Технология резки металла газовым резаком - Строительный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Технология резки металла газовым резаком

Как осуществлять резку металла газовым резаком: оборудование

Резка металла газовым резаком — это простой процесс по сравнению с аналогичной сваркой, не требующий от исполнителя особых навыков. Главное для исполнителя — изучить технологию разрезания металла при помощи оборудования, работающего на смеси, состоящей из пропана и кислорода, который обеспечивает устойчивое горение и высокую температуру, позволяющую прожигать практически любой металл.

Достоинства и минусы

Газовая резка и сварка металлов обладает многими преимуществами, но нас интересует только резка, имеющая такие плюсы:

  1. Востребована, когда разрезается металл большой толщины или нужна вырезка по трафарету, а болгарка с криволинейными участками не справляется.
  2. Газовый аналог гораздо удобнее для работы, имеет малый вес, действует в два раза быстрее, чем оборудование с бензиновым двигателем.
  3. Пропан по стоимости ниже ацетилена и бензина, так что его использование рентабельнее.
  4. Кромка среза намного уже, а структура чище, нежели от болгарки или бензинового оборудования.

Недостатки — узкий круг металлов, подверженных аналогичной обработке.

Особенности применения

Чтобы понимать, как правильно резать металл резаком, надо изучить конструкцию и знать, что подобное оборудование не используется для резки сталей с высоким содержанием углерода, т. к. нет возможности создать температуру, способную обеспечить устойчивое плавление. При резке чугунных заготовок или конструкций происходит концентрация графита между зерен металла, что затрудняет работу.

[stextbox нельзя использовать для разрезания изделий, состоящих из алюминия, меди и сплавов на её основе.[/stextbox]

Резка по поверхности

Пользователей, конечно же, интересует такой вопрос — как пользоваться резаком во время фигурной резки. Такая методика выполняется соплом инструмента, при этом расплавленный шлак разогревает металл, но, не превышая температуру плавления. Резак располагается под углом до 80 градусов, а после подачи кислорода угол изменяется в пределах 18—45 0 .

Канавки образуются при регулировке скорости резки, если нужен их больший размер, то меняют угол мундштука и немного замедляют скорость резки, регулируя подачу кислорода. Ширину канавок изменяют путём настройки подачи струи горящего газа через сопло, этот параметр приравнивается как 1 к 6, при этом надо следить, чтобы не было затоков.

[stextbox кромки выемки были чистыми, надо увеличить подачу кислорода.[/stextbox]

Соотношение пропана и кислорода

Чтобы правильно резать металлы кислородно-пропановым резаком, надо отрегулировать подачу газов к соплу. Такая регулировка осуществляется по рекомендациям справочников, где имеются таблицы и диаграммы, при отсутствии нужной литературы надо свериться с технологией, указанной в документах на изделие. При отсутствии нормативной документации, используют соотношение одна часть пропана к десяти частям кислорода.

Комплект оборудования

До начала газовой резки или сварки следует тщательно подготовить оборудование:

  1. Емкости с газами.
  2. Шланги для подключения.
  3. Резак.
  4. Мундштук, имеющий определенные размеры.
  5. Редукторы регулировки и контроля объема.

Оборудование не зависит от производителя, маркировка вентилей стандартная.

Подготовительные работы

Как надо настраивать резак для резки металла — прежде всего, нужно удостовериться, что изделие находится в исправном состоянии, готово к работе, затем выполняется следующий порядок действий:

  1. Шланги от баллонов подключаются к резаку, предварительно продув изделие для удаления изнутри посторонних вкраплений.
  2. Кислород подсоединяется к штуцеру с правой резьбой, а пропан — к штуцеру с левосторонней резьбой.
  3. Уровень подачи пропана выставить на 0,5, а кислорода — на 5,0 атмосфер.
  4. Проверяем соединения на предмет утечки, а также работу редукторов и манометров.

Если обнаружены утечки газов, то подтягиваются гайки или меняются прокладки.

На схеме указано правильное подключение баллонов к резаку.

Начало работы

Как нужно резать металл газовым резаком — выполнив подготовку, исполнитель приоткрывает вентиль пропана, зажигает струю газа, при этом сопло изделия упирается в поверхность металла. Теперь нужно произвести настройку силы пламени, попеременно добавляя пропан и кислород. После установки оптимальной силы струи горящей смеси, изделие располагается под прямым углом к поверхности детали, сопло располагается не ближе 5 мм.

