Резка Справочник

Плазменно-дуговая резка

При этом способе металлообработки металл в месте резки расплавляется и выдувается плазменной струей. Благодаря высокой температуре и большой кинетической энергии плазменной струи можно разрезать все металлы (см. табл. 1).

Качество реза при этом, естественно, выше по сравнению с воздушнодуговым способом (табл. 8, 9). В зависимости от свойств разрезаемых металлов для создания плазменного потока применяются разные газовые среды (табл. 10), но толщина разрезаемого металла ограничена рабочим напряжением процесса (табл. 11); тем не менее этот прогрессивный способ резки широко используется как при ручной, так и при механизированной резке тонкого и толстого металла (табл. 11—19).

Таблица 8. Ширина реза и припуски на механическую обработку после ручной плазменно-дуговой резки, мм

s, мм Коррозионно-стойкая сталь, латунь, бронза, силумин и другие сплавы алюминия Чугун
Ширина реза Припуск Ширина реза Припуск
5…10 5…6 2 10…12 2
10…20 6…7 2 12…15 2
20…40 7…8 3 12…15 2
40…50 9…12 4 15…18 3
50…80 12…15 5 15…18 3

Таблица 9. Допустимая ширина зоны термического влияния при плазменно-дуговой резке, мм (ГОСТ 14792-80)

Класс Нормы при толщине разрезаемого металла

(для алюминиевых сплавов), мм

5…12 12…30 30…60
1 0,1 0,2 0,4
2 0,4 0,8 1,6
3 0,8 1,6 3,2

Таблица 10. Область применения рабочих сред для плазменно-дуговой резки

Рабочая среда Разрезаемый металл
Алюминий и его сплавы Медь и ее сплавы Коррозионно-стойкая, низкоуглеродистая сталь
Сжатый воздух Для машинной резки металла толщиной до 70 мм Для машинной резки металла толщиной до 60 мм
Азот Для ручной резки металла всех толщин
Азот:

с воздухом

с кислородом

с аргоном

Для ручной и машинной резки металла любой толщины
Не рекомендуется Для машинной резки металла любой толщины
Для резки металла любой толщины Не рекомендуется
Аргон с водородом Для ручной и машинной резки металла любой толщины Не рекомендуется

Таблица 11. Максимальная толщина разрезаемых металлов при ручной плазменно-дуговой резке, мм

Рабочее

напряжение, В

Коррозионностойкая

сталь

Низкоуглеродистая

сталь

Алюминий,

легкие сплавы

Медь Латунь,

бронза

70…80 40 30 40 15 30
90…110 70 70 80 50 70
120…140 90 90 100 80 90

Таблица 12. Параметры режима механизированной микроплазменной резки металлов

s, мм Qг, л/мин Ісв, А Диаметр сопла, мм Uд, В vрез, м/ч Ширина реза, мм
азот воздух
Низкоуглеродистая сталь
1…3

3…5

5…7

7…10

10

12

30

50

0,8 130 180…300

120…180

1…1,5

1,6…1,8

1 110
13

15

75

100

90…120

60…90

1,8…2

2…2,5

Коррозионно-стойкая сталь
0,7

2

3

3,5

20 1 120 55 1,5
2,5 55

42

0,9
Алюминий и сплавы
1

1,5

3

7

7,5

20

25

0,8 130 240

110

1,1

1,2

8,5 50 1 100 170 1,6
5

10

13,5 70 1,4 160 1,75
100 105 95 2
Медь
2

2

3

8,5

30

50

0,8

1

110

120

30

60

Латунь
1,5 3,5 30 1 130 55 1,3
Титан
5 13,5 100 1,4 95 155 1,6

Таблица 13. Параметры режима ручной резки листового металла аппаратом Плр-50/250 с воздушным охлаждением

s, мм Ширина реза, мм Диаметр сопла, мм Ісв, А Uд, В Qг, л/мин vрез, м/ч
верхней части нижней части азота воздуха
Коррозионно-стойкая сталь Х18Н10Т
10 6,0 2,3 3,0 190 95 65 65
20

30

6,5

7,5

2,3

2,3

3,0

3,5

220

300

110

120

75

75

65 60

45

50 9,0 5,0 3,5 340 120 75 9
Алюминий и его сплавы
10 4,2 3,0 2,5 165 80 60
16 4,5 3,3 2,5 200 90 50
24 4,7 3,8 2,5 200 100 65 65 40
40 8,5 6,0 3,0 250 115 20
50 9,5 6,5 3,0 280 125 18

