Газовая резка нержавеющей стали

внешней подачи флюса к резаку.

Ацетилен через водяной затвор 14 и кислород из балло¬на 15 через редуктор 16 поступает в резак 1 по шлангам.

Часть кислорода через тройник // направляется в редук¬тор 12, оттуда через вентиль 13 поступает в корпус флюсопитателя 10 и штуцер циклонной камеры 6, в которую по каналу 8 поступает порошкообразный флюс из флюсопитателя 10. Струя кислорода, пройдя канал 7, засасывает флюс и подает его по шлангу 5 в резак, где флюс через вентиль 2 и трубку 4 поступает в сопла 3 головки резака и затем засасывается в струю режущего кислорода *. Режу¬щий кислород поступает в резак / по шлангу 9. Ниже при¬ведена техническая характеристика установки УРХС-4.

Техническая характеристика установки УРХС-4

Скорость резки, мм/мин:

прямолинейной............. 270—760

фигурной............... . 170—475

Давление кислорода, кгс/см2........ 5—10

-//- ацетилена, мм вод. cm....... He ниже 300

-//- флюсоподающего кислорода, кгс/см2 0,35—0,45

Расход:

кислорода, м3/ч............ 8—25

флюса, кг/ч.............. 6—9

ацетилена, м3/ч ............ 0,8—1,1

Емкость флюсопитателя, кг ........ 20

С 1967 г. вместо установки УРХС-4 промышленностью выпускается установка УРХС-5 конструкции ВНИИАвтогенмаш, той же технической характеристики и принципа работы, но отличающаяся некоторыми конструктивными особенностями флюсопитателя. Установка УРХС-5 комп¬лектуется резаком РАФ-1-65 и флюсопитателем ФП-1-65.

Для резки нержавеющих сталей толщиной от 200 до 500 мм применяется установка УРХС-6 конструкции ВНИИАвтогенмаш, комплектуемая резаком РАФ-2-65 н флюсопитателем ФП-2-65. По конструкции основных узлов установка УРХС-6 аналогична установке УРХС-5.

В практике на заводах нашли также применение уста¬новки УФР-2 конструкции лаборатории сварки МВТУ им. Баумана, работающие по однопроводной системе пода¬чи флюса, с инжекцией его режущим кислородом, а также установки конструкции металлургического завода «Крас¬ный Октябрь».

Техника кислородно-флюсовой резки, в основном, та¬кая же, как и обычной резки кислородом малоуглероди¬стой стали. Резку производят ручными или машинными ре¬заками. Применяют как разделительную, так и поверхност¬ную кислородно-флюсовую резку. В качестве горючего можно использовать также заменители ацетилена — про¬пан-бутан, коксовый и природный газы. Режимы кислородно-флюсовой резки нержавеющей стали приведены а табл. 8.

Таблица 8.

Режимы разделительной резки высоколегированных хромистых и хромоникелевых сталей на установке УРХС-5

Толщина стали, мм Скорость резки, мм/мин Расход газов, м3/ч Расход флюса, кг/ч Давление кислорода по манометру в рабочей камере редуктора, кгс/м3 Давление кислорода, азота или воздуха по манометру на флюсопитателе кгс/м3

Прямолинейная Фигурная Кислорода Ацетилена

10 760 475 4-5 0,6—0,7 6—7

20 560 350 6—7 0,7—0,8 6—7

40 400 250 10-11 0,8—0,9 6—9 6—7

60 330 210 14—15 0,9—1,0 8-9 0,1—0,5

100 270 170 21—24 1,0—1,1 6—7

200 230 140 35—38 1,7-1,8 12—18 9—10

При кислородно-флюсовой резке мощность пламени дол¬жна быть в два раза больше, а режущее сопло — на один номер больше по сравнению с резкой без флюса. Это обус¬ловлено затратой дополнительного тепла на плавление флю¬са и добавочной энергии режущей струи на удаление боль¬шего количества шлаков из места разреза.

При резке флюсопитатель устанавливают на расстоянии не более 10 м от места резки. Шланги, по которым подается кислородно-флюсовая смесь, укладывают без резких переги¬бов во избежание забивания их флюсом. Перед засыпкой флюса в бункер проверяют, есть ли подсос в инжекторе флюсопитателя, а при необходимости — регулируют подсос вентилем инжектора. После засыпки флюса в бункер проду¬вают флюсонесущий шланг. Затем проверяют устойчивость пламени резака при пуске режущей струи кислорода и нали¬чие нормальной, равномерной подачи флюса в режущую струю.

Предварительно нагревают место начала реза до темпе¬ратуры белого каления, затем открывают на пол-оборота вентиль режущего кислорода и одновременно включают по¬дачу газофлюсовой смеси.

Расстояние между торцом мундштука и поверхностью разрезаемого металла должно составлять 30—50 мм.

Когда расплавленный шлак дойдет до нижней кромки металла, начинают перемещать резак вдоль линии реза, одновременно полностью открывая вентиль режущего кисло¬рода. Резак перемещают равномерно, без задержки, со ско¬ростью, соответствующей толщине разрезаемого металла. При коротких резах резак ведут от себя для лучшего на¬блюдения за стенанием шлака. При резке следят за рав¬номерным и достаточным поступлением флюса в резак, уве¬личивая или уменьшая его количество с помощью соответст¬вующего вентиля.

В случае спекания флюса в резаке или шланге быстро перекрывают его подачу, выключают и охлаждают резак, прочищают каналы головки, инжектора и шлангов. При не¬обходимости заменяют новыми соответствующую часть ре¬зака или шланг.

При прекращении работы сначала выключают подачу флюса, затем закрывают ацетиленовый, потом кислородный и, наконец, вентиль режущего кислорода на резаке.

При резке нержавеющей стали чугуна и цветных метал¬лов рабочее место резчика должно иметь хорошую местную вентиляцию (отсосы) для удаления выделяющихся пыли, вредных паров и газов. Резку латуни ведут в респираторе (маске).

Для отрезки прибылей отливок из нержавеющей стали толщиной до 1000 мм используют специальную установку ПМР-1000 для механизированной резки. Резак этой установки может устанавливаться как вертикально, так и горизонтально. Установка производит резку слитков и об¬резку прибылей с плоскими поверхностями и круглых, в нижнем и горизонтальном положениях. В качестве горючего можно вместо ацетилена применять газы с теплотворной способностью не ниже 6000 ккал/м3 (пропан, природный газ, нефтяной газ и др.).

Кислородно-флюсовая резка нашла широкое распростра¬нение в нашей промышленности и ее применяют теперь бо¬лее 1800 предприятий.

КОПЬЕВАЯ РЕЗКА

Способ копьевой резки применяют для разрезания низкоуглеродистой и нержавеющей стали и чугуна большой толщины, а также при резке железобетона. Толщина стальных болванок, разрезаемых кислородным копьем, может достигать нескольких метров. Применяют два основных спо¬соба копьевой резки: кислородным и кислородно-порошко¬вым копьем (кислородно-флюсовая резка).

Схема копьевой резки дана на рис. 10. Прожигание от¬верстии в разрезаемой болванке из стали или чугуна или в железобетоне производится концом стальной трубки (копья), в которую непрерывно подается кислород под давлением. Необходимая для процесса теплота создается при сгорании конца трубки и железа обрабатываемой болванки.

В начале процесса конец трубки нагревается до темпера¬туры воспламенения горелкой или электрической угольной дугой. Давление кислорода в начале процесса равно 2— 3 кгс/см2, а когда рабочий конец копья углубится в металл до 30—50 мм, давление кислорода увеличивают до 8—15 кгс/см2} в зависимости от толщины прожигаемого металла. Во избе¬жание приваривания нагретого конца копья к стенке отвер¬стия копьем периодически производят возвратно-поступа¬тельные движения в пределах 100—150 мм, поворачивая на 1/4 оборота в обе стороны.

В качестве копья используют стальную газовую трубку диаметром 1/2" внутри которой заложены 3—4 шт. мало¬углеродистой проволоки диаметром 5 мм. Эти проволоки при сгорании конца копья увеличивают количество выде¬ляющегося тепла в месте резки. Кислород в трубку-копье вводится от рампы баллонов по шлангу с внутренним диаметром 13 мм, присоединяемым к трубке через копьедержатель с цанговым или болтовым зажимом.

При порошково-кислородной копьевой резке в трубку-копье после нагрева его конца и подами кислорода начина¬ют подавать порошкообразный флюс, который по выходе из трубки сгорает, образуя пламя длиной 100—150 мм с температурой около 3500—4000° С. При резке и прожигании от¬верстий конец копья в этом случае держат на расстоянии 30—100 мм от стенки (дна) прожигаемого отверстия. В ка¬честве флюса используют смесь из 80% железного и 20% алюминиевого порошка. Перемещая копье в горизонтальном или вертикальном направлении, этими способами можно не только прожигать отверстия, но и производить разрезку болванок, отрезку прибылей литья, вырезку отверстий в железобетонных, кир¬пичных и каменных строительных конструкциях.

Процесс резки может быть механизирован. Технология и режимы процесса, конструкции копьедержателей, а также установки для ручной и механизированной кислородной и кислородно-порошковой копьевой резки разработаны в сварочной лаборатории МВТУ им. Баумана.