрацией кислорода и тем большую толщину металла может резать такая струя. Удлинение факела достигается повышением часового расхода горючего газа. Для каждой толщины существует оптимальное соотношение между расходом режущего кислорода и горючего ( ацетилена), которое и принимается в расчетах резаков. В нижней части режущая струя сильно расширяется, чистота кислорода понижается, скорость струи резко падает и реакция сгорания железа прекращается. В этом месте щель разреза расширяется, заканчиваясь внизу полостью грушевидной формы. [40]
Должны быть выбраны такие параметры процесса резки, при которых обеспечивается максимальное окисление металла, переходящего в шлак. Чем полнее окисляется расплавленное железо, тем меньше прочность его сцепления с кромкой. Допускаемое количество неокисленного железа в шлаке увеличивается с уменьшением толщины разрезаемого металла. Максимальное окисление железа может быть достигнуто: при использовании кислорода высокой чистоты; при проведении процесса резки с максимально возможными для данной толщины металла скоростью резки, мощностью подогревающего пламени; при увеличении расхода режущего кислорода на единицу длины реза. [41]
Состав и свойства переходной зоны зависят от соотношения расходов газа ( горючей смеси и режущего кислорода) и изменяются с увеличением расстояния от торца сопла резака. При нормальных соотношениях расходов газов и расстояния от торца сопла до поверхности реза не наблюдается активного физического перемешивания составляющих газовой фазы в полости реза. Однако, если расход режущего кислорода чрезмерен для данной мощности пламени, то переходная зона вблизи сопла сильно обогащается кислородом. С увеличением расстояния от торца сопла резака активность окисления переходной зоны возрастает настолько, что начинает участвовать в процессе сжигания железа, и щель начинает расширяться. Чрезмерное увеличение мощности подогревающего пламени по отношению к расходу режущего кислорода приводит к тому, что наружные слои струи кислорода на определенном расстоянии от торца сопла начинают обогащаться СО2 и N2, проникающими в нее из переходной зоны. [42]
Сжигание металла и удаление продуктов сгорания осуществляется струей режущего кислорода. Кислород режущей струи расходуется: на окисление разрезаемого металла, на окисление вдуваемого в разрез флюса, на выдувание окислов. Количество кислорода, необходимого для окисления разрезаемого металла и флюса, определяется количеством сжигаемого металла и флюса. Практически в шлаке при кислородно-флюсовой резке нержавеющих сталей, кроме окислов железа, имеются более сложные составляющие, типа шпинелей, причем соотношение между ними зависит от состава металла, подвергаемого резке, и флюса. Кроме того, часть металла удаляется из разреза в неокисленном виде. При увеличении толщины металла и, как следствие, ширины разреза, удаляемость шлака из него облегчается, и расход кислорода на выдувание приближается к весьма малым значениям. При этом необходимо учитывать, что при резке малых толщин ( до 20 мм) значительное количество кислорода теряется бесполезно в результате высоких скоростей кислородной струи. Отсюда следует, что расход режущего кислорода, а также его давление определяются толщиной разрезаемого металла, чистотой кислорода и скоростью резки. [43]
Режущая насадка также должна быть на один номер больше. Резку начинают от края листа или от заранее сделанного отверстия. Начало реза предварительно нагревают до температуры белого каления. После этого на половину оборота открывают вентиль режущего кислорода, включая одновременно подачу кислородно-флюсовой смеси. Когда расплавленный шлак дойдет до нижней кромки разрезаемого изделия, резак начинают передвигать вдоль линии реза, а вентиль подачи режущего кислорода открывают полностью. Перед резкой стали мартенситного класса ее подогревают до 250 - 350 С, а для сталей ферритного и аустенитного классов подогрев не требуется. При прямолинейной разделительной резке высоколегированных сталей резак устанавливают перпендикулярно поверхности металла или под углом. На процесс кислородно-флюсовой резки влияет правильный выбор давления и расхода режущего кислорода, мощность подогревающего пламени, скорость резки, марка и расход флюса. Расход кислорода и его давление определяются в зависимости от толщины разрезаемого металла и скорости резки. Оптимальный расход флюса устанавливают визуально. Большой или недостаточный расход флюса замедляет процесс резки. Стабильный процесс резки возможен в том случае, если скорость перемещения резака соответствует количеству подаваемых в зону реза кислорода и флюса. Ширина реза зависит от толщины разрезаемого металла. [44]