Если разрез начинается в середине листа, то точку старта устанавливают в начале разреза. Поверхность разогревается до температуры не менее 1000 0 C, с виду она как бы намокает, затем увеличивается подача кислорода для образования мощной узконаправленной струи.

Особенности резки

Резак надо вести плавно вдоль линии разреза и следить за углом наклона, который отклоняется на 5—6 градусов против движения инструмента. При толщине металла более 0,95 м отклонение увеличивают, прорезав металл на глубину около 20 мм, угол отклонения опять уменьшается. Как резать резаком, чтобы срез был ровным, мы уже подробно объясняли в предыдущем разделе.

Сколько расходуется газа

Расход газов при резке металла пропаново-кислородным резаком, зависит от толщины конструкции и конфигурации разреза. Для наглядности приводим расположенную ниже таблицу:

Размер заготовки (толщина), ммВремя на отверстие, секРазмер разреза (ширина), ммРасход, на м 3 реза
пропанакислорода
4,05—82,50,0350,289
10,08—133,00,0410,415
20,013—184,00,0510,623
40,022—284,50,0711,037
60,025—305,00,0871,461

Расход газов существенно снижается, когда выполняется наплавка или пайка.

Нюансы

Главная задача исполнителя — правильно выдерживать скорость:

  • нормальный режим — искры летят под прямым углом относительно поверхности заготовки;
  • малая скорость — разлет от исполнителя и угол менее 85 градусов.

После окончания процесса вначале перекрывается подача кислорода, а пропан — отключают в последнюю очередь.

[stextbox Н. Ишкулов, образование: ПТУ, специальность: сварщик пятого разряда, опыт работы: с 2005 года: «Исполнителям, впервые выполняющим резку при помощи кислородного оборудования, надо помнить, что начинать новый разрез после внезапной остановки надо с другой точки, а не там, где был процесс окончен».

Негативная деформация

Начинающих сварщиков волнует вопрос, как надо правильно пользоваться резаком пропан кислород, чтобы не произошло коробления поверхности детали. Вначале нужно разобраться — какие же факторы способствуют возникновению этих дефектов:

  • при неравномерном нагреве поверхности;
  • была выбрана высокая скорость движения резака;
  • произошло резкое охлаждение места нагревания.

Чтобы исключить возникновение перечисленных факторов на заготовки, их предварительно надежно закрепляют и прогревают, а скорость наращивают постепенно. Если же коробление всё-таки произошло, то вернуть первоначальную форму можно при помощи обжига или отпуска, а листы править на вальцах.

Опасность обратного удара

При неправильном режиме горения струи происходит хлопок и пламя втягивается вовнутрь изделия, что приводит к взрыву, т. к. огонь распространяется по шлангам и доходит до емкостей с газами. Чтобы предотвратить опасную ситуацию, резак оборудуется обратным клапаном, который отсекает пламя и не допускает его распространения.

Правила использования

Они аналогичны технике безопасности при проведении сварки, но имеют специфические дополнения:

  1. Средствами защиты пренебрегать не рекомендуется, т. к. это приводит к получению травм в виде ожога кожи или повреждения роговицы глаз разлетающимися искрами, поэтому обязательны очки и перчатки с длинными раструбами до локтя.
  2. Одежда и обувь исполнителя изготавливается из негорючего материала.
  3. Баллоны с газами располагаются не ближе пяти метров от места проведения резки.
  4. Пламя резака направляется только в противоположную от шлангов сторону.
  5. Резка производится в помещениях, оборудованных сильной вентиляцией или на открытых площадках.

При длительном простое оборудования нужно провести профилактические работы, прежде чем использовать резак по назначению.

Техника безопасности

Оборудование относится к категории взрывоопасных, поэтому место выполнения работ нужно снабдить следующими принадлежностями:

  • огнетушитель;
  • ящик с песком;
  • пожарный стенд с соответствующими инструментами.

Каждый исполнитель должен иметь комплект защитной одежды.

Не допускается наличие под защитой одежды из легко возгораемого материала, например, из синтетик, а края рукавов должны плотно облегать тело, чтобы внутрь не попали искры.

Выводы

Перед началом работы исполнители обязаны пройти инструктаж с записью в специальный журнал, к работе допускаются только лица, сдавшие зачеты по знанию теории процесса и практического исполнения резки.

Резка металла кислородом и пропаном

При возникновении необходимости работы с толстослойным металлом используется газовый резак. Он осуществляет разрез металлического листа с помощью горячей пламенной струи. Она формируется благодаря смешению двух газов – это пропан и кислород.

