Кислородно-флюсовая резка.

Для резки высоколегированных хромистых и хромоникелевых сталей, чугуна и цветных металлов, которые не поддаются обычной кислородной резке, применяется кислородно-флюсовая резка.

Сущность процесса кислородно-флюсовой резки заключается в том, что в зону резки дополнительно подают порошкообразный флюс. Часть флюса при горении в струе кислорода выделяет дополнительно большое количество тепла, способствующего расплавлению тугоплавких окислов железа, которые сильно разжижают шлаки на поверхности реза. Другая часть порошка способствует механическому удалению расплавленных шлаков с полости реза.

Для кислородно-флюсовой резки применяют специальную аппаратуру, состоящую в основном из флюсопитателя и резака с приспособлениями для подачи флюса.

Наибольшее распространение в промышленности получили установки типа УРХС (установка резки хромистых сталей) конструкции ВНИИАвтогенмаш.

Установка УРХС-5 предназначена для ручной разделительной кислородно-флюсовой резки одним резаком высоколегированных хромистых и хромоникелевых сталей толщиной 10–200мм. Установка работает по схеме внешней подачи флюса к резаку и состоит из следующих основных частей: флюсопитателя ФП-1-65 и резака РАФ-1-65. Резак РАФ-1-65, в свою очередь, состоит из серийного резака Р2А-01, флюсовой приставки и тележки с циркульным устройством. Резак Р2А-01 в установке служит для образования горючей смеси (подогревающего пламени) и подачи режущего кислорода в зону реза. В качестве горючего газа для подогревающего пламени служит ацетилен. Можно использовать пропан-бутан и природный газ с теплотворной способностью не ниже 34000кДж/м³. В этом случае применяется резак Р3П-01.

Флюсовая приставка предназначена для включения и выключения подачи флюса в зону реза, который, воспламеняясь и сгорая в месте реза, значительно повышает температуру и образует шлаки с более низкой температурой плавления, менее вязкие, легко удаляемые из разреза.

Флюсопитатель ФП-1-65 состоит из бачка, вмещающего 20кг железного порошка марки ПЖ4М и ПЖ5М (ГОСТ 9849–74), циклонного регулировочного устройства и редуктора. Работает флюсопитатель следующим образом. Кислород поступает из баллона (трубопровода) в тройник флюсопитателя, где разветвляется на три потока. Основная часть кислорода подаётся по шлангу в резак, другая часть поступает в редуктор, после которого дополнительно разветвляется на два направления: в верхнюю часть бачка для создания давления на флюс и через вентиль в циклонное регулировочное устройство. Из бачка флюс под давлением осыпается в циклонную камеру, где увлекается кислородом и подаётся в флюсовую приставку на резаке. Для обеспечения нормальной работы флюсопитателя необходимо оставлять в бачке не менее 2кг флюса. Флюсопитатель рекомендуется устанавливать на расстоянии не более 10м от места резки. Перед засыпкой флюс необходимо просеять через сетку для удаления частиц крупнее 0,16мм.

Установку УРХС-5 можно использовать и для механизированной резки, оснастив машинный резак флюсовой приставкой, чертежи которой приведены в инструкции по эксплуатации установки.

Для резки стали толщиной от 200 до 600мм применяется установка УРХС-6. Она комплектуется флюсопитателем ФП-2-65 и резаком РАФ-2-65. Устройство её аналогично устройству установки УРХС-5. Бачок флюсопитателя вмещает 35кг флюса. Кислород подаётся от рампы из десяти баллонов, ацетилен – от рампы из трёх баллонов.

Техника кислородно-флюсовой резки в основном не отличается от обычной кислородной. Она может быть как ручной, так и механизированной. При механизированной резке кислородно-флюсовые резаки устанавливают на любую серийную газорезательную машину. Применяют как разделительную, так и поверхностную кислородно-флюсовую резку. Лучше всего кислородно-флюсовой резке поддаются хромистые и хромоникелевые стали, в этом случае достигается наилучшее качество реза.

При кислородно-флюсовой резке чугуна в зоне резки происходит отбел и возникают поверхностные трещины из-за большого содержания углерода и быстрого охлаждения разрезаемых кромок детали. Для улучшения качества резки необходим предварительный подогрев чугуна и замедленное остывание его после резки.

Хуже поддаются резке медь и её сплавы (латунь, бронза). При кислородно-флюсовой резке меди необходим предварительный подогрев до температуры 800–900^оС участка, с которого начинается резка. Без предварительного подогрева резка меди из-за её высокой теплопроводности невозможна. Сплавы на основе меди также требуют предварительного подогрева до температуры 400–500^оС участка, с которого начинается процесс резки.

Режимы кислородно-флюсовой резки высоколегированных сталей приведены в таблице 1, чугуна – в таблице 2.

Табл.1. Ориентировочные режимы кислородно-флюсовой резки высоколегированных сталей.

Табл. 2. Режимы кислородно-флюсовой резки чугуна.