Сгорание - железо
Cтраница 3
Основной способ резки углеродистых и низколегированных сталей - кислородный. Повышение производительности резки сталей путем применения плазменной резки в газовых смесях экономически не оправдывается из-за сложности оборудования и необходимости применения газа в баллонах. Это же относится к процессу плазменной резки в искусственных кислородосодержащих смесях, при котором тепловая мощность плазменной струи суммируется с теплотой сгорания железа в кислороде. [31]
Запал делают из железной или медной проволоки. Количество тепла, выделяющегося при сгорании проволоки, определяют по весу проволоки и ее теплоте сгорания. Теплота сгорания железа 1600 кал / г, для меди она составляет 600 кал.г. Если для подвешивания брикета топлива применяют нить, то надо знать ее вес и теплотворную способность. [32]
Запал делают из железной или медной проволоки. Количество тепла, выделяющегося при сгорании проволоки, определяют по весу проволоки и ее теплоте сгорания. Теплота сгорания железа 1600 кал / г, для меди она составляет 600 кал / г. Если для подвешивания брикета топлива применяют нить, то надо знать ее вес и теплотворную способность. [33]
Сжигание металла и удаление продуктов сгорания из реза осуществляется струей режущего кислорода. Количество кислорода, проходящего через сопло мундштука, зависит от конструкции сопла, давления кислорода и скорости истечения струи. При газовой резке требуется определенное количество кислорода. Недостаток его приводит к неполному, сгоранию железа и неполному удалению окислов, а избыток кислорода охлаждает металл. Количество кислорода, необходимое для полного окисления разрезаемого металла, определяется количеством сжигаемого металла и средним расходом на его сжигание. [34]
Более совершенным способом резки высоколегированных нержавеющих сталей является кислородн о-ф люсовая резка. В качестве флюса применяют, как правило, железный порошок с зернами 0 1 - 0 2 мм. Сгорая в струе режущего кислорода, железный порошок выделяет дополнительное тепло, которое повышает температуру в месте реза. Вследствие этого тугоплавкие окислы остаются в жидком состоянии и, будучи разбавлены продуктами сгорания железа, дают жидкотекучие шлаки. Резка протекает с нормальной скоростью, а поверхность реза получается чистой. [35]
 |
Положение мундштука и режущей струи кислорода при резке стали больших толщин. [36] |
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. [37]
Старый метод использует металл, хорошо разрезающийся кислородом ( например, малоуглеродистую сталь), как вспомогательное средство для облег-нения процесса резки легированных сталей. Это достигается наложением пластины из малоуглеродистой стали поверх разрезаемого металла по линии реза или прокладками из отходов железа, располагаемыми между листами при резке пакетом. Можно также вводить в разрез конец прутка или стержня из малоуглеродистой стали. Другой вариант состоит в подаче в зону резки железной проволоки с постоянной скоростью. Все эти способы используют тепло сгорания железа для облегчения резки легированной стали, а также флюсующее действие образовавшихся расплавленных окислов. Однако эти методы неэкономичны и заменены теперь порошково-флюсовой резкой ( см. ниже), которая использует те же принципы, но более эффективна. [38]
Процесс резки начинается с нагрева металла в начальной точке реза до температуры, достаточной для воспламенения в кислороде с помощью подогревающего пламени, затем на нагретое место направляют струю чистого кислорода, который принято называть режущим. Режущий кислород вызывает интенсивное окисление верхних слоев металла, которые, сгорая, выделяют дополнительное количество теплоты и нагревают лежащие ниже слои металла, в результате чего процесс горения металла в кислороде распространяется по всей толщине металла. Образующиеся при сгорании металла оксиды увлекаются струей режущего кислорода и выдуваются ею из зоны реза. Кислородная резка применима лишь для тех металлов, у которых; температура воспламенения ниже температуры плавления; температура плавления оксидов металла ниже температуры плавления самого металла; оксиды жидко-текучи; количества теплоты, выделяющейся при сгорании металла в кислороде, достаточно для поддержания непрерывного процесса резки; малая теплопроводность. Этим условиям удовлетворяют железо и малоуглеродистые стали. Для резки легированных сталей применяют кислородно-флюсовую резку. Флюс ( порошок железа) сгорает в струе кислорода и повышает температуру в зоне реза настолько, что образующиеся тугоплавкие оксиды остаются в жидком состоянии и, будучи разбавлены продуктами сгорания железа, дают жидкотекучие, легкоудаляемые шлаки. [39]
Страницы: 1 2 3