Кислородно-пропановым резаком невозможно осуществить резку высокоуглеродистых металлов, меди и ее сплавов, алюминия. Спектр материалов, поддающихся воздействию, ограничен низкоуглеродистыми сталями марки от 08 до 20Г по ГОСТу (1050-60) и среднеуглеродистым – от 30 до 50Г2 (ГОСТ 1050-60).

Пропановый резак раскраивает металл, имеющий толщину не более 300 мм.

Для работы необходимо иметь

  • кислородные шланги высокого давления
  • баллоны с пропаном и кислородом
  • мундштук
  • резак
Читать еще:  Лазерная резка алюминия

Все детали газового оборудования стандартные и при поломке могут быть заменены.

Подготовка к работе

Перед началом работ необходимо убедится в безопасности: на одежде, полу, окружающих поверхностях должны отсутствовать следы масла и прочие легковоспламеняющиеся вещества. Далее следует осмотреть газовое оборудование на предмет полной комплектации и исправности. Следующие шаги помогут привести оборудование в режим готовности:

  1. Продуйте все шланги высокого давления газом для удаления пыли и грязи, прежде чем начнете подсоединять их. Проверьте подсос в каналах резака. Прикрепите с помощью ниппеля и гайки кислородный шланг к штуцеру с правой резьбой. Пропановый шланг прикрепите к левому штуцеру;
  2. Проверьте, нет ли утечки газов в разъемных соединениях;
  3. Проверьте исправность манометров. Обратите внимание на герметичность газовых редукторов.

Начало работы

Расход кислорода при резке металла в 10 раз выше, чем расход пропана.

  1. Закройте все вентили резака и выставьте на редукторах рабочие атмосферы: на кислородном – 5, на газовом – 0,5.
  2. Откройте пропановый баллон на четверть и подожгите.
  3. Уприте сопло резака под наклоном в металлическую поверхность и плавно откройте регулирующий кислород.
  4. Переходите к процессу регулировки пламени: поочередно открывайте кислород и газ, пока пламя не приобретет синий цвет и у него не появиться коронка.
  5. Силу пламени выбирайте исходя из толщины металла.

Процесс резки

  1. Начинайте резку металла с той точки, от которой должен пойти разрез.
  2. Разогрейте эту точку до температуры возгорания металла (1000-1300 C). Когда металл воспламенится (поверхность при этом будет выглядеть мокрой) откройте вентиль режущего кислорода и пустите узконаправленную струю.
  3. Плавно ведите резак кислородный по линии разреза, под углом 84-85° в противоположную сторону от резки. Если толщина метала больше 95 мм, сделайте отклонение на 7-10°.
  4. После того, как линия разреза достигла 15-20 мм, измените угол наклона на 20-30°.

При правильном выборе скорости перемещения газового резака поток искр и шлака вылетает из разреза прямо вниз, кромки при этом получаются чистыми, отсутствуют подтеки и наплавления.

Если в процессе выполнения работы у вас оборвался кислородный шланг – не паникуйте. Закройте подачу пропана, а затем оба баллона. Исчезнувшее в процессе регулировки пламя нужно разжечь повторно, предварительно закрыв вентили резака.


Техника безопасности при резке и сварке

Разработанные четкие правила техники безопасности позволили сделать процесс контролируемым, жизнь и здоровье резчиков и окружающих стала вне опасности:

  1. Использование специальной маски с светофильтрами, респиратора и защитного костюма.
  2. Допуск к работам лиц, достигших возраста 18 лет и прошедших специальный курс по газовому делу, имеющие удостоверение с отметкой на проведение данного вида работ.
  3. Обмыливание на плотность всех соединений аппаратуры, трубопроводов и арматуры для предотвращения утечки газа.
  4. Использование специальных тележек и носилок для перемещения отдельных баллонов. Отсутствие ударение баллонов друг о друга при транспортировке.
  5. Не допускается попадание на кислородный редуктор, вентиль или шланг сжиженного газа, жиров, масла.
  6. Запрещается открывание замасленными руками редуктора и вентиля кислородного баллона.
  7. Перед началом работ необходимо выпускать через резак смесь газа и воздуха, образующуюся в шланге. Таким образом предотвращаем появление обратного удара в шланг и редуктор.
  8. Прогрев металла только сжиженным газом без кислорода строго запрещается.

Технология кислородной резки

Низко- и среднеуглеродистые, а также низколегированные стали при содержании углерода до 0,3% хорошо режутся кислородом.

Способность стали поддаваться резке приближенно можно оценить по химическому составу, пользуясь следующей формулой эквивалента углерода, учитывающей влияние углерода и легирующих элементов стали на резку:

где Сэ — эквивалент углерода; символы элементов в формуле обозначают их содержание в стали в весовых процентах.

Пример. Сталь имеет состав: С — 0,2; Мп — 0,8; Si—0,6. Тогда Сэ=0,2+0,16+0,8+0,3·0,6=0,508. Сталь относится к 1 группе (табл. 16).

Кислородная резка почти не влияет на свойства низкоуглеродистой стали вблизи места реза. Только при резке сталей с повышенным содержанием углерода кромки разреза в результате частичной закалки становятся более твердыми. Глубина зоны влияния при резке составляет:

При резке высоколегированных хромистых, хромомарганцовистых и хромоникелевых сталей происходит обеднение кромок хромом, кремнием, марганцем и титаном, а содержание никеля возрастает. В структуре такой стали между кристаллами около кромки появляются включения легкоплавких сульфидов и силицидов железа, что способствует возникновению горячих трещин в момент остывания кромок. Возможна межкристаллитная коррозия после резки. Поэтому кромки этих сталей после резки кислородом в случае необходимости фрезеруются или строгаются.

Для некоторых марок высоколегированных сталей применяют термическую обработку для восстановления структуры кромок после резки кислородом.

Основные показатели режима резки — это давление режущего кислорода и скорость резки, которые определяются главным образом толщиной разрезаемой стали. Величина давления кислорода зависит от конструкции резака, применяемых мундштуков, величины сопротивлений в кислородоподводящих коммуникациях и арматуре.

На скорость резки, помимо толщины металла, влияют также: метод резки (ручной или машинный); форма линии реза (прямолинейная или фасонная) и, наконец, вид резки (разделочная, заготовительная с припуском на механическую обработку, заготовительная под сварку, чистовая).

Режимы ручной резки приводились в табл. 11. Скорость ручной резки можно также определять по формуле

где S — толщина разрезаемой стали, мм.

При малой скорости резки происходит оплавление кромок реза, при слишком большой — значительно отстает кислородная струя, в результате образуются непрорезанные до конца участки и нарушается непрерывность резки.

Режимы машинной чистовой резки деталей с прямолинейными кромками без последующей механической обработки под сварку приведены в табл. 17. Для фасонной резки скорость берется в пределах, указанных в таблице для резки двумя резаками. При заготовительной резке скорость принимается на 10—20% выше указанной в таблице.

Приведенные в табл. 17 данные относятся к кислороду чистотой 99,5%. При меньшей чистоте кислорода эти величины следует умножать на поправочные коэффициенты, равные:

4. ТЕХНИКА РУЧНОЙ РЕЗКИ

Разрезаемый лист укладывают на подкладки, выверяют по горизонтали и, если нужно, закрепляют. Затем лист по линии реза очищают от окалины, ржавчины, грязи, которые уменьшают точность и ухудшают качество реза. Лист размечают (рис. 106), нанося на нем мелом или чертилками контуры вырезаемых деталей, причем так, чтобы металл использовался с наименьшим количеством отходов. Номера наружного и внутреннего мундштуков подбирают в зависимости от толщины металла, в соответствии с паспортом резака.

Резку обычно начинают с кромки листа. Если же нужно начать с середины листа (например, при вырезке фланцев), то сначала в листе прожигают кислородом отверстие, а затем вырезают нужную фигуру. Нагревают металл в месте, откуда ведут резку, а затем пускают режущую струю кислорода. Вслед за этим начинают перемещать резак по намеченной линии реза, прожигая металл на всю толщину. Если резку начинают с кромки, время начального подогрева (при работе на ацетилене) металла толщиной 5—200 мм составляет от 3 до 10 сек. При пробивке отверстия в листе струей кислорода это время увеличивается в 3—4 раза.

Резак следует перемещать равномерно. Если двигать его слишком быстро, то соседние участки металла не будут успевать нагреваться и процесс разрезания может прекратиться. При слишком медленном перемещении резака кромки будут оплавляться и разрез получится неровным, с большим количеством шлака.

Автор: Администрация Общая оценка статьи: Опубликовано: 2011.05.31 Обновлено: 2020.03.04

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Резка металла газовым резаком: особенности, преимущества, основы работы

В связи с тем, что операция не отличается сложностью и отсутствуют жесткие требования к местам осуществления работ газовая резка приобрела широкую популярность при проведении многих работ. Далее разберем технологию газовой резки металла, ее особенности, применяемые устройства и принципы его работы.