Таблица 14. Параметры режима ручной резки листового металла аппаратом Плрм-80/400 с водяным охлаждением

s, мм Ширина

реза, мм

Диаметр

сопла, мм

Ісв, А Uд, В Расход, л/мин vрез, м/ч
аргона азота водорода
Коррозионно-стойкая сталь Х18Н10Т
5 6…7 4 300…350 40…50 18…22 10…13 30…60
10 6…7 4 350…400 60 70…100
10 6…7 4 300…350 50…60 20…23 15…18 25…30
20 7…8 4 320…350 40 30…40
20 7…8 4 300…350 60…70 22…25 15…18 15…20
30 7…8 4 300…320 40 10…20
30 7…8 4 350…400 75…85 23…27 2…3 10…15
40 8…10 4 280…320 35 10…15
50 8…10 3,5 220…280 35 6…12
60 10…12 3 180…240 35 4…6
Алюминий и его сплавы
10 6…7 4 300 60 25 13,5 60
10 6…7 5 300…450 25…30 8…10 70
20 6…7 4 300 70 25 18 40
20 6…7 5 300…450 25…30 8…10 30…40
30 6…7 4 350 80 25 25 30
30 6…7 4…5 300…400 25…30 8…10 25…35
40 7…8 4…5 300…400 25…30 8…10 18…30
50 8…10 4 300…350 25…30 8…10 12…18
60 10…12 4 300…350 25…30 8…10 9…12
80 12…14 3,5 250…300 25…30 8…10 6…9
Латунь
10 4…5 350…400 50 50…60
20 4…5 350…400 35…50 18…20
30 4…5 350…400 30…45 9…12
40 4 300…350 30…40 6…8
50 4 300…350 30…35 4…5
Никель
5 3,5 250…300 18…21 10…13 60…70
10 4…5 350…400 20…23 15…18 33…36
20 5 400…450 22…25 15…18 27…30

Таблица 15. Параметры режима ручной резки прибылей литья аппаратом Плрм-80/400

s, мм Диаметр

сопла, мм

Ісв, А Qг, л/мин vрез, м/ч
аргона водорода
Коррозионно-стойкая сталь Х18Н10Т
25 4 350 58 48
30 4 350 58 36
40 5 400 58 27
50 5 450 56 24
60 5 500 56 22
Алюминий и его плавы
15 3,5 280 37 23 45
20 3,5 300 37 23 40
30 4,0 320 33 22 24
40 4,5 360 33 22 33
50 4,5 380 28 20 30
60 5,0 400 28 20 27
70 5,0 420 28 20 24
100 5,0 420 27 18 20

Таблица 16. Параметры режима механизированной резки листового металла аппаратом Плм-60/300

s, мм Ширина реза, мм Диаметр сопла, мм Ісв, А Uд, В Qвоз, л/мин vрез, м/ч
Низкоуглеродистая сталь*
6…15 3,0…3,5 300…150
15…25

25…40

3,0…4,0

4,0…4,5

3 300 160…180 40…60 150…90

90…48

40…60 4,5…5,5 48…18
Коррозионно-стойкая сталь Х18Н10Т*
5…15 3 2 120…200 170…180 70 110…60
5…15 3 3 250…300 140…160 40…50 330…155
16…30 4 2,5 200…240 180…200 70 60…35
16…30 4 3 250…300 160…180 40…50 130…60
31…50 5 3 280…300 200…220 70 35…15
31…50 5 3 250…300 170…190 40…50 60…18
Алюминий и его сплавы*
5…15 3,5 2 120…200 170…180 70 120…60
5…15 3,5 3 250…300 140…160 40…50 350…175
16…30 4,5 2,5 200…250 180…200 70 70…40
16…30 4,5 3 250…300 160…180 40…50 150…80
31…50 5,5 3 280…300 200…220 70 40…18
31…50 5,5 3 280…300 170…190 40…50 70…36
Медь
10 3 300 180
20 3 300 90
30

40

3

3

300

300

160…180 40…60 40

30

50 3 300 18
60 3,5 400 24

* Данные приведены для аппарата УВПР — «Киев».

Таблица 17. Параметры режима механизированной резки листового металла аппаратом Плрм-80/400

s, мм Ширина реза, мм Диаметр

сопла, мм

Ісв, А Uд, В Qг, л/мин vрез, м/ч
верхней

части

нижней

части

азота водорода киcлорода
Низкоуглеродистая сталь
10 70…75 20…25 60…75 150…160
15 75…80 20…25 60…75 85…90
20

25

5…12 1,5…4,0 5 500 80…85

80…85

20…25

15…20

60

45…60

65

40…50

30 80…85 15…20 45…60 30…40
40 85…90 15 45 23…25
Коррозионно-стойкая сталь Х18Н10Т
10 5…12 1,5…4,0 5 500 75 20…25 60…75 280
20 15…20 45…60 165
30 12…15 38…45 55
40 12…15 12…15 33
50 12…15 12…15 27
Алюминий и его сплавы
5 5…12 1,5…4,0 5 450…500 80 9,5 575…595
10 5…12 1,5…4,0 80…85 8,0 350…370
15 5…12 1,5…4,0 85…90 2,5…8,0 205…215
20 8…14 2…5 85…90 2,4…3,2 135
30 8…14 2…5 90…95 2,4…3,2 60…65
40 8…14 2…5 95…100 2,4…3,2 3,5…5,0 45
60 10…15 4…6 100…105 2,4…3,2 30…33
80 10…15 4…6 110…115 2,4…3,2 23…25
90 10…15 4…6 120 2,4…3,2 6
Латунь
5 3,9 1,7 3 230 70 140 140
10…15 6,5 2,0 5 350 78 45 45
15…20 7,5 3,4 5 350 80 30 33
20…25 9,0 5,7 5 350 83 15 17
40 10…12 6,0 5 350…400 86 8 8
50 10…12 6,0 5 350…400 90 5 5

Таблица 18. Параметры режима механизированной резки листового металла аппаратом Плм-160/630

s, мм Ширина реза, мм Диаметр сопла, мм Ісв, А Uд, В Qг, л/мин vрез, м/ч
верхней части нижней части аргона азота водорода
Коррозионно-стойкая сталь Х18Н10Т
4…10 6 500 85 250
10…20 7 600 100 130
20…40 8 700 120 50
40…70 8 700 135 50…65 50…65 30
70…100 8 700 145 18
100…130 8 700 155 12
130…160 8 700 165 6
20* 5,5 2,8 2,8 350 120 66 10
30* 6,0 3,2 3,2 400 127 66 70
40* 6,5 3,6 4 520 128 63 55
50* 7,0 4,0 4,5 580 129 63 45
60* 7,5 4,5 4,8 610 130 63 33
70* 8,0 6,0 5 640 132 58 30
80* 8,5 7,0 5,2 660 136 58 25
90* 9,0 8,0 5,4 690 138 55 23
100* 10,6 8,5 5,6 710 140 53 18
120* 11,5 9,5 6 740 145 50 15
Алюминий и его сплавы
10 7,5 3,5 4 500 120 720
24 7,5 5,5 5 720 130 330
30 7,5 4,5 5 720 130 250
50 9,0 4,5 5 720 140 33 33 130
70 9,0 4,5 5 720 140 80
90 9,5 5,0 5 720 150 55
125 9,4 6,5 5 680 160 33
140 16,0 10,0 5,5 950 165 24

* Данные приведены для аппарата ОПР-6.

Таблица 19. Параметры режима пробивки стальных листов при воздушно-плазменной резке

s, мм Длина

пробивки, мм

Uд, В Qвоз, л/мин vрез, м/ч Время

пробивки, с

40

50

20…25 190…200

200…210

100…110 27…30

10…24

2…3

3…3,5

60

65

25…30 205…215

210…230

100…110

110…120

12…45

11…12

3,5…4

4,0…5

Примечания.

1. Ток 370…380 А.

2. Размеры канала сопла: диаметр 3,5 мм, длина 6,5 мм.

Для улучшения условий труда, качества кромок, уменьшения тепловых деформаций вырезаемых деталей и увеличения скорости резания плазменная резка выполняется с дополнительной подачей воды в зону резки (табл. 20…23). В соответствии с ГОСТ 12221-79 аппаратура для плазменно-дуговой резки в зависимости от способа ее выполнения обладает различными технологическими возможностями (табл. 24).

Конкретные марки современного оборудования для ручной резки приведены в табл. 25, а для механизированной — в табл. 26.

Таблица 20. Параметры режима плазменной механизированной резки углеродистых и легированных сталей в среде воздуха с водой

s, мм Ісв, А Uд, В vрез, м/ч
4 270…290 140…145 425…450
6 180…210
8 160…180
10

12

130…150

110…130

14 150…155 97…110
16 155…160 85…97
18 160…165 70…85
20 290…310 165…170 60…72
24 170…175 45…60
30 180…185 36…42

Примечания.

1. Расход воздуха 80…90 л/мин, воды — 0,3…0,35 л/мин.

2. Ширина реза по нижней кромке 2,5…3 мм.

Таблица 21. Параметры режима плазменной механизированной резки высоколегированных двухслойных сталей в среде воздуха с водой

s, мм Ісв, А Uд, В vрез, м/ч
4

6

270…290 160…165 180…210

150…180

8

10

165…170 120…150

105…120

12 170…175 90…105
14

16

175…180 85…90

80…85

18

20

270…290

290…310

180…185 70…80

60…70

24

30

40

290…310 185…190

190…195

195…200

45…55

30…35

20…25

Примечания.

1. Расход воздуха — 80…90 л/мин, воды — 0,3…0,35 л/мин.

2. Ширина реза по нижней кромке 2,5…3,5 мм.

Таблица 22. Параметры режима плазменной механизированной резки меди и ее сплавов в среде воздуха с водой

s, мм Ісв, А Uд, В vрез, м/ч
4 270…290 140…145 425…450
6 150…210
8 160…180
10

12

145…150 120…150

110…130

14 150…155 97…110
16 155…160 85…97
18 160…165 79…85
20 290…310 165…170 60…70
24 170…175 45…50
30 180…185 36…42

Примечания.

1. Расход воздуха 80…90 л/мин, воды — 0,3…0,35 л/мин.

2. Ширина реза по нижней кромке 2,5…3 мм.

Таблица 23. Параметры режима плазменной механизированной резки алюминия и его сплавов в среде воздуха с водой

s, мм Ісв, А Uд, В vрез, м/ч
4

6

270…290 140…145 300…360

240…300

8

10

270…290 145…150 210…240

180…210

12

14

270…290 150…155 170…180

150…160

16

18

270…290 155…160 140…150

120…37

20

24

290…310 160…165

165…170

110…120

85…100

30

40

290…310 170…175

180…185

60…70

35…45

Примечания.

1. Расход воздуха 80…90 л/мин, воды — 0,3…0,35 л/мин.

2. Ширина реза по нижней кромке 3,5…4 мм.

Таблица 24. Основные параметры аппаратуры для плазменно-дуговой резки

Тип аппаратуры Iраб. ном, А Напряжение

холостого хода,

В, не более

smax, мм
углеродистой

стали

алюминия
Плр

(ручная резка)

50 180 55 8
100 10 15
160 15 25
200

250

20

25

30

40

315 30 50
400 60
500 80
Плп

(полуавтоматическая резка)

50 300 8 10
100

160

15

25

20

30

200

250

30

40

40

50

315 50 60
400 80
500 100
Пла

(автоматическая резка)

200 500 50 50
250

315

60

80

60

80

400 100 100
500 120
630 150
100 300

Примечание. При номинальном рабочем токе (Iраб.ном) 250 А и выше — охлаждение водяное, при токе менее 250 А — принудительное воздушное, водяное или воздушно-водяное.

Таблица 25. Технические характеристики установок для ручной плазменно-дуговой резки

Марка Iном, А

(при ПВ, %)

s, мм Сжатый воздух Масса, кг
сталь медь алюминий Qвоз, м3 р, МПа
Киев-1 45 (25) 0,5…5 0,5…3 0,5…5 3…5 0,4 45
ПАТОН ППР-200 200 (60) 60 25 50 2…2,5 0,4 300
Киев-4 315 (100) 90 50 70 4,8 0,4 900
ОПР-6-3М *2 130 220
Prestozip 612 *1 12 12 12 3-5 0,4 16
Prestozip 630 *1 25 25 25 3-5 0,4 30

*1 Фирма AIR-LIQUIDE-Group, Швейцария.

*2 Плазмообразующие газы — азот + водород.

Таблица 26. Технические характеристики установок для механизированной плазменно-дуговой резки

Марка Наибольшие размеры

обрабатываемых листов, мм

Iном. раб, А Qвоз, л/мин P, кВ . А vрез, м/ч
Длина Ширина Толщина
стали алюминия
ППлЦ 3,5-6У4 8000 3500 100 400 24…132 123 30…360
ППлФ 2,5-6У4 8000 2500 100 24…132 123 30…360
ПкПл 2-6Ф-2 8000 2000 50 60 300 36-48 73 60…360
ППлКЦ-2,5 «Гранат» 10000 2500 5…30 400 160 120 25…360
Плр-50/250 50 250 45 60
Плрм-80/400 60 400 50 90
Плм-60/300 6000 2000 60 400 60 240
 Плм-160/630 6000 2000 160 630 160 240

Примечания.

1. Напряжение сети 380 В.

2. Расход воды 5…6 л/мин, давление воды 0,2…0,5 МПа, давление воздуха 0,4…0,6 МПа.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *