Кислородно флюсовая резка металла

Pereosnastka.ru

Кислородно флюсовая резка металла

Сущность процесса и аппаратура для кислородно-флюсовой резки

Категория:

Технология кислородной резки

Сущность процесса и аппаратура для кислородно-флюсовой резки

В процессе кислородной резки металл сгорает при температуре, которая ниже температуры его плавления. Если температура плавления образующихся при горении окислов будет выше температуры плавления металла, то обычная кислородная резка таких металлов становится невозможной. Например, при резке хромистых сталей образуются окислы хрома с температурой плавления 2270 °С, тогда как хром плавится при температуре 1903 °С. То же относится к никелю и другим металлам.

Тугоплавкая пленка окислов исключает контакт между подогретым до температуры воспламенения металлом и кислородной струей. Увеличивается отвод тепла соседними участками металла, струя кислорода охлаждает место реза и процесс резки прекращается.

К металлам, при окислении которых образуется тугоплавкая пленка, относятся коррозионностойкие (нержавеющие), жаростойкие (окалиностойкие) и жаропрочные стали, чугуны, медь, алюминий и их сплавы и др.

Для успешной кислородной резки этих металлов необходимо обеспечить расплавление и перевод в шлак образующихся тугоплавких окислов. Это возможно осуществить за счет дополнительного нагрева места реза от сгорания флюса.

Сущность кислородно-флюсовой резки заключается в том, что к месту реза (в щель реза) вместе с режущим кислородом и подогревающим пламенем вводится порошкообразный флюс.

Флюс, подаваемый в зону резки, выполняет две функции: тепловую и абразивную.

Тепловое действие флюса состоит в том, что он сгорает в щели реза, вследствие чего повышается температура места реза, тугоплавкие окислы становятся жидкотекучими и под действием силы тяжести и давления кислородной струи без затруднений удаляются. С помощью флюса удается разрезать металл толщиной до 500 мм.

Вдуваемый флюс образует в щели реза шлак из продуктов горения. Этот шлак передает свое тепло нижним слоям разрезаемого металла, нижние слои металла дополнительно подогреваются до температуры воспламенения и глубина реза возрастает.

Сущность абразивного действия флюса состоит в том, что его частицы, имеющие большую скорость, ударным трением стирают с поверхности реза тугоплавкие окислы.

Составы флюсов. Для выделения дополнительного количества тепла при резке в качестве флюса применяют в основном железный порошок. При сгорании железного порошка образуются легкоплавкие окислы железа, которые, сплавляясь с окислами поверхностной пленки, образуют более легкоплавкие шлаки, которые относительно легко удаляются из зоны реза.

Устойчивый процесс резки нержавеющих сталей протекает при содержании в железном порошке углерода до 0,4% и кислорода (в виде окислов) до 6%. Повышение содержания углерода и кислорода в железном порошке снижает температуру в зоне реза и ухудшает качество его поверхности, увеличивая расход порошка.

В соответствии с ГОСТ 9849—74 применяют пять марок железного порошка: ПЖ 1, ПЖ 2, ПЖ 3, ПЖ 4 и ПЖ 5, содержащие соответственно железа не менее 98,5; 98,0; 98,0; 96,0; 94,0; остальные примеси: углерод, кремний, марганец, сера и фосфор.

Кроме железного порошка, применяют различные смеси его с другими компонентами. Например, при резке хромоникелевых сталей наибольшую эффективность получают при добавлении к железному порошку 10—15% алюминиевого порошка. При сгорании этой смеси в кислороде образуются легкоплавкие шлаки с температурой плавления менее 1300 °С. Легко сдувается при поверхностной резке шлак, если в железный порошок добавлять до 20% силикокальция (23—31% Са, 62—59% Si, 1,5—3% А1 и др.).

Читайте также  Сжатый воздух вместо кислорода для резки

Порошки пропускают через сита. При этом количество частиц мельче 0,07 мм не должно превышать 10%, а частиц крупнее 0,28 мм — 5%. Большое количество крупных частиц может при* вести к неравномерному поступлению флюса в резак.

Рис. 1. Схемы установок для кислородно-флюсовой резки:а — с внешней подачей флюса, б — с однопроводной подачей флюса, в — с механической подачей флюса; 1 — газо-флюсовая смесь, 2 — флюс, 3 — флюсонесущий газ, 4 — кислородно-флюсовая смесь, 5 — режущий кислород

Флюс, выполняющий только абразивное действие, представляет собой кварцевый песок или смесь кварцевого песка с мраморной крошкой. Эти флюсы не получили промышленного применения по двум причинам: низкая производительность процесса резки и обильное выделение кварцевой пыли, которая может вызвать заболевание силикозом.

https://www.youtube.com/watch?v=61tTyuD4AP4

Аппаратура для резки. Применяются три схемы установок для кислородно-флюсовой резки: с внешней подачей флюса, с однопроводной подачей флюса под высоким давлением и с механической подачей флюса.

По схеме с внешней подачей флюса железный порошок струей кислорода подается из бачка флюсопитателя к резаку, имеющему специальную оснастку. Из отверстий этой оснастки газофлюсовая смесь засасывается струей режущего кислорода и вместе с ним поступает в зону резки. По этой схеме работают установки УРХС-4 (установка резки хромистых сталей, модель 4), УРХС-5 и УРХС-6 конструкции ВНИИавтогенмаш.

По схеме с однопроводной подачей флюс из бачка флюсопитателя инжектируется (засасывается) непосредственно струей режущего кислорода. Смесь флюса с режущим кислородом по рукаву подводится к резаку и через центральный канал мундштука поступает к разрезаемому металлу. По этой схеме в промышленности работает установка УФР-2 (установка флюсовой резки, модель 2) конструкции МВТУ им. Н. Э. Баумана.

Рис. 2. Резак РАФ-1-65 для кислородно-флюсовой резки

Читайте также  Продольная резка нержавеющих рулонов

По схеме с механической подачей из бачка флюсопитателя флюс подается с помощью шнекового устройства к головке резака, откуда засасывается струей режущего кислорода. По этой схеме разработаны установки на заводе «Красный Октябрь» и Златоустовском металлургическом заводе.

Основными узлами каждой установки для кислородно-флюсовой резки являются флюсопитатель и резак.

Флюсопитатели подразделяются на пневматические и с механической подачей.

Пневматическая подача флюса осуществляется инжекторным или циклонным (вихревым) устройством, к которому поступает кислород, воздух или азот, увлекающий флюс к резаку.

Механическая подача порошка от флюсопитателя до резака осуществляется шнековым устройством со шлангами и трубками.

Резаки для кислородно-флюсовой резки отличаются от резаков для кислородной резки тем, что они имеют дополнительные узлы для подачи флюса. Применяются резаки с подачей флюса по центральному каналу резака и с внешней подачей флюса. Универсальные резаки имеют сменные мундштуки.

Резак РАФ-1-65, входящий в состав установки УРХС-5, состоит из серийного ручного резака «Пламя», укомплектованного специальной оснасткой..

Реклама:

Плазменно-дуговая резка

Источник: http://pereosnastka.ru/articles/sushchnost-protsessa-i-apparatura-dlya-kislorodno-flyusovoi-rezki

Кислородно флюсовая резка (УКФР)

Кислородно флюсовая резка металла
Установки флюсовой резки УКФР Запасные части к резакам УКФР сортировка: умолчанию цене названию

Кислородно-флюсовая резка металла – процесс, при котором в зону реза посредством специального оборудования непрерывно подается порошкообразный флюс вместе с режущим кислородом. Купить УКФР целесообразно при необходимости раскроя нержавеющих хромистых и хромоникелевых сталей, чугуна, цветных металлов и их сплавов, которые не поддаются газокислородному резанию.

Особенности технологии

Сущность процесса заключается во введении флюсового порошка в струю режущего кислорода. При сгорании порошкообразный материал существенно повышает температуру в зоне реза. В результате химической реакции тугоплавких окислов с продуктами сгорания флюса образуются жидкотекучие шлаки, не препятствующие резанию и легко удаляющиеся из зоны реза под высоким давлением кислорода.

Кислородно-флюсовая резка характеризуется такими преимуществами:

  • Возможность резания металлов, которые при плавлении образуют тугоплавкие или вязкие соединения. К ним относятся высоколегированные, хромоникелевые и хромистые нержавеющие стали, чугун, алюминий и различные его сплавы.
  • Относительно высокая скорость реза материалов большой толщины. Но при этом она напрямую зависит от количества флюса, который подается за единицу времени. Так, при работе с материалами толщиной 10-200 мм скорость выбирается в диапазоне 0,76-0,23 м/мин соответственно, а расход используемого порошка должен составлять 0,25-0,8 кг/ч.
  • Достойное качество реза при условии правильной настройки рабочих параметров. Но если вырезаются заготовки для изготовления каких-либо ответственных конструкций, оборудования или спецтехники, дополнительная механическая обработка в большинстве случаев все же требуется.

Для равномерного нагрева частиц флюса до их воспламенения мощность подогревающего пламени при флюсовой резке должна составлять на 15-20% больше, чем при кислородной. С целью исключения возможности засорения мундштука расстояние между ним и разрезаемым материалом устанавливают в пределах 25 мм, а при работе с металлом толщиной от 100 мм – 40-60 мм.

Читайте также  Шероховатость поверхности после плазменной резки

В процессе работы необходимо учитывать, что вентиль подачи порошкообразного флюса открывают только после зажигания подогревающего пламени. Длительность предварительного подогрева меньше по сравнению с традиционным воздушно-кислородным способом – для сталей толщиной 10-100 мм составляет в пределах 15-150 сек. Давление режущего кислорода устанавливается в зависимости от конкретной марки стали и ее толщины.

Оборудование

Аппаратура для кислородно-флюсовой резки состоит из таких основных элементов:

  • Флюсопитатель.
  • Ручной резак с флюсовой оснасткой.
  • Тележка для установки и перемещения флюсопитателя.

Конструкция оборудования предполагает подачу порошкообразного флюса через специализированную насадку на резаке, которая обеспечивает оптимальный расход материала. Это происходит за счет разрежения и всасывания порошка в струю режущего кислорода при его пуске. Благодаря этому обеспечивается возможность резания в любом пространственном положении, а также пакетного раскроя (т.е. одновременного раскроя нескольких листов).

В качестве флюса используется мелкофракционный железный порошок (размеры частиц – 0,1-0,2 мм). Но в зависимости от разновидности разрезаемого металла добавляются и другие порошкообразные материалы. Например, кварцевый песок при работе с высокохромистыми сталями, феррофосфор – при раскрое чугуна.

Обратите внимание! Во избежание воспламенения флюса в резаке, флюсопитателе или шланге не допускается применять порошки с содержанием свыше 96% чистого железа либо алюминия.

Ассортимент

Компания «ПУРМ» производит и предлагает к продаже современное и надежное оборудование для кислородной резки. У нас вы можете подобрать и купить подходящую по характеристикам и цене аппаратуру для любых производственных целей.

В нашем ассортименте вы найдете:

  • Установки кислородно-флюсовой резки. При выборе ориентируйтесь на толщину разрезаемого материала – она может составлять 200 и 300 мм. Также в каталоге имеется устройство для резания нержавейки, чугуна, сплавов цветных металлов и неметаллических материалов толщиной до 1000 мм.
  • Резаки для УКФР. Отличаются от обычных (используемых при кислородном резании) каналами большего диаметра. Выбор устройств довольно большой, поэтому перед покупкой определитесь с основными задачами, для которых оно будет применяться.
  • Запчасти к резакам. К ним относятся все расходные материалы – мундштуки, гильзы, смесители и насадки.

В каталоге нашей компании вы найдете все необходимое для флюсовой резки металла. Мы гарантируем профессиональную помощь в выборе, предоставляем услуги доставки и пуско-наладки.

Источник: http://www.Purm.ru/Metallurgicheskoe-oborudovanie/kislorodno-flyusovaya-rezka/