Резка металла газом отличается простотой, так как не нуждается в использовании дополнительных источников энергии и сложного оборудования. Подобный способ обработки популярен среди многих специалистов во всех отраслях промышленности. Почти все оборудование для резания отличается мобильностью и простотой транспортировки.

Читать еще:  Резка чугуна плазмой

Разновидности газовой резки

Газопламенная резка металла может классифицироваться по нескольким признакам, исходя из типа применяемого газа и ряда иных нюансов. Каждый метод лучшим образом решает определенные задачи. К примеру, при возможном подключении к электрической сети, возможно применение кислородно-электрической дуговой резки, при обработке низкоуглеродистой стали целесообразно применять газовоздушную смесь на основе пропана. К числу самых распространенных относятся:

  • Пропановая – самый популярный способ работы. Существует ряд определенных ограничений. Техника применима для титанового сплава, низкоуглеродистых и низколегированных сталей. При наличии углерода, легирующего компонента более 1% следует использовать иные методы. Резка и сварка данным способом может предполагать применение иных газовых смесей с метаном, ацетиленом и иных.
  • Воздушно-дуговая. Достаточно эффективный способ раскраивания деталей из металла. На изделие воздействует электрическая дуга, а остаточные элементы удаляются воздушными струями. Кислородная электрическая резка предусматривает подачу газовой смеси вдоль электрода. К минусам метода можно отнести довольно неглубокий рез, но его ширина может быть практически неограниченной.
  • Кислородно-флюсовая. Отличается тем, что к рабочей зоне подается дополнительные компоненты – флюсы. Зачастую это порошкообразный материал. Благодаря им формируется лучшая податливость металла в процессе резки. Технология хороша при резании сплавов, у которых образовывается твердоплавкий окисел: чугун, легированная сталь, алюминий, медь и ее сплавы.
  • Копьевая. Кислородно-копьевая резка применяется при разделении значительных объемов стали. Главной особенностью является существенное увеличение скорости выполнения работы. Подобная технология газовой резки металла формирует энергоемкую струю, снижающей расход копьев из стали. Повышенная скорость работы достигается также за счет полного и быстрого сгорания металла.

Применяемое оборудование

Резка металла газовым резаком сопровождается применением ряда дополнительных и основных компонентов. В целом оборудование состоит из:

  • Редуктор – необходим для понижения давления до требуемых значений. Имеет 2 манометра для контроля данных на входе и выходе.
  • Газовый и кислородный баллон.
  • Соединительные шланги. Длина шланга не должна быть больше 30 метров.

Редуктор необходим для осуществления регулировки давления и поддержания его в автоматическом режиме в заданных значениях. Может состоять из 1 или 2 камер. В случае наличия двух камер, то у устройства повышается надежность.

Стальные баллоны имеют объем от 0,4 до 55 дм3. Имеют запорный вентиль, который может быть различной конфигурации, исходя из типа применяемого газа.

Технология газовой резки

Газовая резка металла кислородом предполагает нагрев детали примерно до 1100 °С. После этого к рабочей зоне подается кислородная струя, соприкасающаяся с прогретой поверхностью и в последствии загорающаяся. Горящий поток с легкостью режет металлическую деталь. При этом требуется постоянный и стабильный поток газовой смеси.

Металл должен иметь меньшую температуру горения, чем температура плавления. Иначе расплавленную, не сгоревшую массу будет затруднительно убрать с поверхности.

Исходя из этого, газокислородная резка металла проводится благодаря сгоранию газовой смеси. Основным элементом оборудования выступает газовый резак, обеспечивающий регулирование и формирование газовоздушной смеси. Данный инструмент производит воспламенение и перемещение струи в рабочей зоне.

Газоплазменная резка металлов – это одна из операций термической обработки. Основным преимуществом является то, что позволяет раскраивать материал любых толщин, сохраняя высокий КПД. Другим достоинством будет полная автономность и независимость от стороннего источника питания.

Технология может применяться для резания различных материалов. Исключением будет латунь, нержавеющая сталь, медь и алюминий.

Сколько расходуется газа

Объем расходуемого газа будет зависеть от способов осуществления работы. К примеру, во время воздушно дуговой резки будет вырабатываться больше газа, чем в случае с кислородно-флюсовой. В основной мере расход станет зависеть от:

  • Опытности сварщика. Без должного опыта традиционно расходуется большее количество газа.
  • Целостности и технических параметров применяемого оборудования.
  • Типа и толщины обрабатываемых деталей.
  • Ширины и глубины резки.

Условия для выполнения работы

Для успешного проведения работы необходимо достижение более высокой температуры плавления, чем температура воспламенения. Отлично соответствуют этому требованию низкоуглеродистые сплавы, которые расплавляются на 1500°С, а воспламениться способны на 1300 °С. Сталь со средним и высоким содержанием углерода будут резаться газом хуже, т.к. высокий процент содержания углерода способствует понижению температуры плавления и увеличению градуса воспламенения.

Следующим требованием является наличие не очень высокой теплопроводности. В противном случае активно отделяется нагретый шлак и операция становится неустойчивой, что может способствовать прекращению резки. Оптимальная теплопроводность наблюдается у стали и железа. Газовая резка металла пропаном других металлов в основном невозможна.

Также необходимо соблюдение следующих условий для резания:

  • Кислородная (газовая) струя сжигает определенный объем металла. При этом необходимо постоянное выделение такого количества теплоты, которого будет достаточно для непрерывного проведения операции. Только 30% тепловой энергии образует пламя резака, оставшиеся 70% образовываются в процессе сгорания металлов.
  • Высокий уровень жидкотекучести образовывающегося шлака. Это требуется для простой выдувки шлака из рабочей зоны.

Достоинства и недостатки технологии

Резание металла при помощи газа имеет ряд преимуществ:

  1. Отличное решение при необходимости резки изделий большой толщины или криволинейных резов по шаблонам. Возможность выполнения глухих отверстий глубиной до 5 см.
  2. Масса газового резака не велика, он удобен и мобилен. Отсутствует громоздкость, большой вес и повышенный шум, присущий электро и бензоинструменту.
  3. Технология позволяет увеличить скорость работы до 2 раз в сравнении с бензиновым инструментом.
  4. Газовая заправка баллона обходится дешевле и его хватает на большие объемы работы, чем в случае заправки бензином.
  5. Газовый резак позволяет создавать узкую и чистую кромку на срезе.

К числу минусов можно отнести возможность взрыва газовоздушных смесей, нагреву значительных площадей изделий, ограниченный круг доступных к обработке металлов, которые рассматривались выше.

Деформация металла

Из-за термического воздействия на заготовку процесс деформации будет вполне естественным и его избежать сложно. При нагреве возможно изменение формы. В итоге можно получить вывернутую и вогнутую вырезанную деталь.

Деформационным процессам способствуют:

  • Проведение неравномерного прогрева;
  • Быстрое перемещение горелки;
  • Высокая скорость охлаждения по окончанию работы.

В процессе работы нужно по максимальной возможности исключать влияние этих факторов. Иначе потребуется исправление поведенной заготовки. Существует ряд методов, позволяющих устранить или исключить дефекты:

  • Отпуск или обжиг;
  • Исправление листовых изделий на вальцах;
  • Надежное закрепление до начала работы;
  • Соблюдение верной последовательности действий в соответствии с толщиной и типом металла.

Без должного опыта выполнения данной операции начинать рекомендуется с малых деталей, а не сразу с массивных изделий.

Возможность обратного удара во время резки

Раскраивая металл газовым оборудованием необходимо учитывать то, что возможен эффект обратного удара. Он предполагает начало горение газового потока в обратном направлении, что предполагает значительное повышение скорости этого процесса. Сбой может спровоцировать поломку оборудования и даже его взрыв. Устраняется опасность путем установки дополнительного клапана.

Технология резки металла газовым резаком

I. Подготовка поверхности

Перед резкой поверхность разрезаемого металла должна быть тщательно очищена от ржавчины, окалины, масла, краски и грязи. Для ручной резки иногда достаточно очистить подогревающем пламенем резака, места реза — узкой полосой (не более 30-50 мм) с последующей зачисткой металлической щеткой. Перед механизированной резкой на стационарных машинах, листы обычно правят на листоправильных вальцах и очищают всю поверхность механическим путем (дробеструйная обработка), реже химическим путем. Правка листа помимо того, что облегчает работу блоков резки (поддержание высоты резака над поверхностью листа), еще снижает внутренние напряжения в листе, что в свою очередь снижает тепловые деформации.

Листы должны укладываться горизонтально на опоры. Величина свободного пространства под листом должна равняться половине толщины листа плюс 100 мм.

II. Положение и перемещение резака в процессе резки

Перед началом резки подогревающее пламя устанавливается на край разрезаемого металла для нагрева кромки до температуры воспламенения стали (ярко малиновый цвет — т.е. около 1350°С), после чего открывается вентиль режущего кислорода. При машинной резке эта операция, как правило, автоматизирована.

Положение резака в начале резки зависит от толщины разрезаемой стали. При резке листовой стали толщиной до 50 мм, резак в начале процесса устанавливается вертикально, а при большей толщине к поверхности торца листа. Затем его наклоняют на 20-30° в сторону, обратную движению резака.

Читать еще:  Чем отличается плазменная резка от лазерной резки?

Такое расположение способствует лучшему прогреву металла по толщине и повышению производительности резки. Оно может быть использовано при ручной и машинной прямолинейной резке, но при вырезке фигурных деталей положение резака должно быть строго перпендикулярным к поверхности разрезаемого металла. При резке заготовок круглого сечения, начало резки производится с увеличением угла атаки пламени и с постепенным уменьшением угла атаки, до перпендикулярного расположения резака в середине реза.

Для облегчения начала резки и ускорения прогрева металла, до воспламенения целесообразно делать зарубку зубилом в начальной точке реза.

III. Пробивка отверстий и вырезка внутреннего контура

При небольшой толщине металла (до 20 мм) и выполнении резки вручную, пробивка отверстий внутри контура листа производится резаком. После предварительного нагрева металла до температуры воспламенения металла, подогревающее пламя на короткое время выключается и включается пуск режущего кислорода плавным открыванием вентиля на резаке, после чего подогревающее пламя вновь зажигается в раскаленном металле.

Такая техника пробивки отверстий исключает возможность возникновения хлопков и обратных ударов. При толщине металла свыше 150 мм (при ручной резке внутреннего контура) первоначальное отверстие сверлится.

При машинной резке пробивка отверстий производится на толщинах до 120 мм. Для этого после нагрева металла в месте пробивки до температуры воспламенения, резак автоматически приподнимается и давление режущего кислорода постепенно поднимается до необходимого, затем резак автоматически опускается. Это делается для того, чтобы брызги металла не попадали на торец резака и уменьшалась вероятность хлопков и обратных ударов. Отверстие как правило пробивается вблизи внутреннего контура и рез плавно выходит на контур.

Машинная вырезка внутреннего контура с одновременным снятием фасок, возможна лишь при минимальных размерах отверстия 350Х350 мм (или минимальном диаметре 350 мм).

IV. Расстояние от торца мундштука до металла

Расстояние от торца мундштука до разрезаемого металла, следует поддерживать постоянным в процессе резки и оно должно быть не менее 2 мм.

При ручной резке для этой цели можно применять специальное приспособление в виде тележки прикрепленной к головке резака. Для более сложных работ эффективно применяют шестиосевые роботы, которые выполняют резку объемных деталей и других сложных фигур, которые не вырезать вручную или применяя портальную машину.

При машинной резке это расстояние поддерживается автоматически с помощью стабилизаторов высоты. Для повышения качества вырезаемых заготовок, лист перед резкой рекомендуется править.

При резке стали толщиной свыше 100 мм и при использовании газов-заменителей ацетилена, высоту резака над металлом несколько увеличивают во избежание перегрева мундштука.

Выражаем благодарность компании Fanuc в поддержке создании данной статьи. Перейдя на официальный сайт компании вы можете ознакомиться с готовыми решениями автоматизации.

Как пользоваться газовым резаком

Газовый резак – это инструмент для резки металла, нагрева и раскроя металлических поверхностей и др. Механизм его работы – выдувание расплавленного металла струей режущего кислорода, который подается под давлением. Металл расплавляется под действием пламени смеси горючего газа (пропан или ацетилен) и кислорода. Затем нагретый металл разрезается струей режущего кислорода. Обратите внимание: обрабатывать таким образом можно нелегированную и углеродистую сталь. Остальные сплавы и металлы разрезаются другими технологиями резки.

Как правильно работать газовым резаком: подготовительный этап

Прежде чем приступать к самой процедуре, необходимо обзавестись требуемым оснащением. В него входят:

  • огнетушитель. Манипуляции с подобным оборудованием являются опасными в плане возгораний, поэтому следует иметь средство для тушения воспламенений. Если рядом нет ничего пластмассового, масляного или из других материалов, которые легко и быстро горят, подойдет стандартный комплект противопожарного оборудования
  • специальный огнестойкий костюм – брезентовый костюм сварщика с огнеупорной пропиткой и костюм сварщика из кожевенного спилка. Нейлон, синтетика, свободный крой, оттопыривающиеся карманы и манжеты, рваные края находятся под запретом, так как легко воспламеняются. Что касается обуви, то идеальным вариантом станут специальные огнестойкие ботинки на шнурках с подошвой из кожи, которые уменьшают риск получения травм. В число необходимых приспособлений входят кожаные (или спилковые), брезентовые с ОП краги или перчатки и защитные очки;
  • металлические линейка и угольник, универсальные и другие специальные шаблоны сварщика, специальные термостойкие маркеры или, на худой конец, карандаш из мыльного камня для измерений и нанесения разметки;
  • специальная зажигалка для резака. Использование спичек или обычной зажигалки чревато травмами, а потому запрещено.

