Газовая резка металла технология

Как происходит резка металла газом

Основные сведения

Газовая резка металла технология Резка металла автогеном

Наиболее распространенный способ для осуществления резки металла сегодня – автогенный, его еще называют газовый или кислородный. Его суть сводится к тому, что под воздействием пламени газа, металл нагревается и начинает плавиться, а под воздействием струи кислорода происходит его сгорание, делая узкий паз.

Газовая резка металла технология Кислородно-флюсовая копьевая резка

В качестве подогревателя используют ацетилен, пропан-бутан, природный, коксовый газ.

Резка металла может классифицироваться в зависимости от необходимого конечного результата:

Поверхностная газовая резка применяется в случаях, когда необходимо удаление слоев металла, чтобы образовались шлицы, канавки и другие конструктивные элементы.

Разделительный вид предусматривает выполнения сквозного реза, для получения необходимого количества металлических элементов, частей. Прожиг металла для получения глубоких или сквозных отверстий называется резкой копьем.

Технологический процесс

В независимости от видов резки, технология выполнения данного процесса будет одинаковой. Горение газа обеспечивает температуру от 1000 до 1300 о С, ее достаточно, чтобы расплавить прочную сталь. Во время этого подается сильная струя кислорода, который вступает в реакцию с расплавленными молекулами металла, окисляя их.

Газовая резка металла технология Таблица толщин реза и расхода газа для мундштуков типа NX

В результате этого получается разрез. Кислород подается под большим давлением, Часто оно достигает 12 атмосфер, такая струя даже без подачи огня может разрезать кожу.

Строение режущего аппарата сконструировано таким образом:

  • газовая горелка;
  • два баллона;
  • смеситель;
  • регулятор давления;
  • шланги.

Газовая горелка состоит из головки с несколькими соплами, в основном достаточно трех. Через два боковых подается горючее вещество, через третий, который размещается посредине, подается кислород. Баллоны предназначены непосредственно для газа и кислорода, в зависимости от объемов предполагаемой работы подбираются соответствующие по вместительности баллоны.

Для обеспечения одного часа непрерывной работы будет расходоваться в среднем 0,7 м 3 ацетилена (1 м 3 пропана) и 10 м 3 кислорода. В целом необходимое количество исходного сырья будет зависеть от плотности металла и необходимой температуры для его нагрева. Сократить расход пропана можно за счет специальных насадок на сопла, которые фиксируют подачу газа в определенном направлении, чем ближе будет подача к кислородной струе, тем возрастет расход топлива.

Шланги необходимы для подачи кислорода и горючего вещества из баллонов в смеситель, их еще называют рукавами. Материал, из которого сделаны шланги – двухслойная резина, между слоями каркас, выполненный из хлопчатобумажной нити. Диаметр – до 12 мм, возможность эксплуатации при температуре воздуха не ниже -35 о С.

Регулятор давления необходим для обеспечения разных режимов и скоростей резки. Подавая меньшее количество топлива можно обеспечить низкую температуру, которая необходима для тонкой стали или металла невысокой прочности, а также сократить расход сырья.

Еще одной важной функцией редуктора является поддержание равномерного уровня давления. Если в процессе резки будет прервана подача газа, металл быстро охладеет и дальнейшая обработка станет невозможной.

Резка металла пропаном и кислородом

Необходимое оборудование

Самым первым резаком было устройство Р1-01, его сконструировали еще в СССР, затем появились более модернизированные модели – Р2 и Р3. Отличаются аппараты размерами сопел и мощностью редуктора. Более современные ручные установки:

Они отличаются набором дополнительных функций и производительностью.

Quicky-Е может осуществлять фигурную резку, по заданным чертежам, скорость работы достигает 1000 мм в минуту, максимально допустимая толщина металла до 100 мм. Устройство имеет набор съемных сопел для обеспечения обработки металлических листов или труб различной толщины.

Газовая резка металла технология Машинка автогенной резки Messer

Этот аппарат может работать, используя различные виды горючего газа, в отличие от прототипа Р1-01,который работает только на ацетилене.

Ручной резак Secator имеет более улучшенные характеристики по сравнению с аналогами.

С его помощью можно обрабатывать металл толщиной до 300 мм, это обеспечивают дополнительные насадки, входящие в комплект, они съемные и их можно приобрести дополнительно, по мере износа. Secator может производить следующие виды резки:

Скорость может регулироваться в диапазоне от 100 1200 мм в минуту, а с помощью встроенной муфты свободного хода обеспечивается плавное перемещение машины по листу металла. Редуктор с воздушным охлаждением обеспечивает более чистую работу и сокращает расход горючего вещества.

Вышеперечисленные модели относятся к ручным, то есть они компактные, управляются с помощью рук мастера. Но для больших объемов обрабатываемого металла работать с такими

Газовая резка металла технология Стационарная режущая установка

установками неудобно и не эффективно. Для промышленного производства применяются стационарные режущие установки — это, по сути, та же технология.

Они представляют собой станок со столешницей, в которую встроен режущий механизм. Работу его обеспечивает электрический

компрессор, для которого необходима электросеть с не менее 380 В и трехфазными розетками. Технология работы моделей стационарных режущих установок ничем, но отличается от ручных. Разница лишь в производительности, максимальной температуре нагрева, и способности обрабатывать металл, толщиной более 300 мм.

