Чем разрезать металл 300 мм

Чем разрезать металл 300 мм

§ 53. Резаки для резки стали больших толщин

С помощью универсальных инжекторных резаков «Факел» и «Ракета-1» можно резать сталь толщиной до 300 мм, при этом с увеличением толщины разрезаемой стали необходимо увеличивать давление режущего кислорода. При резке стали толщиной 300 мм давление кислорода повышают до 12 — 14 ат. Следовательно, можно предположить, что для резки листов толщиной более 300 мм необходимо было бы применять резаки с давлением кислорода более 14 ат и значительно большей мощностью подогревательного пламени.

Однако было установлено, что резку сталей больших толщин целесообразно выполнять резаками, работающими на пониженных давлениях режущего кислорода (2 — 4 кгс/см 2 ). Особенности конструкции таких резаков заключаются в том, что кислородные каналы имеют большую длину, сечение канала постоянно, внутренняя поверхность канала и сопл, особенно у выходной кромки, тщательно обработана, кислородная трубка (и подводящий рукав) имеют большой внутренний диаметр.

ВНИИавтогенмаш разработал резак РМ-1000 для резки сталей толщиной до 1000 мм. НИИПТмаш разработал резаки РГМ-2, РГМ-3 и РГМ-5 для резки сталей толщиной соответственно до 1200, 1300 и 1500 мм.

С другой стороны, разрабатывается аппаратура для резки кислородом сверхвысокого давления. При соответствующем профиле сопла можно получить высокие скорости кислородной струи и увеличение ее удельной энергии». При резке образуются параллельные кромки с неглубокими бороздками и небольшим отставанием их образования. Тонкой струей можно вырезать детали сложной формы с острыми углами, прорезать узкие шлицы и т. Д. При резке тонкой кислородной струей при давлении кислорода 100 кгс/см 2 скорость резки повышается на 20 — 30% и улучшается качество поверхности реза.

Источник

Режимы резки сталей больших толщин

Поэтому стали больших толщин, как правило, разрезают при низком давлении кислорода, что позволяет каждой частице кислорода в течение большего времени соприкасаться с поверхностью разрезаемого металла, вследствие чего уменьшаются непроизводительные потери кислорода. Струя имеет большой диаметр.

Шлак, образующийся в большом количестве, заполняет раковины и другие пустоты, в результате чего кислородная струя сохраняет устойчивость и направление. При этом уменьшается количество теплоты, уносимой из разреза избыточным кислородом и балластными газами, не участвующими в реакции.

Таблица 26. Данные по резке стали толщиной 250-800 мм.

Расход газа, м 3 /ч

Установлено, что кислородно-флюсовую резку стали толщиной 200—800 мм можно осуществить за один проход, соблюдая следующее:

1) Отливку устанавливать таким образом, чтобы высота свободного пространства под прибылью составляла около 60% ее толщины в месте реза, но не менее 300 мм; это необходимо для свободного вытекания струи режущего кислорода и шлака;

2). Расстояние между торцом мундштука и поверхностью разрезаемого металла должно составлять 50—60 мм;

3) Подача флюса и режущего кислорода должна быть включена после того, как будет зажжена горючая смесь; одновременно с подачей режущего кислорода, не дожидаясь разрезки металла на всю толщину, начинать перемещение резака; при этом начальная скорость врезания кислородной струи должна составлять примерно 30— 50% нормально допустимой скорости для данной толщины металла; при правильном начале резки шлак течет по разрезаемой поверхности сплошной струей и подтекает под деталь; при неправильном начале процесса у нижней части поверхности детали образуется уширение, что не позволяет разрезать ее на всю глубину; такой дефект в начале врезания может быть вызван неправильно установленным давлением кислорода, недостаточным расходом подаваемого флюса, резким пуском кислорода, излишне большой скоростью движения перемещения резака в момент врезания;

Читайте также:  Определите удельную теплоемкость металла если на нагревание бруска массой 200г

4). После того, как у нижней кромки металл будет разрезан на 40—50 мм, плавно увеличивать скорость перемещения резака до оптимальной, при этом необходимо следить за тем, чтобы струя кислорода проходила через металл с отставанием, не превышающим примерно 10% его толщины;

5). Перед окончанием процесса резки постепенно уменьшать скорость перемещения тележки, при этом скорость резки не должна превышать 30—50% оптимально допустимом, по мере приближения к окончанию резки необходимо постепенно наклонять мундштук в направлении, обратном перемещению резака, чтобы струя режущего кислорода вначале разрезала нижнюю часть детали; по достижении этого увеличить скорость перемещения резака или уменьшить расход кислорода, чтобы избежать уширения реза;

6). Использовать резаки с внутрисопловым смешением горючего с подогревающим кислородом;

7). Уделять особое внимание операциям, предшествующим резке; место начала резки следует подогреть, причем нагреваемый участок должен быть ближе к нижней торцовой поверхности заготовки; при этом мундштук должен находиться над кромкой на расстоянии, не превышающем 1/3 своего диаметра;

8). Для увеличения эффективности процесса регулировать пламя с большим избытком горючего газа, практически этого можно достигнуть, регулируя пламя таким образом, чтобы общая длина видимого факела пламени (при закрытом вентиле режущего кислорода) была больше толщины разрезаемого металла;

9). Мундштук резака устанавливать под небольшим углом к торцовой поверхности в направлении перемещения резака, при этом оптимальный угол наклона должен составлять 2—3°.

