Газовая резка металла – широко распространенная технология обработки металлопроката. Ее преимущества – это:
- возможность разрезать металлические слои большой толщины (до 20 см);
- возможность делать разрезы сложной формы;
- быстрота резки;
- хорошее сочетание стоимости обработки и ее качества;
- независимость процесса от обеспечения электропитанием, мобильность.
Описание технологии
Для резки металла газом одновременно используется 2 типа горючих веществ:
- нагревающие сталь в месте разрезания до температуры ее горения. Чаще всего применяются такие газы, как пропан, бутан, ацетилен. Реже – пары легковоспламеняющихся веществ (бензин, керосин);
- кислород, который, собственно, и обеспечивает сгорание металла.
Описание процесса резки:
- Поверхность очищается от масла, жира, ржавчины и окалин.
- Предварительно к месту резки подается смесь нагревающего газа и кислорода, которая, сгорая, прогревает металл приблизительно до 1100°C (точная температура зависит от вида металлического сплава).
- После этого подается струя чистого кислорода под высоким давлением, в которой и сгорает разогретый металл: кислород вступает в мгновенную реакцию с железом, окисляя его. Окислы, образующиеся при горении, выдуваются из среза этой же струей.
- Горящий металл выделяет большое количество тепла, одновременно прогревая и нижележащие слои стали, подготавливая их к сгоранию. Так как процесс идет беспрерывно, дополнительная подача нагревающих газов в процессе резки обычно не нужна, используется только сжигающий кислород.
Газовая резка не применяется для листов тоньше 3 мм, так как в этом случае края разреза деформируются. Такие листы разрезают, собирая в "пакеты", стянутые струбцинами.
Влияние содержания углерода и легирующих добавок в сплаве
Технология резки стали газом подходит не для каждого типа сплава. Для успешной резки металла кислородной горелкой необходимо выполнение нескольких условий:
- Температура сгорания металла должна быть ниже, чем температура его плавления. Это возможно только при низком содержании углерода в стали (до 0,4%).
- Температура сгорания легирующих добавок в стали также должна быть ниже температуры их плавления. Иначе во время резки металла образуются тугоплавкие окислы, которые будут мешать беспрепятственному доступу кислорода к месту разреза. К примеру, сталь с высоким содержанием хрома обладает данным недостатком.
- Теплопроводность стали должна быть низкой, иначе не удастся достичь нужных температур нагрева на линии среза – тепло будет "расходиться" по листу или изделию.
- Во время процесса должно выделяться достаточное количество тепла, которое поддерживает непрерывность резки, а значит – быстроту работы и ровность краев разреза.
- Шлаки (оксиды), которые образуются во время разрезания, должны быть жидкими и легко выдуваться из среза. Если сталь содержит высокое количество примесей хрома или кремния, то края среза зашлаковываются тугоплавкими окислами, что осложняет процесс.
Также газовую резку металла затрудняют вольфрам (свыше 0,10%), молибден (свыше 0,25%) и марганец (свыше 4%). Газовый способ практически не применяется для сталей с содержанием алюминия свыше 10% и вольфрама свыше 0,2%.
Включение в сплав ванадия, напротив, улучшает процесс резки.
Виды газовой резки
Классификация разделяет резку газом на различные типы, в зависимости от особенностей технологии. Наиболее распространены:
- Кислородно-пропановая (метановая, бутановая, ацетиленовая и т. д.). Применяется, если содержание кислорода или легирующих добавок не превышает 1%.
- Кислородно-флюсовая. Применяется для тех типов металла и стальных сплавов, для которых неэффективна обычная пропановая технология (высоколегированных, высокоуглеродистых сталей, чугуна и тому подобных). При использовании данного способа к месту разреза подается не только чистый кислород, но и флюс – специальный порошок. Он имеет тройное действие.
- Термическое: повышает температуру в области обработки, благодаря чему снижается процент образования тугоплавких окислов.
- Абразивное: несгоревшие частицы порошка очищают кромки среза от тугоплавких окислов ударным воздействием.
- Химическое: вступает в реакцию с тугоплавкими окислами, преобразуя их в текучее состояние, после чего они легко удаляются из среза струей кислорода.
- Копьевая. Данная технология используется для прожигания отверстий в стали или разрезании металла большой толщины. При этом способе кислород к месту разреза подается через стальную трубку, иногда для повышения температуры в точке приложения в трубку дополнительно вводится низкоуглеродистый прут, проволока или вместе с кислородом подается железный порошок. Копье прижимается к нужной точке и температура на его конце достигает в среднем 2000°C. Это позволяет прожечь даже сталь, образующую тугоплавкие окислы.
- Воздушно-дуговая. Данный способ предполагает сгорание стали под воздействием электрической дуги, а выдувание шлаков – струей воздуха.
Резка металла на заказ в ООО «ТД «Ареал»
Мы предоставляем услуги резки стали в нужный вам размер. Для согласования условий свяжитесь с вашим личным менеджером. Стоимость зависит от типа сплава и выбранной технологии