Условия для резки металла газом

Газовая резка металла будет эффективна только в том случае, когда температура воспламенения металла будет меньшей, чем температура плавления. Такие пропорции соблюдаются в низкоуглеродистых сплавах, они плавятся при 1500 о С, а процесс воспламенения наступает при 1300 о С.

Для качественной работы установки необходимо обеспечить постоянную подачу газа, поскольку кислороду необходимо постоянное количество теплоты, которая поддерживается в основном (на 70%) за счет сгорания металла и лишь 30% обеспечивает пламя газа. Если его прекратить, металл перестанет вырабатывать тепло и кислород не сможет выполнять возложенные на него функции.

Работа резака, обучение резки металла

Максимальная температура ручных газовых резаков достигает 1300 о С, это достаточная величина для обработки большинства видов металла, однако, есть и такие, которые начинают плавиться при особо высоких температурах, например, окисел алюминия – 2050 о С (это почти в три раза больше чем температура плавления чистого алюминия), сталь с содержанием хрома – 2000 о С, никеля – 1985 о С.

Если металл достаточно не разогрет и не начат процесс плавления, кислород не сможет вытеснить тугоплавкие окислы. Обратная этой ситуация, когда металл имеет низкую температуру плавления, под воздействием горящего газа он может просто расплавиться, так, нельзя применять данный способ резки для чугуна.

Техника безопасности

Осуществление резки металла с помощью газовой установки лучше доверить опытному специалисту, поскольку при неаккуратном обращении последствия могут быть достаточно печальными.

Техника безопасности предполагает выполнения следующих условий:

Газовая резка металла технология Устройство газовой горелки

  • хорошая вентиляция в помещении, где будут осуществляться работы;
  • на расстоянии 5 метров не должно быть баллонов с газом и прочими горючими веществами;
  • работы должны вестись в защитной маске или специальных очках, а также в огнеупорной одежде;
  • направлять пламя необходимо в противоположную сторону от источника газа;
  • шланги в процессе эксплуатации прибора нельзя перегибать, наступать на них, зажимать ногами;
  • если делается перерыв, то следует полностью погасить пламя у горелки и закрутить газовые вентили баллонов.

Соблюдение этих простых условий обеспечит безопасную и эффективную работу по резке металла газовой установкой.

Видео: Работа резака, обучение резки металла

Похожие статьи

Газовая резка металла технология Особенности фрезерных станков с компьютерным обеспечением по обработке металла

Газовая резка металла технология Конструктивные особенности токарных, торцовочных и токарно-винтовых станков

Газовая резка металла технология Возвращаем металлу блеск и красоту с помощью полировки

Резка металла кислородно-пропановым резаком

Преимущества и недостатки

Резка металла пропаном обладает рядом достоинств. среди которых можно выделить следующие:

  1. Газовая резка востребована в ситуации, когда возникает необходимость в разрезании металла значительной толщины или создании изделий по шаблонам, предусматривающим изготовление криволинейного реза, который нельзя выполнить при помощи болгарки. Также не обойтись без газового резака и тогда, как стоит задача по вырезанию диска из толстого металла или выполнению глухого отверстия на 20-50 мм.
  2. Газовый резак является очень удобным в работе инструментом и отличается малым весом. Всем домашним мастерам, которые имели опыт обращения с бензиновыми моделями, известны неудобства, связанные с большим весом, размерами и шумом. Помимо того, что значительные неудобства создает вибрация, оператор вынужден обеспечить серьезное давление во время работы. Газовые же модели представляются более привлекательной альтернативой за счет отсутствия у них всех вышеобозначенных минусов.
  3. Использование резки металла газом позволяет в 2 раза ускорить работы, что невозможно сделать при помощи аппарата, оснащенного двигателем на бензине.
  4. Среди большинства газов, включая и бензин, пропан выделяется более низкой ценой. По этой причине он лучше подходит для выполнения значительного объема работ, например, если возникла задача по резке стали на металлолом.
  5. При использовании пропановой резки удается создать более узкую кромку среза, нежели при работе с ацетиленовыми резаками. При этом рассматриваемый метод позволяет создать более чистый срез, чем тот, который можно выполнить при помощи бензиновых горелок или болгарки.

Среди недостатков, которыми обладают пропановые резаки, следует выделить лишь единственный: их можно использовать лишь для ограниченного круга видов металлов. Они подходят для резки исключительно низко- и среднеуглеродистых сталей, а помимо этого, и ковкого чугуна.

Особенности использования

Газовая резка металла технологияПодобные инструменты не подходят для резки высокоуглеродистых сталей по той причине, что они имеют достаточно высокую температуру плавления, которая почти не отличается от температуры пламени. Это приводит к тому, что вместо выброса окалины, имеющей вид столпа искр, с обратной стороны листа, происходит ее смешивание с расплавленным металлом по краям разреза. В результате кислород не может достичь толщи металла, из-за чего ему не удается прожечь материал.

Трудности во время резки чугуна создает форма зерен. а также графит между ними. Правда, это не относится к ковкому чугуну. Не получается решить поставленную задачу, если приходится иметь дело с алюминием, медью и их сплавами.

Важно остановиться на следующем моменте: категорию низкоуглеродистых сталей представляют марки от 08 да 20Г, среднеуглеродистых — марки от 30 до 50Г2. Характерной особенностью марок углеродистых сталей является наличие в их названии спереди буквы У.