Источник

Резка стали малых, средних и больших толщин

Резка стали малых толщин, пакетная резка

Резка стали малых толщин (особенно менее 5 мм) обычно сопровождается значительным перегревом металла подогревательным пламенем, что приводит к усиленному оплавлению верхних кромок и к увеличению в шлаке доли неокисленного (выплавленного) железа. Такой шлак приваривается к нижним кромкам реза и требует значительных затрат труда для его удаления.

Кроме того, при резке стали малых толщин увеличиваются коробления из плоскости разрезаемого листа, приводящие к образованию бухтин, а также к более сильному искажению форм вырезаемых деталей и заготовок.

Нормальный процесс резки с использованием обычной аппаратуры выполняется при толщине листов не менее 4 мм. При более тонких листах лучшие результаты дает резка с последовательным расположением подогревательного пламени и режущего кислорода (см. рис. 78, а), однако и в этом случае резка листов толщиной менее 3 мм затруднительна и не дает хороших результатов. Высокое качество резки листов малых толщин может быть получено при пакетной резке, особенно эффективной при серийном изготовлении одинаковых вырезаемых деталей. Пакетной резкой могут резаться листы толщиной от 1 мм.

Сущность процесса пакетной резки стали заключается в следующем. Листы складываются в пакет и разрезаются кислородной струей за один проход резака (рис. 107). В пакет набирается до 50 и более листов, в зависимости от их толщины, количества необходимых одинаковых деталей и средств для сборки пакетов. В некоторых случаях оказывается целесообразным собирать в пакеты листы таких толщин, которые можно резать и отдельно (8-10 мм и более).

Читайте также:  Таблицы по химии по теме металлы неметаллы

Пакетная резка имеет некоторые особенности. При резке обычной аппаратурой весьма важна плотная сборка листов с минимальными зазорами между ними. При наличии зазоров ухудшается прогрев нижележащего листа, и кислородная струя, не прорезая его, начинает распространяться в стороны, увлекая с собой горячий шлак, разогревая при этом и сжигая уже прорезанные детали и нижележащие листы. Во избежание этого листы предварительно выправляются и стягиваются либо струбцинами, либо сварочными валиками, накладываемыми по торцам. При сжатии пакета тонких листов иногда применяются прессы.

В связи с тем, что мощность подогревательного пламени берется в соответствии с суммарной толщиной пакета, верхний лист сильно перегревается и при малой толщине коробится, отходя от нижележащего и создавая зазор. Вследствие этого резка может прекратиться. Поэтому часто на пакет сверху накладывается лист большей толщины (обычно 6-8 мм, даже если детали вырезаются из более тонкого металла).

В некоторой степени поврежденной оказывается и деталь нижнего листа (при толщинах до 3 мм), на которой собирается большое количество стекающего шлака, приводящего к оплавлению кромок. Сборку пакета при резке его от края полезно выполнять со смещением кромок. Пакет можно собирать и без смещения, но тогда резку следует начинать по предварительно наплавленному рина торец кромок валику. В центре пакета резку можно начинать, предварительно просверлив сквозное отверстие. После окончания резки для облегчения разъединения вырезанных деталей рекомендуется их быстрое охлаждение (иногда водой).

Резка кислородом низкого давления с большими проходными сечениями аппаратуры требует меньшей точности подгонки листов в пакете по плоскостям, допуская резку с местными зазорами. В этом случае медленное стекание шлака облегчает прогрев нижележащего листа, так как шлак, заполняя зазор, препятствует растеканию кислородной струи в стороны и способствует сохранению ее направления. Способ пакетной резки кислородом низкого давления является особо целесообразным при резке листов толщиной 8-20 мм; при этом зазоры между листами могут быть 2-4 мм. При резке пакетов кислородом низкого давления количество сжимающих пакет струбцин может быть уменьшено.

Режимы резки стали средних толщин

Наилучшие результаты по качеству резов дает кислородная резка средних толщин (примерно 12-100 мм). Кислородная резка такого металла не вызывает технологических затруднений и легко выполняется обычной газорезательной аппаратурой как ручными, так и механическими способами.

Резку стали средних толщин обычной аппаратурой следует производить при давлении кислорода в рабочей камере редуктора 2,5-6 кгс/см 2 в зависимости от толщины разрезаемого металла.

Ориентировочные технические скорости машинной разделительной резки стали различных толщин при чистоте кислорода не менее 98,5-99% приведены в табл. 20.

Используя лучшую тепловую подготовку верхней кромки для уменьшения вероятности непрорезания, ВНИИавтогенмаш разработал способ скоростной прямолинейной резки «углом вперед» — ф до 50-70° (рис. 105). Скорости резки при перпендикулярном расположении резака (обычная резка) и при расположении резака «углом вперед» (скоростная резка) представлены на рис. 106. Из приведенных данных следует, что этот способ дает повышение производительности резки при толщинах разрезаемой стали до 30 мм.

Экономически весьма целесообразно осуществлять безгратовую резку. В настоящее время разработаны режимы безгратовой резки, основанные на использовании кислорода высокой чистоты (99,5%), выборе оптимального режима, направления и давления струи режущего кислорода, при котором нет затекания шлака по резу в направлении обратном резке (т. е. при малом отставании А), максимальном уменьшении мощности подогревательного пламени и замене ацетилена другими горючими (керосин, пропан и др.).

Читайте также:  Расчет жаростойкости металлов никитин

Режимы безгратовой резки для получения II класса качества реза по рекомендации ВНИИавтогенмаш приведены в табл. 21.

При небольших толщинах (до 12-15 мм) возможна машинная безгратовая резка и с несколько менее чистым кислородом при направлении резака углом вперед (см. рис. 105).

Резка стали средних толщин кислородом низкого давления резаками с увеличенным каналом режущего кислорода нецелесообразна.

Резка стали больших толщин

Обычная газорезательная аппаратура, как правило, рассчитана на резку стали толщиной до 300 мм, однако уже при толщинах выше 200 мм появляются некоторые затруднения при резке. Еще большие затруднения появляются при резке металла толщиной более 300 мм. Резка стали таких толщин применяется в основном в металлургической промышленности и на некоторых предприятиях тяжелого машиностроения.

Затруднения в резке стали больших толщин вызываются трудностью прогрева нижних слоев и эффективного удаления шлака на большом расстоянии от резака, где кинетическая энергия газового потока ослабевает.

Обычная в стальных заготовках большой толщины неоднородность химического состава металла, в частности по углероду, создает дополнительные затруднения в связи с различной температурой воспламенения металла и изменением температуры плавления.

Все это может привести к непрорезанию, образованию внутренних полостей — карманов, зашлаковыванию резов.

В качестве мероприятий по облегчению тепловой подготовки металла применяются: общий предварительный подогрев разрезаемой отливки или проката до температуры 250-500° С, удлиненное подогревательное пламя (в этом случае в качестве горючего применяется водород или пламя с избытком ацетилена), а также специальные конструкции резаков, позволяющие получать «спокойную» на большой длине кислородную струю.

При применении общего подогрева резку следует начинать сразу после выдачи нагретой заготовки из печи, пока не охладилась ее поверхность, так как в противном случае при резке возможно образование карманов в более нагретых внутренних частях.

Во всех случаях очень важно сохранение достаточного запаса кинетической энергии кислородной струи для удаления шлаков. Применение повышенного давления при небольшом диаметре цилиндрического или ступенчато-цилиндрического канала выходного отверстия режущего кислорода, особенно при резке металла толщиной >500 мм, не дает положительных результатов. Для таких больших толщин применяются либо расширяющиеся сопла (в резаках Р-100, разработанных Киевским политехническим институтом, в установке УБТ-1200, разработанной ВНИИавтогенмашем), либо каналы простой формы и больших проходных сечений при использовании кислорода низкого давления 0,6-2,0 кгс/см 2 (в установках УРР-600, ПМР-600, разработанных ВНИИавтогенмашем).

При начале резки очень важной является правильная установка режущей струи кислорода (перпендикулярно) и соответствующее ее расположение относительно кромки, от которой начинается рез.

Ручная резка металла больших толщин является весьма тяжелой операцией, особенно при общем подогреве разрезаемой заготовки. Значительно облегчает труд установка УБТ-1200, освобождающая резчика от основных тяжелых операций.

Все установки для резки больших толщин в связи с большим расходом газов, особенно кислорода (для УБТ-1200 до 700 м 3 /ч), обычно питаются от рамп. Кислородные рампы составляют из 10-32 баллонов. Ацетиленовые рампы имеют до 10 баллонов.

Ориентировочные показатели резки стали толщиной 800 и 1350 мм резаком типа Р-100 приведены в табл. 22.

мас

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

НОВОСТИ

9 Декабря 2021 17:31
Самодельные цепи из круглых и профильных труб

Источник

Поделиться с друзьями
Металл
Adblock
detector