Далее следует подготовить рабочее место. По этому поводу также есть несколько правил:

  • выполнять резку надо в качественно проветриваемом помещении, а лучше всего – на открытом пространстве;
  • вокруг в радиусе 5 м не должны находиться легковоспламеняющиеся предметы: бумага, сухие ветки, стружка и пр.;
  • работать газовым резаком можно на земляном или бетонном полу;
  • лучший вариант опоры для таких действий – стальной стол;
  • следите, чтобы во время разрезания пламя не соприкасалось с бетоном. Это может привести к порче последнего (потрескается вследствие расширения).

После этого обозначьте конкретные места, по которым вы будете резать, термостойким маркером.

Как настроить газовый резак

Непосредственно перед началом действий необходимо:

  • тщательно проверить герметичность всех соединений, чтобы не было утечки газа;
  • убедиться, что вам ничто и никто не помешает (животные, посторонние люди, дети, предметы под руками);
  • надеть на себя защитную экипировку.

Для последующей правильной и безопасной эксплуатации резака необходимо его корректно подключить. Выполняется это в несколько этапов:

  1. Подключение резака к источнику газа – баллону с горючим газом (пропаном или ацетиленом) и баллону с кислородом через редуктор рукавами высокого давления. Строго по ГОСТу шланги для ацетилена (пропана) и кислорода отличаются по цвету (красные и синие соответственно), поэтому перепутать их довольно сложно. Во избежание неправильного подключения шлангов к резаку или редуктору используются гайки с левой резьбой для горючих газов и с правой резьбой — для кислорода.
  2. Проверьте, открыт ли редуктор подачи пропана или ацетилена.
  3. Настройте подачу кислорода. Для этого необходимо:
  • открыть основной редуктор баллона с кислородом до упора;
  • медленно поворачивать регулятор подачи, пока на манометре низкого давления не установится необходимое для работы давление;
  • открыть кислородный вентиль резака и удалить воздух из шланга;
  • закрыть передний вентиль.

Как работать газовым резаком: алгоритм выполнения операции

Следующие этапы выглядят так:

  1. поджигание. Для этого на слегка (примерно на четверть оборота) откройте вентиль подогревающего кислорода, а затем на один оборот вентиль подогревающего газа. Поднесите зажигалку к резаку и подожгите горючую смесь. Обратите внимание на пламя: оно должно иметь резко очерченное ядро.;
  2. регулировка длины пламени. Ее осуществляют посредством регулировки вентиля подачи газа. Таким образом пламя можно увеличить до 25 см. Обратите внимание: если оно прыгает или отрывается от мундштука, то с горючим газом вы перестарались;
  3. открывание вентиля подогревающего кислорода. Делать это необходимо постепенно. В процессе пламя изменит цвет на голубой. Подача кислорода должна осуществляться до тех пор, пока внутреннее пламя не станет немного длиннее, чем толщина обрабатываемой стали. Следите за его стабильностью: при появлении сопения, неустойчивости уменьшайте подачу кислорода;
  4. разогрев участка металла. Для этого поднесите и удерживайте кончик огня к стали на расстоянии приблизительно в 1 см;
  5. выдувание металла кислородом. Плавно нажмите рычаг или вентиль режущего кислорода,после чего можно увеличить давление и резать сталь. При необходимости добавьте режущий кислород.

Когда процесс резки начнется, аккуратно перемещайте резак в соответствии с намеченной линией. Если вы все делаете правильно, шлак и искры будут выдуваться. Когда этого не происходит, необходимо снизить скорость или позаботиться о лучшем прогревании металла. Продолжайте процедуру, пока не отрежете все, что нужно.

После окончания процесса резки изделию необходимо дать остыть. Если вы располагаете достаточным количеством времени, оставьте его для охлаждения естественным образом. Ускорить процесс охлаждения можно окунанием в емкость с холодной водой.

Последний шаг – удалить со среза шлак и зашлифовать его (при необходимости).

Это все советы по поводу того, как резать газовым резаком. Всегда помните о технике безопасности и подходящей экипировке, перемещайте баллоны только вертикально и следите за чистотой мундштука, своевременно заменяйте его.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector