Резка металла кислородным копьем.

При резке кислородным копьем место начала реза нагревают пламенем горелки, резака или другим источником тепла до температуры начала горения, затем конец копья подводится к нагретому месту и открывается подача кислорода. Процесс резки идет за счет тепла, выделяющегося при сгорании разрезаемого металла, а также дополнительного тепла от сгорания конца стальной трубки-копья. Так как сама трубка во время резки сгорает, ее приходится время от времени сменять. Для уменьшения расхода стальных трубок и улучшения процесса резки целесообразно при внутреннем диаметре трубки свыше 4 мм вставлять внутрь нее малоуглеродистую проволоку.

Образующиеся в процессе резки кислородным копьем шлаки под действием давления кислорода выдуваются наружу через зазор между трубкой и стенками образуемого отверстия. Для лучшего удаления шлака и во избежание зашлаковывания отверстия резку следует вести снизу — вверх при вертикальном или наклонном положении заготовки, а копьем совершать возвратно-поступательные и поворотные движения.

Кислородным копьем, помимо прожигания отверстий, можно разрезать детали больших толщин. Для этого резку копьем совмещают с работой резака. Резаком прорезают щель размером 100—150 мм, в нее вводят копье и продолжают рез. Способом комбинированной работы резака и копья можно резать стальные болванки толщиной до 2 м.

Примечание: Помимо стали кислородным копьем можно резать железобетон и многие горные породы.

Способ кислородной резки копьем является весьма эффективным, так как дает экономию кислорода и горючего газа.

Воздушно-дуговая резка основывается на расплавлении металла электрической дугой и его непрерывном удалении направленной струей сжатого воздуха. Данная технология требует применения инструментов специальной конструкции. Использующиеся в работе резаки могут иметь кольцевое или последовательное расположение воздушной струи. В последнем случае обтекание электрода сжатым потоком осуществляется только с одной стороны.

В воздушно-дуговой резке, как правило, используется постоянный ток обратной полярности как более производительный. Применение же переменного целесообразно при мелких работах, например, удалении местных неровностей сварного шва. Использование в таких случаях постоянного тока прямой полярности приводит к увеличению зоны нагрева, что затрудняет устранение расплавленного металла.

Схема воздушно-дуговой резки металлов

Величина тока при воздушно-дуговой резке вычисляется по формуле: I = K x d, где d – диаметр электрода в мм, К – линейный коэффициент, составляющий 46–48 А/мм для угольных и 60–62 А/мм для графитовых электродов. Полученное число дает значение тока в амперах.

Сфера использования

Воздушно-дуговая резка широко применяется для обработки большинства черных и цветных металлов.

Чаще всего она используется в следующих случаях:

· для устранения дефектных участков сварных швов;

· резки металлических листов толщиной до 20–25 мм;

· пробивки отверстий;

· выплавки пороков литья;

· срезки заклепок и т. п.

Виды воздушно-дуговой резки

Разделительная. Используется для резки листов из низкоуглеродистой и легированной стали толщиной до 25 мм. Величина тока (300–600 А) и диаметр электрода (6–12 мм) подбираются в зависимости от размеров материала. Разделение листа осуществляется выплавкой металла вдоль траектории движения электрода. Использование разделительной воздушно-дуговой резки целесообразно, когда необходимо обработать большое количество листового металла, а требования к ширине и точности реза невысоки.

Поверхностная. Применяется для обработки дефектов сварных швов, подрубки их корней, снятия фасок. Последняя операция может осуществляться одновременно на обеих кромках листа. Ширина канавки, которая образуется при такой обработке, на 2–3 мм больше диаметра использующегося электрода. Для поверхностной обработки требуется меньшая величина тока, чем для разделительной дуговой резки.

Аппаратура и технология

Стандартный пост для воздушно-дуговой резки включает:

· пусковую аппаратуру; шланг с компрессором; источник питания; сварочный кабель; резак.

Правила при резке

· Вылет электрода не должен быть более 100 мм, по мере обгорания его следует выдвигать вперед.

· Сначала открывается клапан для подачи воздуха в рабочую зону, и лишь затем подается напряжение.

· Резка производится постоянным током обратной полярности, при этом электрод следует передвигать справа налево под углом 50–60° к поверхности.

· Не следует слишком сильно нажимать на угольный/графитовый электрод, так как он может сломаться.

· Скорость резки падает с увеличением толщины листа, при этом ширина полученной линии увеличивается.

· При поверхностной и разделительной технологии используются одни и те же инструменты и оборудование.