- Термическая резка
- 1. Дуговая и воздушно-дуговая резка
- 2. Плазменно-дуговая резка
- 3. Кислородная резка
-
4. Кислородно-флюсовая резка
- 5. Газолазерная резка
Сущность этого процесса заключается в том, что в зону реза вместе с режущим кислородом вводится специальный порошкообразный флюс (табл. 50), при расплавлении которого выделяется дополнительное тепло, повышается температура, а продукты взаимодействия флюса с тугоплавкими оксидами легко удаляются из зоны реза в виде легкоплавкого жидкотекучего шлака.
Однако разрезаемость легированных сталей зависит от их состава и условий выполнения резки (табл. 51). Параметры кислородно-флюсовой резки высоколегированных двухслойных сталей и чугуна приведены в табл. 52—55. В случае необходимости вырезки отверстий в железобетонных конструкциях используют разновидности кислородно-флюсовой обработки (табл. 56).
В качестве флюса используется смесь из 85% железного и 15% алюминиевого порошков, а остальные трубки имеют диаметр 1/4», 3/8», 1/2». Наиболее эффективным является использование кислородно-флюсового копья диаметром 3/8» при расходе флюса 30 кг/ч (табл. 57).
Таблица 50.Состав флюсов для кислородно-флюсовой резки
| Резка | Состав флюсов, % | |||||||
| Железный
порошок |
Алюминиевый
порошок |
Алюминиево-магниевый
порошок |
Силико-кальций | Ферроси-лиций | Доменный
феррофосфор |
Кварцевый
песок |
||
| Для коррозионно-стойких сталей | ||||||||
| Разделительная | 100
80…90 — |
—
20…10 — |
—
— 60…80 |
—
— — |
—
— 40…20 |
—
—
|
—
—
|
|
| Поверхностная | 100
— |
—
— |
—
25…30 |
—
75…70 |
—
— |
—
— |
—
— |
|
| Для чугуна | ||||||||
| Разделительная | 65…75
65…75 |
—
10…5 |
—
— |
—
— |
—
— |
35…25
— |
—
25…20 |
|
| Для цветных металлов | ||||||||
| Резка: | ||||||||
| меди | 70…80 | 30…20 | — | — | — | — | — | |
| латуни | 70…80 | 10…5 | — | — | — | — | 20…15 | |
| бронзы | 70…80 | 10…5 | — | — | — | 20…15 | — | |
| латуни и бронзы | 70…80 | 10…5 | — | — | — | 20…15 | — | |
Таблица 51. Влияние состава на разрезаемость легированных сталей при кислородно-флюсовой резке
| Типы сталей | Технологические особенности резки |
| Хромоникелевые
аустенитно-ферритные |
Технологических ограничений нет. Желательно интенсивное охлаждение при резке |
| Хромоникелевые,
чисто аустенитные |
Необходимы либо интенсивное охлаждение кромок водой во время реза, либо последующая термообработка — нагрев до температуры 1050…1150 °С и быстрое охлаждение |
| Высокохромистые
с 16…30 % Cr и до 0,3 % С |
Разогрев сталей при резке должен быть минимальным во избежание необратимого роста зерна. Поэтому резку следует выполнять с максимальной скоростью. После резки рекомендуется нагреть сталь до температуры 750…850 °С и охладить в воде или струе сжатого воздуха |
| Высокохромистые
с 12…18 % Cr и до 0,15 % С |
При резке стали большой толщины и вырезке заготовок сложной конфигурации необходим подогрев до температуры 250…350 °С. После резки целесообразен отжиг при температуре 650…950 °С |
| Хромистые с 5…15
% Cr и 0,2…0,5 % С |
Во избежание появления трещин необходим предварительный подогрев до температуры 250…350 °С. После резки обычно целесообразна закалка с отпуском |
Таблица 52. Параметры режима кислородно-флюсовой резки высоколегированных сталей
| s, мм | Расход на 1 м реза | vрез, м/ч | |||||||
| кислорода, м3 | ацетилена, м3 | флюса, кг | |||||||
| Прямолинейная резка | |||||||||
| 10 | 0,18 | 0,017 | 0,2 | 45 | |||||
| 20 | 0,35 | 0,024 | 0,2 | 35 | |||||
| 30 | 0,5 | 0,030 | 0,3 | 29 | |||||
| 40 | 0,65 | 0,035 | 0,3 | 26 | |||||
| 60 | 0,95 | 0,045 | 0,4 | 22 | |||||
| 80 | 1,2 | 0,065 | 0,45 | 20 | |||||
| 100 | 1,5 | 0,090 | 0,5 | 18 | |||||
| Фигурная резка | |||||||||
| 10 | 0,3 | 0,025 | 0,25 | 28 | |||||
| 20 | 0,55 | 0,040 | 0,35 | 21 | |||||
| 30 | 0,8 | 0,050 | 0,45 | 17 | |||||
| 40 | 1,0 | 0,060 | 0,5 | 16 | |||||
| 60 | 1,5 | 0,075 | 0,6 | 14 | |||||
| 80 | 2,0 | 0,090 | 0,7 | 12 | |||||
| 100 | 2,35 | 0,100 | 0,75 | 11 | |||||
Примечание. В табл. 52, 53, 55 приведен расход на погонную длину реза.
Таблица 53. Параметры режима кислородно-флюсовой резки хромистых и хромоникелевых сталей и чугуна
| s, мм | Рабочее давление
кислорода, МПа |
Расход на 1 м реза | vрез, м/ч | |
| газов * , дм3 | флюса, кг | |||
| Для сталей | ||||
| 10 | 0,35…0,40 | 0,30
0,025 |
0,25 | 28 |
| 20 | 0,40…0,45 | 0,55
0,04 |
0,35 | 21 |
| 30 | 0,45…0,50 | 0,8
0,05 |
0,45 | 17 |
| 40 | 0,50…0,55 | 1,0
0,05 |
0,50 | 16 |
| 60 | 0,55…0,60 | 1,5
0,06 |
0,60 | 14 |
| 80 | 0,60…0,70 | 2,0
0,075 |
0,70 | 12 |
| 100 | 0,70…0,80 | 2,35
0,10 |
0,75 | 11 |
| Для чугунов | ||||
| 20 | 0,35…0,40 | 0,9
0,10 |
2,0 | 8 |
| 50 | 0,40…0,45 | 2,0
0,10 |
3,5 | 5 |
| 100 | 0,50…0,55 | 4,5
0,30 |
6,0 | 3 |
| 150 | 0,55…0,60 | 8,5
0,45 |
9,0 | 2 |
| 200 | 0,60…0,65 | 1,35
0,60 |
11,5 | 1,8 |
| 250 | 0,65…0,70 | 20,0
0,75 |
14,0 | 1,5 |
| 300 | 0,70…0,80 | 35,0
0,98 |
17,0 | 1,2 |
* В числителе — расход кислорода, в знаменателе — ацетилена.
Таблица 54. Параметры режима пакетной кислородно-флюсовой резки высоколегированных сталей
| Вид резки | Толщина
листов, мм |
Толщина накладных
листов, мм |
Общая толщина
пакета, мм |
Давление
кислорода *, МПа |
vрез, м/ч | |
| верхний | нижний | |||||
| Прямолинейная | 1,5 | 3 | — | 26 | 0,35 | 6,6 |
| 2,0 | 3 | 1,5 | 51 | 0,50 | 5,1 | |
| 2,0 | 3 | 1,5 | 17 | 0,35 | 9,0 | |
| 2,0 | 3 | 1,5 | 21 | 0,48 | 8,7 | |
| Фигурная | 1,0 | 3 | 1,5 | 17 | 0,48 | 7,8 |
| 3,0 | 3 | — | 16 | 0,48 | 10,5 | |
| 4,0 | — | — | 17 | 0,40 | 10,5 | |
* Давление ацетилена — 0,025 МПа.
Таблица 55. Параметры режима кислородно-флюсовой резки двухслойной стали
| s, мм | Расход на 1 м реза | vрез, м/ч | |||
| биметаллического
листа |
плакирующего
слоя |
кислорода,
м3 |
природного
газа, м3 |
флюса,
кг |
|
| 21 | 6 | 0,30 | 0,035 | 0,30 | 19 |
| 32 | 7 | 0,36 | 0,040 | 0,40 | 18 |
| 36 | 7 | 0,38 | 0,045 | 0,43 | 17 |
Таблица 56. Зависимость параметров режима от способов термической резки бетона
| Способ резки | Расход материалов на 1 дм3
удаленного бетона |
Скорость
обработки бетона, см3/мин |
|||
| Трубка, кг | Проволока, кг | Флюс, кг | Кислород, м3 | ||
| Кислородное копье | 5,8 | 0,2 | — | 2,0 | 167 |
| Кислородно-флюсовая резка | — | — | 4,5 | 5,5 | 100 |
| Кислородно-порошковое копье | 0,5 | — | 2,5 | 2,5 | 300 |
Таблица 57. Параметры режима прожигания отверстий в железобетоне кислородно-флюсовым копьем
| Размеры отверстия, мм | Расход | Скорость
прожигания, м/ч |
||
| Глубина | Диаметр | кислорода,
м3/ч |
трубки на 1 м
отверстия, м * |
|
| До 500 | 50…55 | 60…80 | 4 | 7…11 |
| 500…1000 | 55…60 | 80…100 | 4…5 | 5…7 |
| 1000…1500 | 60…70 | 100…120 | 5…6 | 2,5…5 |
* На погонную длину.
Для кислородно-флюсовой резки применяют установку типа УГПР с приведенными ниже техническими данными.
Наибольшая толщина разрезаемого металла, мм:
стали 12Х18Н9Т — 250
чугуна — 200
Наибольший расход, м3/ч:
кислорода — 40
ацетилена — 1,3
флюсоподающего газа — 3
Расход флюса, кг — 6,25
Емкость флюсопитателя, л — 12,5
Масса порошка во флюсопитателе, кг — 30
Масса установки, кг — 20
Для резки железобетона используется установка УФР-5 конструкции МГТУ им. Баумана.