În stoc!
Performanță ridicată, confort, ușurință în operare și fiabilitate în funcționare.

Ecrane de sudura si perdele de protectie - in stoc!
Protecție împotriva radiațiilor la sudare și tăiere. Alegere mare.
Livrare în toată Rusia!

Tăierea cu oxigen- unul dintre cele mai comune procese tehnologice de tăiere termică. Acesta este un proces de oxidare intensă a metalului într-un anumit volum, urmat de îndepărtarea oxidului lichid cu un curent de oxigen. Tăierea începe cu încălzirea marginii superioare a metalului cu o flacără de preîncălzire la temperatura de aprindere a metalului în oxigen, care, în funcție de compoziția chimică a oțelului, este de 1323... 1473 K. Odată ce temperatura de aprindere la partea superioară se ajunge la marginea metalului, i se furnizează un curent de oxigen de la duza de tăiere. Oțelul începe să ardă în oxigen cu formarea de oxizi și eliberarea unei cantități semnificative de căldură, ceea ce asigură încălzirea metalului de la marginea superioară până la punctul de topire.

Topitura oxizilor și a fierului formată pe marginea superioară se deplasează de-a lungul marginii laterale a metalului cu jeturi de oxigen și încălzește straturile inferioare ale metalului, care se oxidează succesiv până când metalul este tăiat la toată adâncimea. În același timp, tăietorul începe să se miște cu o anumită viteză în direcția de tăiere. Pe suprafața frontală a tăieturii se formează un strat continuu de metal care arde pe întreaga sa grosime. Oxidarea metalului începe la vârf și este transferată succesiv în straturile inferioare ale metalului.

În timpul tăierii cu oxigen (Fig. 14.1), un flux de oxigen se deplasează prin tăiere cu o viteză ω g și oxidează metalul lichid într-un strat de grosime h" l. Datorită oxidării sale, se degajă o anumită cantitate de căldură, care topește metalul într-un strat de grosime h l - h " l și încălzește metalul dur din față, de-a lungul frontului de tăiere. Oxidarea straturilor de metal topit se realizează cu amestecare intensă printr-un jet de topitură pe suprafața frontală a tăieturii.

Pentru a efectua procesul de tăiere cu oxigen aveți nevoie de:

• contactul dintre un curent de oxigen și metal lichid;
• încălzirea metalului neoxidat la temperatura de aprindere;
• eliberarea unei anumite cantități de căldură prin produsele de ardere, suficientă pentru a crea un strat de metal topit pe suprafața tăiată;
• vâscozitate suficientă a topiturii lichide pentru a asigura posibilitatea amestecării metalului lichid cu un curent de oxigen.

Condițiile de mai sus determină cerințele pentru metalul prelucrat prin tăiere cu oxigen.

În primul rând, punctul de topire al oxizilor trebuie să fie mai mic decât punctul de topire al metalului. În caz contrar, fluxul de oxigen nu va putea oxida metalul topit. În plus, temperatura de aprindere a metalului trebuie să fie mai mare decât temperatura sa de topire, altfel metalul va începe să se topească și va fi suflat de un curent de oxigen fără oxidare ulterioară (proces de topire). Acest proces necesită costuri semnificative de energie.

Când căldura de formare a oxidului este scăzută, suprafața frontală a tăieturii nu se încălzește până la temperatura de topire, iar procesul de tăiere este întrerupt. Din același motiv, conductivitatea sa termică ridicată afectează negativ capacitatea de a supune metalul la tăierea cu oxigen. Vâscozitatea semnificativă a topiturii nu asigură turbulizarea acesteia în stratul de suprafață, ceea ce reduce degajarea de căldură la muchia de tăiere.

Printre metalele pure, fierul, titanul și manganul sunt bine prelucrate prin tăierea cu oxigen. Astfel, punctul de topire al fierului este de 1808 K, temperatura de aprindere este de 1323 K; Punctul de topire al FeO este 1643 K.

Efectul termic al reacției de ardere a fierului este destul de mare (269 MJ/mol). Deoarece conductivitatea termică a fierului este scăzută, suprafața frontală a tăieturii este încălzită în timpul tăierii la temperaturi ridicate (1873 ... 2273 K).

Reacția de ardere a titanului este însoțită de un efect termic mai semnificativ (906 MJ/mol), în timp ce conductivitatea termică a titanului este mai mică decât cea a fierului. Temperatura suprafeței frontale la tăierea titanului depășește 2773 K. Prin urmare, este tăiată cu o viteză mai mare decât aliajele de fier.

Ni, Cu, Al, Mg, Cr și Zn nu pot fi tăiate folosind metoda obișnuită a oxigenului.

În tehnologie, cu rare excepții, nu se folosesc metale pure, ci aliajele lor, iar cele mai utilizate sunt aliajele de fier și carbon - oțel și fontă. Pentru a conferi oțelului caracteristici de înaltă rezistență, ductilitate, rezistență la coroziune în diverse medii, rezistență la căldură și alte proprietăți, în compoziția sa sunt introduse diverse elemente de aliere - Mn, Si, Cr, Ni, Ti, Al etc. Prezența impurităților afectează posibilitatea de prelucrare a oțelului prin tăiere cu oxigen, deoarece oxizii refractari se formează în stratul de topitură lichidă suflat din tăiere de un curent de oxigen. Acestea reduc fluiditatea topiturii și previn schimbul intens de căldură între topitură și oxigenul jetului de tăiere. Elementele situate în seria activității chimice în raport cu oxigenul din spatele fierului reduc activitatea de oxidare a topiturii. Când topitura este oxidată, deplasată de un curent de oxigen de-a lungul suprafeței frontale a tăieturii, conținutul lor în topitură crește, ceea ce duce la inhibarea procesului de oxidare a oțelului.

Să ne oprim mai în detaliu asupra influenței impurităților de aliere asupra procesului de tăiere cu oxigen a oțelului.

O creștere a conținutului de carbon din oțel, pe de o parte, duce la o creștere a temperaturii sale de aprindere într-un curent de oxigen și, pe de altă parte, la o scădere a punctului de topire. Cu un conținut de carbon de cel mult 1%, aproape toate oțelurile (cu conținut scăzut de carbon, structurale, inclusiv scule) pot fi prelucrate fără dificultate prin tăiere cu oxigen. În plus, creșterea conținutului de carbon al oțelului reduce duritatea acestuia. Această circumstanță poate explica vitezele de tăiere mai mici ale fierului armco care conține sutimi de procent de carbon. O creștere a conținutului de carbon din oțel (mai mult de 1%) determină o creștere a temperaturii sale de aprindere și o scădere a punctului său de topire (Fig. 14.2), ceea ce duce la încălcarea uneia dintre condițiile pentru fezabilitatea tăierii cu oxigen. (Vezi deasupra). În acest sens, fonta nu poate fi supusă tăierii convenționale cu oxigen.

Manganul și cuprul în cantități găsite de obicei în oțeluri nu au practic niciun efect asupra parametrilor tehnologici de tăiere cu oxigen. Această metodă poate tăia oțeluri care conțin până la 18% mangan.

Siliciu, crom, aluminiu și nichel, atunci când conținutul lor în oțel crește, înrăutățește procesul de tăiere. În oțelurile slab aliate, siliciul este de obicei conținut în cantități mici (până la 2%), ceea ce nu are aproape niciun efect asupra vitezei de tăiere. Când oțelurile conțin până la 2% crom, ele sunt de asemenea tăiate utilizând modurile adoptate pentru oțelurile cu conținut scăzut de carbon. Creșterea conținutului de crom la 6% duce la scăderea vitezei de tăiere. Cu un continut si mai mare de crom, datorita formarii de oxizi refractari, otelurile cu crom nu pot fi prelucrate prin taiere conventionala cu oxigen. În acest caz, în incizie se introduc materiale speciale de flux.

Oțelurile cu conținut ridicat de nichel (până la 30%) pot fi tăiate folosind metoda oxigenului dacă conținutul de carbon din ele nu depășește 0,35%, altfel tăierea devine dificilă și este necesară preîncălzirea.

Tăierea cu oxigen a oțelului care conține până la 10% tungsten se realizează fără dificultate. La un conținut mai mare de tungsten în tăietură, se formează o cantitate mare de oxizi de wolfram vâscoși, refractari, care împiedică îndepărtarea topiturii din tăietură. În acest caz, este necesar să folosiți metode speciale de tăiere cu oxigen.

Trebuie remarcat faptul că datele prezentate cu privire la efectul impurităților de aliere asupra capacității oțelului de a fi supus tăierii cu oxigen se referă numai la componente individuale. Oțelul, de regulă, conține mai multe componente care, atunci când sunt oxidate, pot forma zguri cu o compoziție chimică complexă în tăiere, care afectează semnificativ posibilitatea tăierii cu oxigen a oțelului.

Pe baza tipului de tăieturi formate, se face o distincție între tăierea cu oxigen de separare, în timpul căreia metalul este oxidat de un curent de oxigen pe întreaga sa grosime, după care o parte a metalului este separată de cealaltă, și tăierea suprafeței, care permite îndepărtarea straturilor de metal de pe suprafața produsului.

Oțelurile cu conținut scăzut de carbon, structurale și slab aliate sunt supuse tăierii cu oxigen convențional, în timp ce piesele de prelucrat din oțeluri înalt aliate, fontă și aliaje neferoase sunt supuse tăierii cu flux de oxigen.

Există metode speciale de tăiere cu oxigen - sub apă, care se efectuează de obicei în timpul lucrărilor de reparații sub apă, lance și oxigen electric.

În prezent, tăierea cu oxigen, împreună cu sudarea cu arc, este unul dintre principalele procese tehnologice în producția de semifabricate și este utilizat pe scară largă în metalurgie, industria metalurgică și construcții.

După gradul de mecanizare a procesului tăierea cu oxigen se împarte în manuală și mecanizată.

Tăiere manuală cu oxigen utilizat în acele întreprinderi în care volumul de metal prelucrat este mic și utilizarea mijloacelor de mecanizare nu este justificată din punct de vedere economic. Se folosește pentru tăierea semifabricatelor pentru forjare și ștanțare ulterioară conform marcajelor din foi, tăierea profilelor și țevilor, tăierea profiturilor și spruces în turnătorii, precum și în timpul lucrărilor de reparații.

În ultimii ani s-au înregistrat progrese semnificative în dezvoltarea și producerea mijloacelor de mecanizare a procesului de tăiere cu oxigen, și mai ales a mașinilor de coordonare portal și portal-consolă cu control fotoelectronic și numeric de program. Utilizarea mașinilor multi-cutter a asigurat o creștere semnificativă a nivelului de mecanizare a operațiunilor de tăiere cu gaz, o creștere a productivității muncii în producția de achiziții și economii de materiale. În prezent, în industriile de vârf, precum cele grele, de transport, energetice și chimice, asociate cu prelucrarea celui mai mare volum de metal, nivelul de mecanizare a operațiunilor de tăiere a gazelor este de 70... 80%.

Nivelul ridicat de mecanizare a procesului de așchiere pe mașini moderne cu control program fotoelectronic și mai ales numeric a creat premisele pentru dezvoltarea și introducerea în producție a liniilor automate în linie complex-mecanizate și flexibile pentru tăierea termică a tablei de oțel, pe care nu se mecanizează doar procesul de tăiere, ci și pregătirea foii, alimentarea acesteia la mașina de tăiat, demontarea pieselor tăiate, marcarea acestora și depozitarea lor.

Tăierea cu oxigen s-a dovedit a fi un proces tehnologic economic în metalurgie atunci când se îndepărtează profiturile, defectele locale în piese turnate, curățarea continuă la foc a plăcilor și florilor la mașini speciale pentru a îndepărta stratul de suprafață defect înainte de rulare. Tăierea cu oxigen este unul dintre principalele procese tehnologice în turnarea continuă a oțelului și este utilizată pentru separarea plăcilor și florilor în piese de prelucrat dimensionale.

Tăierea prin flux de oxigen a oțelurilor rezistente la coroziune, a fontei și a metalelor neferoase și-a găsit o largă aplicație pentru prelucrarea pieselor turnate, a tablei de oțel și a țevilor în diferite sectoare ale economiei.

Polevoy G.V. „Prelucrarea metalelor cu flacără cu gaz”

Esența tăierii oxi-combustibil este că metalul, încălzit de flacăra unui arzător cu gaz, arde într-un curent de oxigen. Oxizii formați în timpul arderii metalului sunt eliminați de acest jet. Această metodă este utilizată la tăierea metalelor al căror punct de topire este superior temperaturile de topire ale oxizilor lor; oxizii trebuie să aibă o fluiditate bună. Fluiditatea suficientă a oxizilor asigură o bună ventilație de la tăiere. Cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii flăcării și arderii metalului în oxigen trebuie să fie suficientă pentru a încălzi straturile mai adânci la temperatura de aprindere a metalului tăiat în oxigen. Aceste cerințe sunt îndeplinite de oțelul carbon cu un conținut de carbon de până la 0,7% și unele tipuri de oțeluri structurale slab aliate.

Oțelurile cu conținut ridicat de carbon care conțin 1-1,2% C sunt preîncălzite la 650-700° C înainte de tăiere Fonta nu poate fi tăiată cu gaz datorită conținutului ridicat de carbon și siliciu. Carbonul formează o atmosferă reducătoare, iar siliciul formează oxizi cu vâscozitate ridicată la topire. Oțelurile înalt aliate (crom și crom-nichel) și aliajele neferoase nu sunt, de asemenea, susceptibile de tăiere cu gaz, deoarece punctul de topire al oxizilor lor este mai mare decât punctul de topire al metalelor de bază. Ca rezultat, se formează zguri vâscoase refractare, care nu sunt îndepărtate în timpul suflarii. Pentru a tăia acest grup de aliaje, tăierea oxi-combustibil este utilizată sub un strat de flux.

3. Tehnologia și caracteristicile sudării cu zgură electrică

În sudarea cu zgură electrică, căldura necesară pentru a topi metalul sudat este generată prin trecerea unui curent electric prin zgura topită, constând din oxizi de halogenură sau amestecuri ale acestora.

Desen. Sudarea cu zgură electrică

Cele două piese care urmează a fi sudate sunt instalate vertical cu un spațiu între margini. Decalajul este închis pe ambele părți cu glisoare de cupru răcite cu apă. Decalajul din partea de jos este, de asemenea, închis cu un buzunar special. Fluxul de sudare este turnat în gol și firul de sudură este coborât. În timpul procesului de sudare, sârma este alimentată în jos cu role, iar alimentarea cu curent este realizată de un muștiuc. Datorită trecerii curentului între fir și produs, fluxul se încălzește și se topește. Fluxul topit formează o zgură, care, fiind conductivă electric, este o sursă de căldură, determinând topirea sârmei și a marginilor și formarea unui bazin de sudură. Nu există arc electric, deoarece este acoperit de zgură topită. Procesul de sudare merge de jos în sus. Glisoarele, răcite cu apă prin tuburi, se deplasează în sus împreună cu aparatul de sudură și formează o sudură. Fluxul topit protejează simultan bazinul de sudură și participă la procesele metalurgice care asigură calitatea necesară a sudurii.

Consumul de flux pentru această metodă de sudare este mic și nu depășește 5% din masa metalului depus. Fluxul folosit este același ca pentru sudarea cu arc, sau special.

Esența procesului de tăiere cu oxigen

Tăierea cu oxigen se bazează pe proprietatea metalelor și a aliajelor lor de a arde într-un flux de oxigen pur din punct de vedere tehnic. Metalele care îndeplinesc următoarele cerințe de bază pot fi tăiate:

1. Punctul de topire al metalului trebuie să fie mai mare decât temperatura sa de aprindere în oxigen. Metalul care nu îndeplinește această cerință se topește mai degrabă decât arde. De exemplu, oțelul cu conținut scăzut de carbon are un punct de topire de aproximativ 1500°C și se aprinde în oxigen la o temperatură de 1300...1350°C. O creștere a conținutului de carbon în oțel este însoțită de o scădere a punctului de topire și de o creștere a temperaturii de aprindere a oxigenului. Prin urmare, tăierea oțelului cu conținut crescut de carbon și impurități devine mai dificilă.
2. Punctul de topire al oxizilor trebuie să fie mai mic decât punctul de topire al metalului însuși, astfel încât oxizii rezultați să fie ușor eliminați și să nu interfereze cu oxidarea ulterioară și procesul de tăiere. De exemplu, la tăierea oțelurilor cu crom, se formează oxizi de crom cu un punct de topire de 2000 ° C, iar la tăierea aluminiului, se formează oxizi cu un punct de topire de aproximativ 2050 ° C Acești oxizi acoperă suprafața metalului și se opresc în continuare tăiere.
3. Zgura formată în timpul tăierii trebuie să fie suficient de fluidă și să fie eliminată ușor din tăiere. Zgura refractară și vâscoasă vor interfera cu procesul de tăiere.
4. Conductivitatea termică a metalului ar trebui să fie minimă, deoarece, cu o conductivitate termică ridicată, căldura transmisă metalului este îndepărtată intens din zona de tăiere și va fi dificil să încălziți metalul la temperatura de aprindere.
5. Cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii metalului ar trebui să fie cât mai mare posibil; această căldură ajută la încălzirea zonelor adiacente ale metalului și, prin urmare, asigură continuitatea procesului de tăiere. De exemplu, la tăierea oțelului cu conținut scăzut de carbon, 65...70% din cantitatea totală de căldură este eliberată din arderea metalului într-un curent de oxigen și doar 30...35% este căldura de la preîncălzire. flacără a tăietorului.

Există două tipuri principale de tăiere cu oxigen: separare și suprafață.

Orez. 1

Tăiere de separare (Fig. 1) sunt utilizate pentru tăierea diferitelor tipuri de piese de prelucrat, tăierea tablei, marginile de tăiere pentru sudare și alte lucrări legate de tăierea metalului în piese. Esența procesului este că metalul de-a lungul liniei de tăiere este încălzit la temperatura sa de aprindere în oxigen, arde într-un curent de oxigen, iar oxizii rezultați sunt suflați din locul tăiat de către acest curent.

Tăierea suprafeței (Fig. 95, a B C) utilizat pentru îndepărtarea stratului de suprafață de metal, tăierea canelurilor, îndepărtarea defectelor de suprafață și alte lucrări.

Orez. 2

Sunt utilizate două tipuri de tăiere la suprafață - rindeluireȘi cotitură. La tăiere, tăietorul efectuează o mișcare alternativă ca o freză de rindeluire. La întoarcere, freza funcționează ca un strung.

Echipamente de tăiere cu oxigen

Pătrele de tăiere cu oxigen sunt utilizate pentru a elimina corect gazele inflamabile sau vaporii lichizi cu oxigen, pentru a forma o flacără de preîncălzire și pentru a furniza un jet de oxigen pur în zona de tăiere. Frezele sunt clasificate în funcție de scop ( universal Și special), conform principiului amestecării gazelor ( injectare, Și non-injector), după tipul de repri (pentru împărțind Și superficial tăiere), prin aplicare (pentru manualȘi mașinărie tăiere). Cele mai utilizate sunt frezele manuale universale cu injecție pentru tăierea prin separare (Fig. 3).

Orez. 3

Ele diferă de pistoletele de sudură prin prezența unui tub separat pentru alimentarea cu oxigen și a unui design special al capului format din două piese bucale înlocuibile ( în aer liber- pentru preincalzire flacara si intern - pentru un curent de oxigen pur). Acetilena este furnizată la mamelon printr-un furtun 1 , și oxigen - la mamelon 2 . Din mamelon 2 oxigenul merge în două direcții. O parte a oxigenului, ca în pistoletele de sudură convenționale, intră în injector și apoi în camera de amestecare. Aici se formează un amestec inflamabil de oxigen și acetilenă, aspirat prin mamelon 1 . Amestecul inflamabil trece prin tub și iese prin spațiul inelar dintre muștiucul interior și exterior. 5 și creează o flacără de încălzire. O altă parte a oxigenului prin tuburi 3 Și 4 intră în orificiul central al piesei bucale interioare 5 și formează un jet de oxigen de tăiere, ardend metalul și suflând oxizii rezultați din zona tăiată.

Cuțitul universal manual este utilizat pe scară largă "Torță" (design îmbunătățit al tăietorului "Flacără" ). Are cinci duze interne și două externe, permițându-vă să tăiați metal până la 300 mm cu viteza (in functie de metal si grosimea acestuia) 80…560 mm/min. Cutterele sunt folosite pentru a lucra cu gaze de înlocuire a acetilenei RZR . Ele se disting prin dimensiuni mari ale secțiunii transversale ale injectoarelor și muștiștilor. Industria produce în serie freze de înlocuire cu plug-in concepute pentru atașarea la butoaiele pistoletelor de sudură universale (de exemplu, un tăietor RGS-70 la arzatoare "Stea"Și GS-3, tăietor RGM-70- la arzatoare "Stea" Și GS-2). Acest lucru creează o mare comoditate în condițiile de construcție și instalare, cu treceri frecvente de la sudare la tăiere și invers.

Orez. 4

Pentru tăierea mașinilor se folosesc mașini articulate staționare. ASSH-2 (Fig. 4) și ASSH-70 , diferit de ASSH-2 o unitate mai avansată și prezența unui pantograf, care permite tăierea a trei părți simultan. Grosimea metalului tăiat 5… 100 mm. Mașinile portabile sunt cărucioare autopropulsate echipate cu un tăietor care se deplasează peste metalul tăiat. Acționarea este un motor electric, un mecanism cu arc sau o turbină cu gaz. De exemplu, o mașină "Curcubeu" concepute pentru tăierea tablelor groase de oțel 5… 160 mmîn viteză 90… 1600 mm/min . Greutatea mașinii 16 kg. Mașini portabile "Sputnik-3" conceput pentru tăierea țevilor de oțel cu diametru 194…1620 mm cu grosimea peretelui 5…75 mm cu viteza 100…900 mm/min . Greutatea mașinii - 18 kg .

Tehnologia de tăiere cu oxigen

Suprafața metalului tăiat trebuie să fie bine curățată de murdărie, vopsea, depuneri și rugină. Pentru a îndepărta depunerile, vopseaua și uleiul, treceți încet flacăra unei torțe sau a unui tăietor pe suprafața metalică de-a lungul liniei de tăiere dorită. În acest caz, vopseaua și uleiul se ard, iar scara rămâne în urma metalului. Apoi, suprafața metalică este curățată în cele din urmă cu o perie de sârmă.

Procesul de tăiere începe prin încălzirea metalului. Flacăra de preîncălzire a tăietorului este îndreptată spre marginea metalului tăiat și încălzită la temperatura sa de aprindere în oxigen (aproape aproape până la punctul de topire). Apoi, un curent de oxigen de tăiere este eliberat și dispozitivul de tăiere este mutat de-a lungul liniei de tăiere. Oxigenul arde straturile superioare de metal încălzite. Căldura eliberată în timpul arderii încălzește straturile de metal dedesubt la temperatura de aprindere și menține continuitatea procesului de tăiere.

La tăierea materialului din tablă cu grosime 20…30 mm Piesa bucală pentru tăiere este mai întâi instalată în unghi 0…5° la suprafață și apoi în unghi 20…30°în direcția opusă mișcării tăietorului. Acest lucru accelerează procesul de încălzire a metalului și crește productivitatea.

Orez. 5

Tăierea metalului de grosime mare se efectuează după cum urmează. Piesa bucală de tăiere este instalată mai întâi perpendicular pe suprafața metalului tăiat, astfel încât jetul flăcării de încălzire și apoi oxigenul de tăiere să fie situat de-a lungul marginii verticale a metalului tăiat. După încălzirea metalului la temperatura de aprindere, se eliberează un curent de oxigen de tăiere. Mișcarea tăietorului de-a lungul liniei de tăiere începe după ce metalul a fost tăiat prin întreaga sa grosime la începutul acestei linii. Pentru a preveni întârzierea tăierii în straturile inferioare de metal, la sfârșitul procesului, ar trebui să încetiniți treptat viteza de mișcare a tăietorului și să creșteți înclinarea acestuia până la 10…15°în direcția opusă mișcării. Se recomandă începerea procesului de tăiere de la marginea inferioară, așa cum se arată în Fig. 5. Preîncălziți la 300…400°С Permite tăierea la viteze mai mari. Viteza de mișcare a tăietorului trebuie să corespundă vitezei de ardere a metalului. Dacă viteza de mișcare a tăietorului este setată corect, atunci un flux de scântei și zgură zboară din tăietură drept în jos, iar marginile sunt curate, fără să se lase sau să se topească. La o viteză mare de mișcare a tăietorului, fluxul de scântei rămâne în urmă, metalul de la marginea inferioară nu are timp să ardă și deci prin opriri de tăiere. La viteză mică, un snop de scântei este înaintea tăietorului, marginile tăieturii sunt topite și acoperite cu pete.

Presiunea oxigenului de tăiere este setată în funcție de grosimea metalului de tăiat și de puritatea oxigenului. Cu cât puritatea oxigenului este mai mare, cu atât presiunea și consumul de oxigen sunt mai mici. Dependența presiunii oxigenului de grosimea metalului în timpul tăierii manuale este după cum urmează:

Lățimea și curățenia tăieturii depind de metoda de tăiere și de grosimea metalului tăiat. Tăierea la mașină produce margini mai curate și o lățime de tăiere mai mică decât tăierea manuală. Cu cât grosimea metalului este mai mare, cu atât lățimea tăieturii este mai mare. Acest lucru se poate observa din următoarele date:

GOST 14792-80 „Piese și piesele de prelucrat tăiate prin tăiere cu arc cu oxigen și plasmă. Precizie, calitatea suprafeței tăiate" prevede abateri maxime ale dimensiunilor nominale ale pieselor (semifabricate) in functie de metoda de taiere, dimensiunile pieselor (spaturi) si grosimea metalului; Există trei clase de precizie:

De asemenea, sunt furnizați indicatori ai calității suprafeței tăiate:

Aceste cifre se aplică tăierii cu oxicombustibil a oțelului cu conținut scăzut de carbon cu oxigen. 1 si clasa a II-a.

Procesul de tăiere provoacă modificări ale structurii, compoziției chimice și proprietăților mecanice ale metalului. La tăierea oțelului cu conținut scăzut de carbon, efectul termic al procesului asupra structurii acestuia este neglijabil. Odată cu zonele de perlit, apare o componentă de neechilibru a sorbitolului, care chiar îmbunătățește oarecum proprietățile mecanice ale metalului. La tăierea oțelului cu conținut ridicat de carbon, precum și alte impurități de aliere decât sorbitol, se formează troostită și chiar martensită. În același timp, duritatea și fragilitatea oțelului vor crește foarte mult, iar prelucrabilitatea marginilor tăiate se va deteriora. Se pot forma fisuri reci. O modificare a compoziției chimice a oțelului se manifestă prin formarea unui strat decarbonizat de metal direct pe suprafața de tăiere ca urmare a arderii carbonului sub influența unui jet de oxigen de tăiere. Ceva mai adâncă există o zonă cu un conținut de carbon mai mare decât metalul original. Apoi, pe măsură ce vă îndepărtați de tăietură, conținutul de carbon scade la valoarea inițială. Are loc și arderea elementelor de aliaj de oțel.

Proprietățile mecanice ale oțelului cu conținut scăzut de carbon rămân aproape neschimbate în timpul tăierii. Oțelurile cu conținut ridicat de carbon, mangan, crom și molibden se întăresc, devin mai dure și crapă în zona de tăiere.

Oțelurile inoxidabile cu crom și crom-nichel, fontele, metalele neferoase și aliajele acestora nu sunt susceptibile de tăierea oxicombustibil convențională, deoarece nu îndeplinesc condițiile de mai sus.

Pentru aceste metale se folosește tăierea cu flux de oxigen, a cărei esență este următoarea. Fluxul de pulbere este alimentat continuu în zona de tăiere folosind echipamente speciale atunci când arde, se eliberează căldură suplimentară și temperatura locului de tăiere crește. În plus, produsele de ardere a fluxului reacționează cu oxizii refractari și produc zgură lichidă care curge cu ușurință din locul tăiat.

Pudra de fier cu granulație fină a mărcii este folosită ca flux PZh5M(GOST 9849 - 74). Când tăiați oțelurile crom și crom-nichel, adăugați 25…50% scară. Când tăiați fonta adăugați ~30…35% domeniul ferofosfor. La tăierea cuprului și a aliajelor sale, se folosește un flux format dintr-un amestec de pulbere de fier și pulbere de aluminiu ( 15…20% ) și ferofosfor ( 10… 15% ).

Tăierea se realizează cu ajutorul unei instalații URHS-5 constând dintr-un alimentator de flux și un cutter. Instalația este utilizată pentru tăierea manuală și la mașină cu flux de oxigen a oțelurilor de grosime crom înalt aliat și crom-nichel. 10… 200 mm la viteza de taiere 230…760 mm/min. Pe 1m tăierea consumă oxigen 0,20…2,75 m 3, acetilena - 0,017…0,130 m 3și flux - 0,20…1,3 kg .

Când se utilizează tăierea cu flux de oxigen, o parte din căldura de la flacăra de preîncălzire este utilizată pentru a încălzi fluxul. Prin urmare, puterea flăcării este luată la 15…25% mai mare decât la tăierea convențională cu gaz. Flacăra ar trebui să fie normală sau cu ceva exces de acetilenă. Distanța de la capătul muștiucului de tăiere până la suprafața metalului tăiat este stabilită 15…25 mm. La o distanță mică, particulele de flux sunt reflectate de pe suprafața metalului și, atunci când intră în duza de tăiere, provoacă popi și retururi. În plus, se observă supraîncălzirea piesei bucale, ceea ce duce la întreruperea procesului de tăiere. Unghiul de înclinare al piesei bucale ar trebui să fie 0…10 0 în direcția opusă direcției de tăiere. Preîncălzirea dă rezultate bune. Oțelurile crom și crom-nichel necesită încălzire până la 300…400°С, și aliaje de cupru - până la 200…350°С .

Viteza de tăiere depinde de proprietățile metalului și de grosimea acestuia. Grosimea fontei 50 mm tăiați cu viteză 70…100 mm/min. În același timp, pe 1m taietura este cheltuita 2…4 m 3 oxigen, 0,16…0,25 m 3 acetilena si 3,5…6 kg flux. Aproximativ aceleași date se obțin la tăierea aliajelor de cupru. La tăierea oțelurilor crom și crom-nichel, consumul tuturor materialelor este aproape redus De 3 ori .

Esența procesului de tăiere cu oxigen

Tăierea cu oxigen (Fig. 78) se bazează pe proprietatea metalelor și aliajelor lor de a arde într-un curent de oxigen pur din punct de vedere tehnic.

Orez. 78.Tăiere cu oxigen gazos:

1 – metal de tăiat; 2 – jet de oxigen de tăiere; 3 – amestec inflamabil; 4 – piesa bucala de taiere; 5 – piesa bucală a flăcării de încălzire; 6 – flacără de încălzire; 7 – tăiat; 8 – zguri

Metalele care îndeplinesc următoarele cerințe pot fi tăiate:

1. Punctul de topire al metalului trebuie să fie mai mare decât temperatura sa de aprindere în oxigen. Metalul care nu îndeplinește această cerință se topește mai degrabă decât arde. De exemplu, oțelul cu conținut scăzut de carbon are un punct de topire de aproximativ 1500 °C și se aprinde în oxigen la o temperatură de 1300–1350 °C. O creștere a conținutului de carbon în oțel este însoțită de o scădere a punctului de topire și de o creștere a temperaturii de aprindere a oxigenului. Prin urmare, tăierea oțelului devine mai dificilă odată cu creșterea conținutului de carbon și impurități.

2. Punctul de topire al oxizilor trebuie să fie mai mic decât punctul de topire al metalului în sine, astfel încât oxizii rezultați să fie ușor suflați și să nu interfereze cu oxidarea ulterioară și procesul de tăiere. De exemplu, la tăierea oțelurilor cu crom, se formează oxizi de crom cu un punct de topire de 2000 °C, iar la tăierea aluminiului se formează oxizi cu un punct de topire de aproximativ 2050 °C. Acești oxizi acoperă suprafața metalului și împiedică tăierea ulterioară.

3. Zgura formată în timpul tăierii trebuie să fie suficient de fluidă și să fie ușor suflată din tăiere. Zgura refractară și vâscoasă vor interfera cu procesul de tăiere.

4. Conductivitatea termică a metalului ar trebui să fie minimă, deoarece cu o conductivitate termică ridicată, căldura transmisă metalului va fi îndepărtată intens din zona de tăiere și va fi dificil să încălziți metalul la temperatura de aprindere.

5. Cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii metalului ar trebui să fie cât mai mare posibil - contribuie la încălzirea zonelor adiacente ale metalului și, prin urmare, asigură continuitatea procesului de tăiere. De exemplu, la tăierea oțelului cu conținut scăzut de carbon, aproximativ 70% din cantitatea totală de căldură este eliberată din arderea metalului într-un curent de oxigen și doar 30% este căldura de la flacăra de preîncălzire a frezei.

Există două tipuri de tăiere cu oxigen: împărțindȘi superficial.

Tăiere de separare utilizat pentru tăierea diferitelor tipuri de piese de prelucrat, tăierea tablei, marginile de tăiere pentru sudare și alte lucrări legate de tăierea metalului în piese. Esența procesului este că metalul de-a lungul liniei de tăiere este încălzit la temperatura sa de aprindere în oxigen, arde într-un curent de oxigen, iar oxizii rezultați sunt suflați din locul tăiat de către acest curent.

Tăierea suprafeței(Fig. 79) este utilizat pentru îndepărtarea stratului de suprafață de metal, tăierea canalelor, îndepărtarea defectelor de suprafață și alte lucrări. Frezele sunt mai lungi și au secțiuni transversale de canal mai mari pentru încălzirea gazelor de flacără și oxigenul de tăiere.

Orez. 79.Schema de tăiere a suprafeței:

1 – piesa bucala; 2 – zgură; 3 – canelura

Sunt utilizate două tipuri de tăiere la suprafață - rindeluireȘi cotitură. La tăiere, tăietorul efectuează o mișcare alternativă ca o freză de rindeluire. La întoarcere, tăietorul funcționează ca o unealtă de strunjire. Înclinarea piesei bucale a tăietorului față de suprafața metalică la începutul tăierii este de 70–80°. După începerea arderii, unghiul de înclinare este redus ușor la 15-20°. Scăderea unghiului de teșire mărește lățimea și scade adâncimea caniului.

Testul 2. Restabilirea clarității după tăierea unei frânghii Dacă în testul anterior scopul nostru a fost să facem cuțitul cât mai tocit posibil, acum scopul este altul: cu editare ușoară (de câmp), încercați să readuceți ascuțirea la starea de „ taie hartia din mers.” Conducatorii acestui test au fost Byrd CaraCara