Кислородная сварка, сущность процесса, характеристика. Виды резки. Условия резки. Области применения. Материалы и оборудование. Техника и параметры режима резки.

Кислородная резка

Кислородная резка заключается в сгорании разрезаемого металла в кислородной струе и удалении этой струей образовавшихся оксидов.

Процесс кислородной резки представлен на рисунке ниже.

Рисунок. Кислородная резка, схема процесса

Разрезаемый металл предварительно нагревается подогревающим пламенем резака, которое образуется в результате сгорания горючего газа в смеси с кислородом. При достижении температуры воспламенения металла в кислороде, на резаке открывается вентиль чистого кислорода (99–99,8%) и начинается процесс резки. Чистый кислород из центрального канала мундштука, предназначенный для окисления разрезаемого металла и удаления оксидов, называют режущим в отличие от кислорода подогревающего пламени, поступающего в смеси с горючим газом из боковых каналов мундштука.

Струя режущего кислорода вытесняет в разрез расплавленные оксиды, которые, в свою очередь, нагревают следующий слой металла, способствуя его интенсивному окислению и т. п. В результате разрезаемый лист подвергается окислению по всей толщине, а расплавленные оксиды удаляются из зоны резки под действием струи режущего кислорода.

Техника кислородной резки

Поверхность разрезаемого листа следует очистить от окалины, краски, масла, ржавчины и грязи. Особое внимание уделяется очистке поверхности листа от окалины, поскольку она препятствует контакту металла с пламенем и струей режущего кислорода. Для этого требуется незначительный прогрев поверхности стали подогревающим пламенем резака, в результате которого окалина отскакивает от поверхности. Прогрев следует выполнять узкой полосой по линии предполагаемого реза, перемещая пламя со скоростью, приблизительно соответствующей скорости резки.

Перед кислородной резкой металл нагревается с поверхности в начальной точке реза до температуры его воспламенения в кислороде. После пуска струи режущего кислорода и начала процесса окисления металла по толщине листа резак перемещают по линии реза.

Как правило, прямолинейная кислородная резка стальных листов толщиной до 50 мм выполняется вначале с установкой режущего сопла мундштука в вертикальное положение, а затем с наклоном в сторону, противоположную направлению резки (обычно на 20–30º). Наклон режущего сопла мундштука в сторону ускоряет процесс окисления металла и увеличивает скорость кислородной резки, а, следовательно, и ее производительность. При большей толщине стального листа резак в начале резки наклоняют на 5º в сторону, обратную движению резки.

Виды кислородной резки

Существует несколько разновидностей кислородной резки, зависящих от формы, места разреза и материала разрезаемой детали. Эти процессы можно сгруппировать следующим образом.

I. Разделительная резка: а) прямолинейная; б) фигурная; в) со скосом кромок под сварку.

1) нормальная;

2) скоростная;

3) кислородно-флюсовая.

II. Поверхностная обработка:

1) строжка канавок;

2) строжка поверхности;

3) обточка.

III. Сверление (прожигание отверстий):

1) обычной струей;

2) кислородным копьем.

IV. Специальные процессы резки: электрокислородная, подводная и др.

Ручной универсальный резак Р2А-02:
1 - мундштук наружный, 2 - мундштук внутренний, 3 - накидная гайка, 4 - головка резкак, 5 - смесительная камера, 6 – рукоятка

Режим кислородной резки в основном определяется мощностью подогревающего пламени, скоростью резки и давлением режущего кислорода. Мощность подогревающего пламени должна обеспечить быстрый подогрев металла в начале резки до температуры воспламенения и необходимый нагрев его в процессе резки.

Режим кислородной резки характеризуется мощностью подогревательного пламени, давлением и расходом режущего кислорода и скоростью резки, от которых зависит качество и ширина реза. Длительность нагрева в начальной точке реза подогревающим пламенем определяется толщиной металла, его составом, мощностью пламени, родом горючего и пр.

Режим кислородной резки характеризуется основными параметрами: мощностью подогревательного пламени; давлением и расходом режущего кислорода; скоростью передвижения резака по поверхности разрезаемого металла; заданной шириной разреза.