Необходимое оборудование

Как и в случае с любой другой работой, еще до начала резки металла газом следует Газовая резка металла технологияподготовить необходимое оборудование:

  • Баллон с пропаном и кислородом — 1 шт.;
  • Шланги высокого давления;
  • Резак;
  • Мундштук, который должен иметь определенные размеры.

Обязательным условием является наличие на всех баллонах редуктора, при помощи которого можно будет настраивать подачу газа. Следует помнить о том, что баллон с пропаном имеет обратную резьбу, из-за чего навернуть на него дополнительный редуктор не получится.

В общем же газовое оборудование для резки металла имеет схожее устройство, вне зависимости от производителя. В конструкции можно выделить три вентиля:

  • первый обеспечивает поступление пропана;
  • второй вентиль позволяет изменять подачу кислорода;
  • последним является вентиль режущего кислорода.

Для обозначения кислородных вентилей обычно используют синюю маркировку, а для вентилей, обеспечивающих подачу пропана — красную или желтую.

Резку металла обеспечивает струя горячего пламени, воздействующая на металл, которая создается при помощи резака. Когда его включают, в особой смесительной камере происходит смешивание пропана и кислорода, что приводит к появлению горючей смеси.

При помощи пропанового резака можно резать металл, толщина которого не превышает 300 мм. Подробная установка укомплектована элементами, которые в большинстве своем являются сменными. По этой причине при выходе из строя той или иной детали оператору не составит труда выполнить ремонт непосредственно на рабочем месте.

С особой тщательностью следует подойти к выбору мундштука. Ключевой параметр, на который нужно обращать внимание — толщина металла. Если приходится иметь дело с предметом, предусматривающим элементы разной толщины, находящейся в диапазоне от 6 до 300 мм, то придется подготовить мундштуки, имеющие внутренние номера от 1 до 2, а внешние — от 1 до 5.

Подготовка к работе

Еще до начала резки газом необходимо обследовать прибор, удостовериться, что пропановый резак находится в рабочем состоянии. Далее нужно выполнить следующие операции:

  • Газовая резка металла технологияПодготовка аппарата для резки начинается с подключения к нему шлангов. Ещё до присоединения рукава его продувают газом — это позволит убрать из него мусор и грязь.
  • Кислородный шланг необходимо подсоединить к штуцеру с правой резьбой, для этой цели используют ниппель и гайку. Что же касается шланга, через который будет поступать пропан, то его крепят к штуцеру с левой резьбой. Обязательно нужно еще до подключения рукава с газом выяснить, присутствует ли подсос в каналах резака. Эту задачу можно решить путем подключения кислородного шланга к штуцеру кислорода, при этом нужно убедиться, газовый штуцер останется свободным.
  • Далее потребуется выставить уровень подачи кислорода на 5 атмосфер, после чего нужно открыть вентили, регулирующие поступление газа и кислорода. Прикоснитесь пальцем к свободному штуцеру — так вы узнаете о наличии подсоса воздуха. В случае его отсутствия придется прочистить инжектор и продуть каналы резака.
  • После этого нужно убедиться, являются ли герметичными разъемные соединения. Если удастся выявить утечку, ее устраняют путем подтягивания гаек или замены уплотнителей. Также следует удостовериться в том, достаточно ли герметичны крепления газовых редукторов, в рабочем ли состоянии находятся манометры.

Приступаем к работе

Газовая резка металла технологияСначала необходимо перевести кислородный редуктор в позицию, соответствующую 5 атмосфер, газовый — 0,5. Также нужно убедиться, что каждый вентиль находится в закрытом положении.

После этого нужно взять пропановый резак и слегка приоткрыть пропан, а затем поджечь его. Сопло резака нужно расположить таким образом, чтобы оно упиралось в металл, после чего нужно не спеша открыть регулирующий кислород. Далее следует настроить эти вентили один за другим, тем самым будет обеспечена требуемая сила подачи пламени. Во время подобной настройки нужно последовательно открывать газ, кислород, газ, кислород.

При выборе силы пламени необходимо ориентироваться на толщину металла. С увеличением толщины листа придется увеличить силу пламени, что приведет к повышению расхода кислорода и пропана. После настройки силы пламени можно приступать к резке металла. Сопло необходимо держать по отношению к краю металла таким образом, чтобы оно было удалено от разрезаемого предмета на расстоянии 5 мм, а само оно должно располагаться под углом 90 градусов. В некоторых случаях может понадобиться прорезать лист или изделие в центре. В этом случае за стартовую точку выбирают то место, от которого пойдет разрез.

Суть процедуры сводится к разогреву верхней кромки до температуры 1000-1300 градусов Цельсия. Точная температура определяется с учетом металла. На практике подобная работа будет иметь вид, когда поверхность как будто «намокает». На сам разогрев потребуется не более 10 секунд. Дождавшись воспламенения металла, нужно открыть вентиль режущего кислорода, после чего начнет поступать мощная узконаправленная струя.

Особенности резки

Газовая резка металла технологияПри открывании вентиля пропанового резака не стоит спешить. В этом случае зажигание кислорода произойдет естественным путем в результате взаимодействия с разогретым металлом. Действуя подобным образом, вы исключите риск обратного удара пламени, во время которого можно наблюдать хлопок. Нужно медленно вести кислородную струю строго параллельно заданной линии. Здесь важно не ошибиться с углом наклона.

Сперва его выдерживают величиной 90 градусов, после чего необходимо создать незначительное отклонение на 5-6 градусов в направлении, которое противоположно движению резака. Если приходится иметь дело с металлом, толщина которого составляет более 95 мм, то разрешается увеличить отклонение до 70 градусов. После того как прорез в металле достигнет 15-20 мм, угол наклона начинают увеличивать до 20-30 градусов.

Нюансы резки по металлу

Во время резки металла важно выдержать необходимую скорость. Ее подбор осуществляется визуальным путем, для чего оценивают скорость разлета искр.

Если скорость окажется оптимальной, то поток искр будет вылетать под углом около 88-90 градусов по отношению к разрезаемой поверхности. В ситуации, когда поток искр стремится в направлении, которое противоположно движению резака, можно сделать вывод, что установлена чересчур малая скорость резки. В некоторых случаях поток искр вылетает под углом менее 85 градусов. Это является подсказкой о том, что текущая скорость резки чересчур завышена.

Во время резки газом важно учитывать и такой параметр, как толщина металла. Если он имеет значение более 60 мм, то желательно разместить листы под таким углом, чтобы шлаки легко сходили в сторону.

Если приходится работать с металлом, имеющим значительную толщину, то здесь необходимо применять особый подход. Недопустимо двигать резак до момента, когда металл будет разрезан на всю толщину. По мере завершения резки важно постепенно уменьшить скорость продвижения и выдержать угол наклона резака больше на 10-15 градусов. Саму процедуру резки следует проводить таким образом, чтобы во время нее не возникало сколь-нибудь значительных пауз. Если случилось так, что пришлось остановиться на определенном участке, то не нужно возвращаться к резке в той точке, в которой была прервана работа. Ее начинают сначала, причем выбирают новую стартовую точку.

После окончания резки нужно перекрыть подачу режущего кислорода, после чего то же самое выполняют с регулирующим кислородом. Завершающим же действием должно стать отключение пропана.

Поверхностная и фигурная резка

Газовая резка металла технологияВ некоторых ситуациях может потребоваться создать на поверхности рельеф путем вырезания на листе канавки. Если решено использовать подобный метод резки, то нагрев металла будет обеспечивать не только одно пламя резака. Свой вклад будет вносить и расплавленный шлак. Становясь жидким, он будет распространяться на всей поверхности, что будет приводить к подогреву нижних слоев металла.

Первым этапом при осуществлении поверхностной резки является прогрев выбранного участка до температуры воспламенения. После начала подачи режущего кислорода вами будет создана зона горения металла, а благодаря равномерному перемещению резака линия разреза получит чистую кромку. Саму операцию нужно выполнять таким образом, чтобы резак находился под углом 70-80 градусов по отношению к листу. Когда начнет поступать режущий кислород, резак располагают таким образом, чтобы он образовывал с обрабатываемой поверхности угол в 17-45 градусов .

Для создания канавок подходящих размеров необходимо изменять скорость резки: для получения большей глубины скорость увеличивается, а для меньшей — уменьшают. Для создания большей глубины необходимо увеличить угол наклона мундштука, резка должна выполняться в замедленном темпе, при этом давление кислорода также придется увеличить. Повлиять на ширину канавки можно при помощи правильного подобранного диаметра режущей кислородной струи. Следует иметь в виду, что разница между глубиной канавки и ее шириной должна достигать 6 раз. Причем преимущество должно быть у последней. В противном случае можно столкнуться с таким неприятным явлением, как возникновение на поверхности закатов .

Заключение

Несмотря на то что на фоне газосварочных работ резка газом имеет свои положительные стороны, подходить к выполнению этой работы следует с той же ответственностью. Помимо подготовки необходимого оборудования, следует ознакомиться с основными нюансами выполнения этой работы. И хотя эта операция и кажется достаточно простой, все же в случае допущения ошибок во время резки газом это может привести к серьезным проблемам, связанным с последующим использованием изделия.

Газовая резка – популярно о технологии обработки металла

Газовая резка, также нередко называемая автогенной либо кислородной, представляет собой процесс разрезания металлических заготовок посредством воздействия на них кислородного потока, подаваемого из специального агрегата.

Содержание

  1. Техника автогенной резки и ее ключевые положения
  2. Условия для проведения кислородной резки
  3. Виды кислородной резки и их краткое описание
  4. Особенности автогенной обработки металлов

1 Техника автогенной резки и ее ключевые положения

Данный вид обработки металла эксплуатируется весьма активно. На сегодняшний день он является популярным методом резки стальных и металлических изделий. Его суть состоит в том, что материал в зоне обработки доводится до температуры зажигания (горения) посредством смеси газа и кислорода, а затем на него наводят поток чистого кислорода.

Газовая резка металла технология

Указанные действия приводят к сгоранию металла и удалению из зоны резки оксидов, которые образуются в ходе выполнения операции.

При горении поверхностного слоя заготовки отмечается выделение существенных объемов кислоты, в результате чего нагреваются нижние слои металла. Благодаря этому процесс горения охватывает деталь на всю глубину, формируется отверстие сквозного вида. Через него кислородная струя, выполняющая функцию режущего инструмента, пробивает заготовку полностью и выходит наружу. Передвигая с заданной скоростью приспособление для кислородной резки, получают точный разрез.

По сути, описываемый процесс включает в себя несколько основных этапов. Сначала металл подогревают, затем при помощи кислорода его сжигают, а на финальной стадии из полости реза происходит выдувание шлака, находящегося в расплавленном состоянии. В связи с тем, что при горении в кислороде железа выделяется сравнительно мало теплоты, тушения подогревательного пламени не производят. Это позволяет возмещать большие утраты тепла на участке обработки металла.

Газовая резка металла технология

Если пламя потушить, металлическая заготовка очень быстро охлаждается, реакция горения затухает, и операция резки прекращается. Кислородная резка дает возможность вырезать сложные по форме изделия, а также без проблем осуществлять разрезание металлических деталей толщиной до 200 сантиметров. Отметим, что далеко не все сплавы и стали допускается подвергать автогенной резке. Она используется для металлов, которые соответствуют некоторым важным условиям. О них речь пойдет далее.

2 Условия для проведения кислородной резки

Газовая резка металла будет успешной только в том случае, если его температура плавления выше температуры воспламенения. Данному условию полностью отвечают сплавы с малым содержанием углерода. Плавятся они при температуре 1500 градусов, а воспламеняются при 1300 градусах. Средне- и высокоуглеродистые стали поддаются газовой обработке намного хуже, так как повышенное содержание углерода в них приводит к уменьшению температуры плавления и увеличению температуры воспламенения.

Газовая резка металла технология

Также теплопроводность металлических композиций должна быть не очень высокой. Если подобное условие не выполняется, фиксируется активное отведение от зоны реза нагретого шлака и подогревающего пламени, что становится причиной неустойчивости операции. Она может прекратиться практически в любой момент резки. «Нужный» для проведения рассматриваемой в статье операции показатель теплопроводности отмечается исключительно у сталей, являющихся техническим сплавом железа, и непосредственно у железа. Автогенная резка прочих металлов в большинстве случаев невозможна.

Газовая резка металла технология

Кроме того, должны выполняться и другие условия для резки:

  • При сгорании в кислородной струе металла количество теплоты обязано быть таким, чтобы операция проходила непрерывно. Стоит помнить, что лишь 30 процентов теплоты образовывается от работы пламени резака, остальные же 70 процентов выделяются при сгорании металла.
  • Температура расплавления металла должна быть выше температуры, при которой начинают плавиться металлические оксиды. В тех случаях, когда данное требование не соблюдается, операция резки нарушается из-за того, что кислородный поток не способен качественно выдуть тугоплавкие окислы. В связи с этим автогенная резка не рекомендуется для алюминия (его оксиды плавятся при температуре порядка 2050 градусов) и сталей с большим содержанием хрома (температура плавления их оксидов составляет около 2000 градусов). Впрочем, выход есть. Резать алюминий и высокохромистые сплавы допускается при помощи флюсов со специально подобранным составом.
  • Жидкотекучесть шлаков, которые появляются в процессе резки, должна иметь высокие показатели, обеспечивающие простую выдувку шлаков из места выполнения операции.

3 Виды кислородной резки и их краткое описание

Резка с использованием газового оборудования бывает ручной и машинной, поверхностной и разделительной. При поверхностной разрезание металлической детали сопровождается формированием круглых по форме канавок, а при разделительной резке на поверхности появляются разрезы сквозного типа.

Разделительная ручная операция обычно назначается для обработки скрапа, профильных поковок и листов из углеродистой стали. Такая резка предполагает применение природного газа, смеси бутана и пропана, ацетилена в качестве горючей составляющей процесса. Как правило, используется ацетилен, так как он обеспечивает быстрый подогрев обрабатываемого изделия.

Газовая резка металла технология

Ручная резка также применяется для вырезки отверстий и участков с теми или иными изъянами в трубопроводах, для обрезки под последующую газовую сварку концов трубных изделий. И листы, и трубы, и поковки режутся во всех пространственных положениях. При этом на качество процесса большое влияние оказывает квалификация специалиста, осуществляющего операцию, и наличие у него опыта работы резчиком.

Для повышения эффективности точности ручной прямолинейной резки рекомендуется производить процесс по направляющим и заранее нанесенным отметкам на изделии. Кроме того, нужно использовать и дополнительные приспособления (уголок, направляющие линейки, специальный циркуль для обработки отверстий и фланцев и так далее), которые дают возможность:

Газовая резка металла технология

  • четко выдерживать требуемую дистанцию между поверхностью заготовки и резаком;
  • передвигать резак максимально равномерно;
  • вовремя запускать кислородную струю.

Поверхностная резка (и машинная, и ручная) подразумевает удаление струей кислорода слоя металла определенной толщины. Ее отличие от распределительной состоит в том, что резак при поверхностной обработке передвигается быстро, причем под некоторым углом по отношению к металлической поверхности.

4 Особенности автогенной обработки металлов

Технология газовой резки предусматривает необходимость качественной очистки поверхности металлической детали от грязи, коррозии, окалины и лакокрасочных покрытий. При ручном разделении листов рекомендуется обдуть область реза на ширину не более 3–5 сантиметров (использовать пламя резака), после чего при помощи щетки из металла зачистить эту область.

При машинной резке, как правило, осуществляют очистку стальных листов на специальных агрегатах по дробеструйной либо химической методике. Дополнительно выполняют правку металлических заготовок на вальцах.

Газовая резка металла технология

К ключевым характеристикам режима резки относят:

  • давление кислорода;
  • мощность пламени;
  • скорость выполнения операции.

Качество и производительность операции зависит именно от этих показателей. Давление кислородной струи зависит от чистоты используемого газа, формы сопла на режущем инструменте и толщины изделия, подвергаемого разрезанию. При увеличении давления выше нормативных величин отмечается ухудшение качества поверхности и скорости процедуры, что, естественно, приводит к повышенному расходу кислорода.

Мощность пламени зависит от состояния сплава (поковка либо обычный прокат), его состава и толщины металла. Машинная резка выполняется на минимальном пламени, а вот для ручной его мощность необходимо повышать в 1,5–2 раза. Еще важный момент – при обработке изделий толщиной более 40 сантиметров следует использовать науглероживающее пламя (то, в котором имеется «лишний» ацетилен). В остальных случаях применяется стандартная мощность.

Газовая резка металла технология

Скорости окисления металлической детали и процесса резки должны соответствовать друг другу. Чрезмерная скорость резки сопровождается искрами, она чревата тем, что металл может не прорезаться.

Трубогиб ручной ТР и другие марки – рассматриваем типы этого приспособления Газовая резка металла технология

В этой статье мы рассмотрим различные механические трубогибы, которые можно использовать руками, применяя только мускульную.

Виды сварочных аппаратов – обзор популярных моделей Газовая резка металла технология

Статья подскажет вам, какое специальное оборудование имеет смысл приобрести, если вы планируете производить работы по.

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Газовая резка металла технология

Ленточнопильный станок (ленточные пилы)

  • Газовая резка металла технология

    Цветные металлы и сплавы

    Газовая резка металла технология

    Газовая резка металла технология

    Газовая резка металла технология

    Газовая резка металла технология

    Газовая резка металла технология

    Газовая резка металла технология

    Конструкционные стали и сплавы

  • Газовая резка металла технология

    Газовая резка металла технология

    Особенности резки металла пропаном и кислородом

    • Подготовка поверхности и сама резка
    • Виды резки металла газом
    • Достоинства и недостатки метода

    Одним из самых распространенных способов обработки металла является резка металла пропаном и кислородом. Она достаточна проста, не требует приобретения дорогостоящих станков, доступна для работ в так называемых полевых условиях.

    Газовая резка металла технология

    Схема кислородного резака.

    Газовая резка металла – это процесс, когда кислород смешивается с пропаном (подходят и некоторые другие горючие газы, например, ацетилен) и подогревает поверхность, которую нужно разрезать, до температуры начала горения данного металла. Затем подается струя режущего кислорода и воспламеняется при контакте с нагретой поверхностью. Так происходит разделение.

    Применение такого способа резки ограничено требованиями к обрабатываемому металлу.

    Металл должен иметь температуру горения меньше, чем температура его плавления. Если не соблюдать это правило, расплавленный, но несгоревший металл тяжело удаляется из полости реза.

    Оксиды, образующиеся в полости реза при воздействии режущего кислорода, должны иметь температуру плавления ниже, чем аналогичный параметр самого металла. Это также необходимо для облегчения удаления их из полости реза.

    Газовая резка металла технология

    Технология кислородной резки.

    Высокий тепловой эффект образования окислов, т. к. при резке наибольшее количество теплоты образует именно окисление металла. Это нужно для нагревания участков металла, примыкающих к зоне резки, и обеспечения непрерывности процесса.

    Низкая теплопроводность металла. При высоких значениях этого показателя теплота быстро уходит из области резки, и возникают трудности с подогреванием до температуры горения.

    Подробные значения для этих параметров можно уточнить в справочниках. Как правило, их включают и в рефераты.

    Исходя из этого, кислородно-пропановая резка и сварка металла может применяться для низкоуглеродистых и низколегированных сталей и титановых сплавов. Стали, содержащие больше 1% углерода, можно резать таким способом только при добавлении специальных порошкообразных флюсов. Они вдуваются в зону резки вместе с режущим кислородом. Сгорая, флюс выделяет недостающее тепло, а также образует оксиды, которые взаимодействуют с оксидами обрабатываемого металла и разжижают их, облегчая удаление. В качестве добавок во флюс используют порошок алюминия, кварцевый песок и др.

    Не подходит резка газом для обработки чугуна по причине высокой температуры горения и низкой температуры плавления. Высоколегированные стали и алюминий образуют при газовой резке тугоплавкие оксиды и шлаки. Медь имеет небольшую теплоту сгорания.

    Подготовка поверхности и сама резка

    В первую очередь с поверхности металла убирают ржавчину и прочие загрязнения. Заготовку или лист нужно установить в такое положение, чтобы обеспечить свободу для выхода струи режущего газа сквозь нее.

    В начале операции резки поверхность металла подогревается в месте реза до температуры горения металла (1200 – 1350°С) смесью кислорода и горючего газа. Затем подается режущий кислород, который воспламеняется от контакта с нагретой поверхностью и кроит металл. Особенно важно в этом процессе обеспечить непрерывную подачу кислорода, чтобы пламя не погасло, иначе придется снова разогревать поверхность.

    Схема работы газовым резаком.

    Производительность и качество резки тем выше, чем больше процент чистоты применяемого кислорода. Когда струя кислорода врезается в толщу металла, скорость и мощность подачи падает, и происходит ее искривление. Чтобы это исправить, нужно струю наклонить.

    Кроме того, режущая струя имеет форму конуса, расширяясь в нижней части. Это приводит к повышению ширины реза при обработке толстолистового металла и образованию окалины снизу. Чтобы этого избежать, нужно увеличить мощность пропорционально толщине металла, но не слишком увлекаясь, т. к. это приведет к повышенному расходу кислорода и появлению окалины на верхней кромке реза.

    Первостепенные параметры резки – давление кислорода и скорость резки.

    Давление кислорода в значительной степени влияет на качество резки. Слишком высокое давление приведет к ухудшению качества реза, также увеличивается и расход. Недостаточно высокое давление не позволит прорезать всю толщину металла и затруднит удаление окислов.

    Эффективность работы напрямую зависит от скорости резания. Она выбирается исходя из свойств металла. Контролируют этот параметр по тому, как идет выброс искр и шлаков. Если скорость выбрана верно, искры направлены вниз под углом 85 – 90°. Если фонтан искр опережает движение резания, то скорость меньше чем нужно. Завышенная скорость характеризуется отставанием потока искр от резака и не позволяет разрезать заготовку насквозь.

    При горении углерода образуется окись СО, при реакции с железом это повышает содержание углерода на поверхности реза и приводит к образованию закаленных структур в металле. Края нагреваются неравномерно, это приводит к появлению напряжения и несколько укорачивает их, из-за чего возникают деформации и образование трещин.

    Для предупреждения этого процесса производится газовая сварка с предварительной очисткой поверхности реза механическим способом.

    Вернуться к оглавлению

    Виды резки металла газом

    Газовая резка металла технология

    Газы для кислородно-газовой резки.

    Резка металла газом подразделяется на разделительную, поверхностную и ударную.

    Разделительная резка. Когда выполняется резка металла пропаном и кислородом, он полностью разделяется при нагревании смесью газов и сгорает, образующиеся окислы выдуваются режущим кислородом. Находит свое применение при обработке форматного металла и металлопроката, изготовлении заготовок.

    Поверхностная резка. Применяется при необходимости удалить часть металла, например, изготовить канавку, убрать поверхностные дефекты т. д.

    Для того чтобы сделать отверстие в металле, применяется ударная резка кислородным копьем. Толстостенные трубки из низкоуглеродистой стали нагревают до температуры воспламенения металла, затем включают подачу кислорода. От контакта с нагретым рабочим концом трубки он воспламеняется, затем трубку вдавливают в металл, и появляется отверстие. Если нужно прожечь отверстие большой толщины, подразумевается, что нужно так закрепить заготовку, чтобы облегчить удаление шлаков.

    Выполнить газовую резку металлов можно ручным, автоматическим и полуавтоматическим способами.

    Ручная газовая сварка и резка металлов подразумевает применение одного и того же оборудования для выполнения работ, хотя при этом кислородно-пропановая сварка не получила широкого применения, т.к. при смешивании с кислородом наибольшую температуру сварочного пламени дает другой газ – ацетилен. Горелку заменяют на резак, газ берется из баллонов, в которых он находится в сжиженном виде. Используется этот способ, как правило, на небольших предприятиях или в частном порядке и предполагает небольшой расход газа.

    Вернуться к оглавлению

    Достоинства и недостатки метода

    Преимущества ручной резки металла газом:

    Газовая резка металла технология

    Схема поверхностной газовой резки.

    Можно разрезать металлопрокат толщиной до 80 мм.

  • Резы любой сложности и конфигурации.
  • Отсутствуют жесткие требования к помещению, в котором будут проводиться работы, не нужно предусматривать центральный кабель заземления.
  • Ручные модели резаков мобильны, нет трудностей с транспортировкой.
  • Способ относительно быстрый и универсальный.
  • Кроме самой резки можно выполнить поверхностную подготовительную обработку.
  • Хорошее соотношение между ценой и качеством обработки заготовок.
    1. Нельзя резать металлопрокат свыше 80 мм, включая и нержавеющую сталь.
    2. Ограниченность в применении (режут только углеродистые стали и чугун).
    3. Большие линейные отклонения реза, достигающие 7 – 8 мм на 1 п. м.
    4. Низкое качество кромки (окалина, неровный край).
    5. Детали требуют последующей механической обработки.
    6. Значительная ширина реза для толстолистового металла (до 3 мм)
    7. Большая зона термического воздействия.
    8. Низкая производительность, необходимость в дополнительных инструментах и приспособлениях.

    Автоматическая и полуавтоматическая резка распространена на промышленном производстве средних и крупных масштабов, там, где нужно гарантировать высокое качество и требуется большая производительность.

    Специализированная техника позволит выполнить криволинейные резы любой сложности, изготовить фланцы, диски, подготовить кромки для сварки, минимизировать последующую обработку деталей.

    Газовая резка металла — технология и оборудование для резки

    Газовая резка металла технологияГазовая резка металла представляет собой трудоёмкий процесс, предполагающий нагревание определённых металлических деталей при помощи пламени газа. Происходит данный процесс под воздействием определённой температуры.

    Металл в ходе газовой резки воспламеняется, образуя окислы, которые потом просто сдуваются под воздействием струи кислорода.

    При таком типе резки металлических заготовок, температура плавления всегда превосходит тот показатель, при котором данный металл может воспламеняться в кислороде. Иначе металл просто не будет подвержен сгоранию. А температура плавления окислов всегда меньше аналогичных показателей металла. Это не даёт возможности окислам покрывать всю поверхность обрабатываемого металла, что сделало бы процесс резки невозможным.

    Область применения газовой резки металлов

    Применение резки газом очень разнообразно: строительные, сельскохозяйственные, бытовые, ремонтные работы и т. п. Данный тип обработки металлов не требует наличия какого-то сложного профессионального оборудования или каких-либо источников энергии. К тому же, оборудование легко перемещается.

    При помощи газовой резки свариваются трубы различных диаметров, материалы из алюминия, бронзы, свинца, чугуна. Могут заготавливаться также металлические изделия самой различной формы.

    С помощью газового оборудования можно осуществлять резку не только вручную, но и в автоматическом режиме. В автоматическом режиме разрешается использовать изделия диаметром не больше 120 см.

    Газовая резка металла технология

    Какое оборудование применяется для резки газом?

    Газовая резка металла (оборудование):

    • шланги;
    • газовая горелка;
    • регулятор давления;
    • смеситель;
    • газовые баллоны.

    С помощью такой установки производится не только обрезка металлических изделий, но и утилизация отходов и иные действия, которые не требуют особой точности.

    Горелка газовой резки состоит из нескольких сопел. Внешние сопла предназначены для подачи защитного газа (смесь кислорода и ацетилена), а центральная – для подачи кислорода во время резки. Смесь кислорода с ацетиленом используется для предварительного нагревания изделия.

    Аппаратура. которая нужна для осуществления резки газом, должна обязательно включать в себя вентили для баллонов и редукторы. Вентили обычно изготавливаются из стали или латуни, и в целях безопасности имеют отличия между собой. Редукторы, отвечающие за поддержание постоянного уровня давления газа, бывают двух типов: одно- и двухкамерные. Более надёжным признан редуктор с 2-мя камерами, так как его работа последовательна, и он не подвергается замерзанию.

    Газовая резка металла (оборудование) должна также иметь два баллона (топливо и кислород), откуда газ подаётся по рукавам (шлангам), состоящим из нескольких слоёв резины и специального каркаса (хлопчатобумажной нити). Рабочая температура рукавов – до -35 о С.

    Газовая резка металла технология

    Технологический процесс

    Современная газовая резка металла (технология) несколько отличается от той, которая была ранее. В нынешних оборудованиях кислород подаётся к месту резки под очень высоким давлением (12 атмосфер). Под таким давлением можно повредить даже кожу на руках!

    Образовывающийся флюс может выбрасываться пламенем в сторону или же полностью прожигаться через весь металл изделия. При правильной подаче кислорода «рваного» шва образовываться не должно. Если при этом использовать ещё и «трафареты», то рез может получиться практически без изъянов.

    ВАЖНО: резка металлов газом не может быть применена к изделиям, которые плавятся ниже 600 о С. Если использовать такой металл, то кислород будет просто удалять верхний слой материала, но не разрезать его.

    При использовании таких металлов можно применять дополнительно мобильные нагреватели (баллончики со смесью сжатого газа с соплом на конце трубки).

    В технологии кислородной резки используется направляющий резак из двух трубок с подачей кислорода и топлива. Расход кислорода зависит от температуры нагревания и толщины металла. При стандартном нагревании израсходуется примерно 10 м 3 кислорода и до 0,7 м 3 ацетилена (пропана).

    Газовая резка металла технология

    Основные требования безопасности труда

    Газовая резка металла (технология) должна быть подготовлена соответствующим образом:

    • помещение, где планируется производить резку, должно быть хорошо проветриваемым и вентилируемым;
    • должны присутствовать вытяжные зонты, которые в процессе резки будут удалять продукты сгорания;
    • производить резку газом разрешается на расстоянии не менее 5 м от расположения газовых баллонов;
    • газовые баллоны должны быть установлены на специальную тележку (носилки) во избежание взрывов при транспортировке;
    • работать с газовой резкой необходимо в специальной маске и очках, огнеупорной одежде;
    • во время перерыва процесса резки необходимо каждый раз гасить пламя горелки, а также во избежание утечек плотно закручивать вентили на баллонах.

    Газовая резка металла технология

    Еще по этой теме на нашем сайте:

    1. Лазерная резка металла своими руками — собираем самодельный лазер для резки металла
      Развитие науки, которое мы наблюдаем вот уже почти полтора века, происходило с неминуемым развитием техники. В настоящее время, на промышленности используется множество свежих технологических идей.
  • Резка металла лазером — цена лазерной установки и какую лучше купить
    При изготовлении всевозможных металлических конструкций и изделий возникает необходимость в использовании функционального и точного оборудования. Техника нужна для того, чтобы обеспечить качественную обработку листовых материалов.
  • Резка металла пропаном и кислородом — оборудование, горелка, расход и давление пропана при резке
    Специалисты, не без оснований считают, что газовая резка металла пропаном и кислородом нынче является наиболее эффективным и популярным видом резки. Давайте попробуем вместе разобраться, почему.
  • Резка металла водой — видео гидроабразивной резки металлов
    Начать статью предпочтительнее будет с вопроса. Действительно, чем резка металла водой (видео процесса этого, к слову, можно найти на нашем портале) будет отличаться от других.

    Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):


    Внимание, только СЕГОДНЯ!
  • Закладка Постоянная ссылка.

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *