11.3 Кислородная резка

 

Кислородная резка осуществляется за счет нагрева металла до температуры воспламенения теплом газового пламени и экзотермической реакции окисления металла с последующим удалением оксидов кинетической энергией режущего кислорода. Условия разрезаемости металлов и сплавов следующие:

1. Источник тепла должен быть достаточно мощным.

2. Температура горения металла должна быть ниже температуры его плавления, а также температуры плавления образующихся оксидов.

3. Оксиды и шлаки должны быть жидкотекучими и легко выдуваться струей режущего кислорода.

Всем этим условиям удовлетворяют титановые сплавы, низкоуглеродистые и низколегированные стали, однако содержание в последних легирующих элементов влияет на разрезаемость их кислородным пламенем (11. 27).

 

11. 27 Влияние легирующих элементов на разрезаемость стали при кислородной резке

Элемент	Разрезаемость стали
Марганец   Кремний   Хром     Никель     Вольфрам     Молибден   Медь   Алюминий   Сера и фосфор	При содержании до 0, 6% Mn стали разрезаются без затруднений, однако твердость поверхностей реза значительно повышается по сравнению с твердостью основного металла   При малом содержании углерода хорошо разрезается сталь с содержанием до 4% Si. При содержании свыше 0, 2% С удовлетворительно разрезаются стали, содержащие до 2, 5% Si   Хорошо разрезаются стали, содержащие до 0, 7% С и до 1, 5% Cr. При содержании в стали до 0, 4% С и до 5% Cr необходим предварительный подогрев, который позволяет избежать закалки; при содержании свыше 6% Cr сталь не разрезается   При содержании до 0, 5% С удовлетворительно разрезаются стали, в состав которых входит до 35% Ni без значительных добавок других элементов   Сталь при содержании до 0, 7% С и до 10% W разрезается без затруднений. При содержании 10-15% W резка возможна только с предварительным подогревом   Содержание до 2% Mo не влияет на процесс резки. При содержании свыше 3, 5% Мо резке поддаются только стали, которые содержат не более 0, 3% С   Содержание до 0, 7% Cu на процесс резки не влияет   Содержание до 0, 5% Al на процесс резки не влияет. При большем его содержании ухудшается процесс резки. При содержании свыше 10% Al сталь не разрезается   При общем содержании этих элементов до 0, 1% они на процесс резки влияния не оказывают

 

Для определения разрезаемости легированных сталей пользуются углеродным эквивалентом, который подсчитывается по формуле:

С_Э = С + 0, 15Mn + 0, 3(Si + Mo) + 0, 4Cr + 0, 2V + 0, 04(Ni + Cu)

Пределы его изменения позволяют оценить разрезаемость легированных сталей (табл. 11. 28).

 

11. 28 Разрезаемость углеродистых и низколегированных сталей при кислородной резке

Углеродный эквивалент стали, %	Ограничения при резке	Примеры марок сталей
До 0, 6%     0, 6-0, 8   0, 8-1, 1     Свыше 1, 1	Технологических ограничений нет, подогрев не требуется   В летнее время допустима резка без подогрева. В зимнее время при резке больших сечений и вырезке деталей сложной конфигурации необходим подогрев до температуры 150°С   Для предотвращения закалочных трещин необходим предварительный или сопутствующий подогрев деталей до температуры 200-300°С   Во избежание появления трещин необходимы предварительный подогрев до температуры 300-450°С и выше и последующее замедленное охлаждение (в печи или под тепловой изоляцией)   Углеродистая сталь содержащая свыше 1, 2% С, не поддается кислородной резке.	08, 10, 20, 25, Ст1-Ст4, 15Г, 20Г, 10Г2, 15М, 15НМ   35, 45, 30Г, 40Г, 30Г2, 15Х, 20Х, 15ХФ, 10ХФ, 15ХГ, 20М, 12ХН3А, 20ХН3А   50, 70, 50Г, 70Г, 35Г2, 50Г2, 30Х, 50Х, 12ХМ, 35ХМ, 20ХГ, 40ХГ, 40ХН, 50ХН, 12Х2Н4А, 20ХН24А, 10ХФА, 5ХНМ,  ШХ10, 35ХМФА   25ХГС, 50ХГС, 33ХС, 40ХС, 20Х3, 35ХЮА, 37ХН3А, 35Х2МА, 25ХНВА, 40ХГМ, 38ХМЮА, 45ХНМФА, 50ХГА, 50ХФА, 50ХГФА, 5ХНМ, 12Х2Н3МА ШХ15, ШХ15СГ

 

Основными параметрами кислородной разделительной резки являются:

1. Характер пламени – нейтральное, при резке металла толщиной более 400 мм – науглераживающее.

2. Мощность пламени – зависит от толщины, состава и состояния металла. При ручной резке повышается в 1, 5-2 раза по сравнению с механизированной; при резке литья увеличивается в 3-4 раза; определяется номером сменного мундштука (табл. 11. 29).

3. Давление режущего кислорода – зависит от толщины разрезаемого металла, формы режущего сопла и чистоты кислорода; необходимо руководствоваться указаниями и инструкциями по эксплуатации.

4. Скорость резки – должна соответствовать скорости окисления металла по толщине. При нормальной скорости поток искр и шлака с обратной стороны разрезаемого листа сравнительно спокойный и направлен почти параллельно кислородной струе. Зависит от толщины металла, требований к качеству поверхности реза и от степени чистоты кислорода (табл. 11. 30-11. 32).

Параметры режима ручной резки приведены в табл. 11. 33, 11. 34, а поверхностной кислородной строжки – в табл. 11. 35.

 

 

11. 29 Выбор сменного мундштука при ручной кислородной резке

Номер сменного мундштука	Толщина разрезаемой стали, мм	Давление на входе в резак, МПа		Расход, м3/час, не более
		кисло-рода	ацетилена	режу-щего кисло-рода	кислорода подогревающего пламени для		аце-тиле-на
					ацетилена	пропан-бутана и природного газа
	3-8 8-15 15-30 30-50 50-100 100-200 200-300	0, 25 0, 35 0, 40 0, 42 0, 50 0, 75 1, 0	0, 001-0, 1     0, 01-0, 1	1, 3 2, 6 4, 0 6, 8 11, 5 20, 5 30, 0	0, 6 0, 6 0, 7 0, 8 0, 9 1, 25 -	1, 25 1, 5 1, 8 1, 9 2, 3 2, 5 3, 2	0, 4 0, 5 0, 65 0, 75 0, 9 1, 25 -

Примечания: 1. Мундштуки рассчитаны для использования горючего газа в  соответствии с исполнением резака. 2. Давление на входе в резак пропан-бутана и природного газа 0, 02-0, 15 МПа. 3. Расход пропан - бутана определяют умножением расхода кислорода подогревающего пламени на коэффициент 0, 55-0, 6.  4. Чистота кислорода не менее 99, 5%.

 

11. 30 Зависимость скорости резки и ширины реза от толщины металла

Толщина металла, мм	3-5	8-10	10-25	25-50	50-100	100-200	200-300
Скорость резки, м/час	30-33	24-27	18-24	15-20	12-15	8-12	3-6
Ширина реза, мм	-	3-4	3-4	4-5	5-6	6-10	8-15

Примечание. Скорости указаны для фигурной резки по 1-му классу кислородом чистотой 99, 5%. При другом качестве газа и использовании кислорода другой чистоты эти значения скорости следует умножить на коэффициенты, приведенные в табл. 11. 31 и 11. 32

 

11. 31 Зависимость скорости резки от качества поверхности реза

Класс качества				Без оценки
Коэффициент скорости резки		1, 2	1, 4

 

11. 32 Зависимость скорости резки от чистоты кислорода

Чистота кислорода	99, 8	99, 5	99, 2		98, 5
Коэффициент скорости резки	1, 19		0, 92	0, 9	0, 84	0, 74

 

11. 33 Параметры режима резки углеродистых и низколегированных сталей

Толщина металла, мм	Ширина реза, мм	Номер внутреннего мундштука	Давление, МПа		Расстояние между мундштуком и металлом	Скорость резки, м/час
			кислорода	горючего газа
8-10	3-4		0, 3	не менее 0, 01	2-3	33-24
10-25	3-4		0, 4		3-4	24-18
25-30	4-5		0, 6		3-5	18-15
50-100	5-6		0, 8		4-6	15-12
100-200	6-8		1, 0		5-8	12-8
200-300	8-10		1, 2		7-10	8-5

 

 

11. 34 Параметры режима ручной резки сталей больших толщин

Толщина металла, мм	Диаметр канала режущего кислорода, мм	Давление кислорода перед мундштуком, МПа	Расход, м3/час		Расстояние между мундштуком и металлом, мм	Скорость резки, м/час
			кислорода	ацетилена
		1, 2-1, 6	34-42	1, 3-2, 0	20-30	6-8
		1, 2-1, 7	45-56	1, 6-2, 4	25-40	5-6
		1, 2-1, 6	50-70	1, 9-2, 9	30-50	4-6
		1, 6-2, 2	67-88	2, 3-3, 3	35-60	3, 3-4, 2
		1, 5-2, 1	78-97	2, 5-3, 8	40-70	3, 0-4, 0
		1, 9-2, 5	90-110	2, 8-4, 2	45-80	2, 7-3, 3

 

11. 35 Параметры режима ручной поверхностной кислородной строжки

Номер мундштука	Размер канавок, ** мм	Давление кислорода, МПа	Расход кислорода*, м3/час	Скорость резки, м/час
	15-30/2-12	0, 3-0, 6	18-40	90-480
	18-35/2-16	0, 3-0, 8	20-55	90-600
	30-50/2-20	0, 35-1, 0	30-75	90-600

* Для ацетилена 0, 9-1, 0м³/час

** В числителе – ширина, в знаменателе – глубина.

 

При использовании в качестве горючего вещества керосина или бензина возможна резка металла как на воздухе, так и под водой (табл. 11. 36 и 11. 37). При ручной резке используют типы инжекторных резаков согласно ГОСТ 5191-79 (табл. 11. 38). Конкретные технические данные марок резаков, в том числе и вставных, приведены в табл. 11. 39.

Механизированная резка осуществляется на резаках, приведенных в табл. 11. 40.

 

11. 36 Параметры режима ручной керосино-кислородной резки

Толщина металла, мм	Номер мундштука	Давление, МПа		Расход		Скорость резки, м/час
		кислорода	керосина	кислорода, м3/час	Керосина, кг/час
До 20		0, 4-0, 5	1, 5-3, 0	5, 4-7, 6	0, 7-0, 8	27-18
20-50		0, 5-0, 7		7, 6-9, 8	0, 8-0, 9	18-9
50-100		0, 7-0, 9		9, 8-20, 2	0, 9-1, 0	9-6
100-200		0, 9-1, 1		20, 2-32, 6	1, 1-1, 3	6-4, 5

 

11. 37 Параметры режима подводной ручной бензокислородной резки

Толщина металла,  мм	Расход		Скорость резки, м/час
	кислорода,  м3/мин	бензина,  л/мин
	1, 2	0, 8	24-30
	2, 4	1, 8	12-15
	4, 8	4, 3	6, 0-8, 0
	7, 0	7, 2	4, 2-5, 0
	10, 0	11, 0	3, 0-3, 6
	12, 0	14, 0	2, 4-3, 0

 

 

11. 38 Типы инжекторных резаков для ручной кислородной резки

Тип резака	Исполнение резака*	Толщина разрезаемой стали, мм	Номер сменных мундштуков
Р1 – малой мощности РВ1 - вставной малой мощности	А ПГ ПБ	3-100	0; 1; 2; 3; 4
Р2 – средней мощности РВ2 – вставной средней мощности	А ПГ ПБ	3-200	0; 1; 2; 3; 4; 5;
Р3 – большой мощности	ПГ ПБ	3-300	0; 1; 2; 3; 4; 5; 6

* Применяемый горючий газ: А – ацетилен, ПГ – природный газ, ПБ – пропан-бутан.

 

11. 39 Технические характеристики резаков для ручной кислородной резки

Марка	Толщина металла, мм	Номер внутреннего мундштука	Давление, МПа		Расход, м3/час		Масса, кг
			кислорода	газа или керосина	кислорода	газа или керосина
Р1*	До 15 15-50 50-100		0, 35 0, 45 0, 55	0, 03-0, 08 0, 01-0, 15	2 / 3, 3 4 / 5 8, 5 / 9	0, 2 / 0, 3 0, 3 / 0, 35 0, 4 / 0, 4	0, 68
Р2	3-200	0-5	0, 25-0, 75	0, 001-0, 1	1, 8-22	0, 4-1, 3	1, 17
Р3*	До 50 50-100 200-300		0, 45 0, 55 0, 85	0, 03-0, 12 0, 02-0, 15	5, 6 / 6, 0 10, 4 / 10, 8 24, 6 / 30	0, 4 / 0, 55 0, 45 / 0, 65 0, 8 / 0, 9	0, 8
РК-02**	До 20 20-50 50-100 100-200		0, 35 / 0, 40 0, 35 / 0, 40 0, 35 / 0, 50 0, 50 / 0, 60	0, 15-0, 30	2, 3 / 4, 0 4, 1 / 6, 0 6, 5 / 14 15 / 28	0, 7-0, 8 0, 8-0, 9 0, 9-1, 0 1, 1-1, 3	1, 2
Вставные резаки
РГС-70	3-70		0, 3-0, 6	Не меньше 0, 001	3-10	0, 4-0, 6	0, 61
РГМ-70	3-50		0, 3-0, 5	Не меньше 0, 001	3-8	0, 3-0, 6	0, 59
РАГ-70	3-20		0, 2-0, 3	Не меньше 0, 001	2-3	0, 3-0, 4	0, 61
РАО-70	5-50		0, 3-0, 5	Не меньше 0, 001	3-8	0, 3-0, 6	0, 68
РАЗ-70			0, 3-0, 6	0, 005	4-10	0, 4-0, 6	0, 62
РВ-1А-02	3-100		0, 25-0, 5	0, 001-0, 1	1, 9-8, 5	0, 35-0, 7	0, 52
РВ-2А-02	3-200		0, 25-0, 75	0, 001-0, 1	1, 9-17, 0	0, 35-1, 1	0, 55

* В числителе приведены данные для ацетилена, в знаменателе – для пропана-бутана

** В числителе приведены данные для кислорода подогревающего пламени, в знаменателе – для режущего кислорода.

 

11. 40 Параметры режима фигурной механизированной кислородной резки (1 класс качества поверхности реза, чистота кислорода 99, 5 %)

Толщина металла, мм	Давление, МПа		Расход, м3/час			Скорость резки, м/час
	кислорода	ацетилена	режущего кислорода	подогревающего кислорода	ацетилена
	0, 15	Не ниже 0, 03	0, 7	0, 4-0, 6	0, 3-0, 5
	0, 25		1, 0
	0, 35		1, 3
	0, 40		1, 5
	0, 30		3, 0
	0, 35		3, 0	0, 5-0, 7	0, 4-0, 6
	0, 30		5, 5
	0, 35		6, 5
	0, 40		7, 0
	0, 35		9, 5	0, 6-1, 2	0, 5-1, 2
	0, 40
	0, 45
	0, 70
	0, 80
	0, 70
	0, 80

 

Улучшить качество поверхности реза можно, используя специальную конструкцию каналов режущего кислорода (табл. 11. 41), применяя кислород повышенной чистоты (табл. 11. 42) или ведя процесс при большем давлении кислорода (табл. 11. 43).

Резку можно осуществлять и с использованием газов-заменителей ацетилена (табл. 11. 44).

 

11. 41 Параметры режима безгратовой резки сталей с использованием кислорода чистотой 99, 5%

Толщина металла, мм	Размеры сечений каналов режущего кислорода в мундштуке, мм		Давление режущего кислорода, МПа	Расход газов, м3/час		Скорость резки, м/час
	головного	выходного		кислорода	ацетилена
	0, 7	0, 7	0, 07	0, 8-1, 0	0, 25-0, 35	28-38
	0, 7	0, 7	0, 08	1, 0-1, 2	0, 25-0, 35	25-33
	0, 95	0, 95	0, 14	1, 4-1, 5	0, 25-0, 35	23-29
	0, 95	0, 95	0, 2	1, 7-1, 8	0, 25-0, 35	22-28
	1, 0	1, 3	0, 65	3, 8-4, 0	0, 30-0, 40	17-22
	1, 3	1, 7	0, 55	5, 3-5, 5	0, 30-0, 40	15-20
	1, 3	1, 7	0, 70	6, 4-6, 6	0, 30-0, 40	14-18
	1, 3	1, 7	0, 85	7, 5-7, 7	0, 30-0, 40	13-17
	1, 8	2, 3	0, 50	8, 9-9, 1	0, 35-0, 45	12-16
	1, 8	2, 3	0, 65	11, 0-11, 2	0, 35-0, 45	11-15
	1, 8	2, 3	0, 80	13, 1-13, 3	0, 35-0, 45	10-14

 

 

11. 42 Параметры режима механизированной безгратовой резки с использованием кислорода чистотой 99, 8-99, 9%

Толщина  металла, мм	Ширина  реза, мм	Номер  внутреннего мундштука	Давление* кислорода,  МПа	Скорость резки, м/час
	2, 0		0, 27-0, 30	36-38
	2, 0		0, 30-0, 34	30-32
	2, 0		0, 35-0, 38	27-29
	2, 5		0, 43-0, 46	24-26
	3, 0		0, 50-0, 54	21-23
	3, 0		0, 55-0, 58	20-22
	3, 5		0, 60-0, 65	18-20

* Для ацетилена 0, 01 – 0, 03 МПа

11. 43 Параметры режима механизированной безгратовой резки при давлении кислорода 1, 5-1, 8 МПа.

Толщина металла, мм	Ширина реза, мм	Характеристики внутреннего мундштука		Давление, МПа		Скорость резки, м/час
		номер	диаметр отверстия, мм	кислорода*	ацетилена
	0, 8-0, 9		0, 35	0, 20-0, 25 1, 5-1, 8	0, 01	56-58
	1, 1-1, 2		0, 45	0, 25-0, 30 1, 5-1, 8	0, 03	56-58
	1, 2-1, 3		0, 6	0, 32-0, 35 1, 5-1, 8	0, 03	49-50
	1, 3-1, 4		0, 6	0, 35-0, 40 1, 5-1, 8	0, 03	43-44
	1, 5-1, 6		0, 6	0, 40-0, 45 1, 5-1, 8	0, 03	37-38
	1, 6-1, 7		0, 6	0, 45-0, 50 1, 5-1, 8	0, 03	31-32
	1, 9-2, 0		0, 8	0, 50-0, 55 1, 5-1, 8	0, 035	28-29
	2, 4-2, 5		0, 8	0, 55-0, 60 1, 5-1, 8	0, 04	26-27
	2, 6-2, 8		0, 8	0, 60-0, 65 1, 5-1, 8	0, 04	24-25
	3, 0-3, 1		1, 0	0, 65-0, 70 1, 5-1, 8	0, 04	23-24
	3, 1-3, 5		1, 2	0, 70-0, 75 1, 5-1, 8	0, 04	19-20

* В числителе – подогревающего, в знаменателе – режущего.

11. 44 Параметры режима механизированной резки с использованием газов - заменителей ацетилена

Толщина металла, мм	Номер внутреннего мундштука	Ширина реза, мм	Давление, МПа		Скорость резки, м/час
			кислорода	газов-заменителей
Резка с использованием пропана-бутана
		2, 5	0, 29-0, 25	0, 01-0, 03	23-24
Продолжение табл. 11. 44
		3, 0	0, 25-0, 30	0, 02-0, 03	19-20
		3, 5	0, 30-0, 35	0, 02-0, 03	17-18
		3, 5	0, 35-0, 40	0, 02-0, 03	15-16
		4, 0	0, 45-0, 50	0, 02-0, 03	12-13
		4, 5	0, 55-0, 60	0, 035-0, 045	10-11
		5, 0	0, 70-0, 75	0, 035-0, 045	7-8
		5, 0	0, 80-0, 85	0, 045-0, 055	5-6
Резка с использованием природного газа
		2, 0	0, 3-0, 35	0, 01-0, 03	29-30
		2, 5	0, 3-0, 4	0, 01-0, 03	25-26
		2, 5	0, 4-0, 5	0, 01-0, 03	22-23
		2, 5	0, 4-0, 5	0, 01-0, 03	20-21
		3, 0	0, 5-0, 6	0, 01-0, 03	17-18
		3, 5	0, 5-0, 6	0, 035-0, 05	15-16
		4, 5	0, 6-0, 7	0, 035-0, 05	12-13
		4, 5	0, 7-0, 8	0, 06-0, 07	11-12

 

Повысить производительность резки, особенно, при необходимости получения большого количества деталей сравнительно небольшой толщины можно, используя пакетную резку.

Разрезаемые листы собирают в пакет, который стягивается струбцинами или специальными зажимными устройствами, и разрезают за один проход резака, применяя кислород низкого давления (табл. 11. 45).

 

11. 45 Параметры режима механизированной пакетной резки

Толщина листов,  мм	Количество листов  в пакете, шт	Давление режущего  кислорода, МПа	Скорость резки, м/час
		0, 1-0, 11
		0, 1-0, 12
		0, 12-0, 14
		0, 12-0, 14
		0, 12-0, 14
		0, 12-0, 14
		0, 12-0, 14
		0, 12-0, 15	9, 5
		0, 14-0, 17	9, 0

 

Резка сталей больших толщин осуществляется специальными мундштуками кислородом низкого давления (табл. 11. 46). С помощью специальных установок можно добиться высокой производительности при выполнении операций резки с односторонней разделкой кромок под сварку (табл. 11. 47). Односторонняя разделка выполняется двумя резаками: первый осуществляет вертикальный рез и создает притупление, а второй – косой рез. Двусторонняя разделка выполняется одновременно тремя резаками: первый осуществляет вертикальный рез и создает притупления, второй срезает нижнюю кромку, а третий – верхнюю кромку.

 

11. 46 Параметры режима механизированной резки сталей больших толщин

Толщина металла, мм	Диаметр выходного сопла режущего кислорода, мм	Давление кислорода, МПа	Расход, м3/час		Расстояние между мундштуком и металлом, мм	Скорость резки, м/час
			кислорода	ацетилена
		0, 06-0, 08			15-20	10-11
		0, 12-0, 16			20-30	8-9
		0, 12-0, 17			25-40	6-7
		0, 12-0, 16			30-50	5-5, 5
		0, 16-0, 22			35-60	4-5
		0, 15-0, 21			40-65	3-3, 5
		0, 19-0, 25			45-70	3-3, 3
	12-14	0, 20-0, 25			50-75	2, 5-3, 0

11. 47 Параметры режима механизированной резки при подготовке кромок металла под сварку

Толщина металла, мм	Давление режущего кислорода, МПа	Скорость резки, м/час
С односторонней разделкой
	0, 45
	0, 45
	0, 45
	0, 55
	0, 60
	0, 75
	1, 05
С двухсторонней разделкой
	0, 45
	0, 45
	0, 55
	0, 60
	0, 75
	1, 05

При этом мощность подогревающего пламени вертикального резака такая же, как и для однорезакового резания, а для боковых резаков этот показатель увеличивается в 1, 5-2 раза. Технические характеристики резаков для механизированной резки и машин, на которых они установлены, приведены в табл. 11. 48. Буквы и цифры в обозначении типа резака: РМ – резак механический, однозначное число – количество вентилей; И – инжекторный; РД – равного давления, трехзначное число – длина резака. Технические характеристики переносных газорезательных машин приведены в табл. 11. 49.

11. 48 Технические характеристики резаков для механизированной резки

Марка	Машина на которой установлен резак	Разрезаемый металл, мм		Рабочее давление кислорода*, МПа	Расход газов, м3/час		Комплекты сменных мундштуков	Количество резаков в машине, шт	Масса резака, кг
		Толщина	Наибольшая ширина		Кислорода	Ацетилена
РМ-0-РД-450	«Одесса» «Черномор» «Днепр» «Юг»	5-300		0, 2-1, 2	2-28	0, 5-1, 2	Внешний №1, 2 Внутренний №1-5	5-6	1, 25
Продолжение табл. 11. 48
РМ-3-И-450	СГУ, СГФ	5-300		0, 2-1, 2	2-28	0, 3-1, 2	Те же		1, 25
РМШ-3-И-396	АСШ-2, АСШ-70	5-100		0, 2-0, 8	2-13	0, 3-0, 8	Внешний №1. Внутренний №3	1-3	1, 3
РМ-2-И-330	«Радуга»	5-300		0, 2-1, 2	2-28	0, 3-1, 2	Внешний №1-2. Внутренний №1-5	1-2	1, 0
РМ-3-И-265	«Спутник»	5-50		0, 2-0, 6	2-8	0, 3-0, 8	Внешний №1. Внутренний №1-3	1-2	0, 8
РМ-0-И-135	ПГО, УФВТ	5-60		0, 2-0, 6	2-9	0, 3-0, 8	Те же		0, 44

* Рабочее давление ацетилена 0, 01-0, 03 МПа

 

11. 49 Технические характеристики переносных газорезательных машин

Марка	Давление кислорода*, МПа	Расход газа, м3/час		Скорость резки, м/час	Напряжение сети, В	Масса, кг
		кислорода	ацетилена
«Радуга»	0, 8		1, 0	5, 5-90	~110/127	4, 5
«Смена»	0, 8		1, 0	6-240		4, 2
«Микрон-2»	0, 8		0, 55	6-240		4, 2
«Спутник-3»**	0, 6		0, 65	9-45		16, 6
«Орбита-2»	0, 6		1, 1	12-42	~220	18, 4

* Для ацетилена 0, 01 – 0, 10 МПа;

** Оснащена одним резаком, остальные – двумя

 

11. 4 Кислородно-флюсовая резка

 

Сущность этого процесса заключается в том, что в зону реза вместе с режущим кислородом вводится специальный порошкообразный флюс (табл. 11. 50), при расплавлении которого выделяется дополнительное тепло, повышается температура, а продукты взаимодействия флюса с тугоплавкими оксидами легко удаляются из зоны реза в виде легкоплавкого жидкотекучего шлака.

 

11. 50 Состав флюсов для кислородно-флюсовой резки

Резка	Состав флюсов, %
	Железный порошок1	Алюминиевый порошок	Алюминиево-магниевый порошок	Силикокальций	Ферросилиций	Доменный феррофосфор	Кварцевый песок
Для коррозионно-стойких сталей
Разделительная	80-90 -	- 20-10 -	- - 60-80	- - -	- - 40-20	- -	- -

 

Продолжение табл. 11. 50
Поверхностная	-	- -	- 25-30	- 75-70	- -	- -	- -
Для чугуна
Разделительная	65-75 65-75	- 10-5	- -	- -	- -	35-25 -		- 25-20
Для цветных металлов
Резка: меди латуни бронзы латуни и бронзы	70-80 70-80 70-80 70-80	30-20 10-5 10-5 10-5	- - - -	- - - -	- - - -	- - 20-15 20-15		- 20-15 - -

 

Однако разрезаемость легированных сталей зависит от их состава и условий выполнения резки (табл. 11. 51). Параметры кислородно-флюсовой резки высоколегированных двухслойных сталей и чугуна приведены в табл. 11. 52-11. 55. В случае необходимости вырезки отверстий в железобетонных конструкциях используют разновидности кислородно-флюсовой обработки (табл. 11. 56).

В качестве флюса используется смесь из 85% железного и 15% алюминиевого порошков, а стальные трубки имеют диаметр ¼ ”, 3/8”, ½ ”. Наиболее эффективным является использование кислородно-флюсового копья диаметром 3/8” при расходе флюса 30 кг/час (табл. 11. 57).

 

11. 51 Влияние состава на разрезаемость легированных сталей при кислородно-флюсовой резке  

Типы сталей	Технологические особенности резки
Хромоникелевые аустенитно-ферритные	Технологических ограничений нет. Желательно интенсивное охлаждение при резке.
Хромоникелевые, чисто аустенитные	Необходимы либо интенсивное охлаждение кромок водой во время реза, либо последующая термообработка – нагрев до температуры 1050-1150°С и быстрое охлаждение.
Высокохромистые с 16-30%Cr и до 0, 3% С	Разогрев сталей при резке должен быть минимальным во избежание необратимого роста зерна. Поэтому резку следует выполнять с максимальной скоростью. После резки рекомендуется нагреть сталь до температуры 750-850°С и охладить в воде или струе сжатого воздуха.
Высокохромистые с 12-18% Cr и до 0, 15 % С	При резке стали большой толщины и вырезке заготовок сложной конфигурации необходим подогрев до температуры 250-350°С. После резки целесообразен отжиг при температуре 650-950°С.
Хромистые с 5-15% Cr и 0, 2-0, 5 % С	Во избежание появления трещин необходим предварительный подогрев до температуры 250-350°С. После резки обычно целесообразна закалка с отпуском.

 

11. 52 Параметры режима кислородно-флюсовой резки высоколегированных сталей

Толщина металла, мм	Расход на 1 п. м. реза			Скорость резки, м/час
	кислорода, м3	ацетилена, м3	флюса, кг
Прямолинейная резка
	0, 18	0, 017	0, 2
	0, 35	0, 024	0, 2

 

Продолжение табл. 11. 52
	0, 5	0, 030	0, 3
	0, 65	0, 035	0, 3
	0, 95	0, 045	0, 4
	1, 2	0, 065	0, 45
	1, 5	0, 090	0, 5
Фигурная резка
	0, 3	0, 025	0, 25
	0, 55	0, 040	0, 35
	0, 8	0, 050	0, 45
	1, 0	0, 060	0, 5
	1, 5	0, 075	0, 6
	2, 0	0, 090	0, 7
	2, 35	0, 100	0, 75

 

11. 53 Параметры режима кислородно-флюсовой резки хромистых и хромоникелевых сталей и чугуна

Толщина металла, мм	Рабочее давление кислорода, МПа	Расход на 1 п. м. реза		Скорость резки, м/час
		газов*, м3	флюса, кг
Для сталей
	0, 35-0, 40	0, 30 0, 025	0, 25
	0, 40-0, 45	0, 55 0, 04	0, 35
	0, 45-0, 50	0, 8 0, 05	0, 45
	0, 50-0, 55	1, 0 0, 05	0, 50
	0, 55-0, 60	1, 5 0, 06	0, 60
	0, 60-0, 70	2, 0 0, 075	0, 70
	0, 70-0, 80	2, 35 0, 10	0, 75
Для чугунов
	0, 35-0, 40	0, 9 0, 10	2, 0
	0, 40-0, 45	2, 0 0, 10	3, 5
	0, 50-0, 55	4, 5 0, 30	6, 0
	0, 55-0, 60	8, 5 0, 45	9, 0
	0, 60-0, 65	1, 35 0, 60	11, 5	1, 8
	0, 65-0, 70	20, 0 0, 75	14, 0	1, 5
	0, 70-0, 80	35, 0 0, 98	17, 0	1, 2

 

 

11. 54 Параметры режима пакетной кислородно-флюсовой резки высоколегированных сталей

Вид резки	Толщина листов, мм	Толщина накладных листов, мм		Общая толщина пакета, мм	Давление кислорода*, МПа	Скорость резки, м/час
		верхний	нижний
Прямолиней-ная	1, 5 2, 0 2, 0 2, 0		- 1, 5 1, 5 1, 5		0, 35 0, 50 0, 35 0, 48	6, 6 5, 1 9, 0 8, 7
Фигурная	1, 0 3, 0 4, 0	-	1, 5 - -		0, 48 0, 48 0, 40	7, 8 10, 5 10, 5

* Давление ацетилена – 0, 025 МПа.

 

11. 55 Параметры режима кислородно-флюсовой резки двухслойной стали

Толщина металла		Расход на 1 п. м. реза			Скорость резки
биметаллического листа	плакирующего слоя	кислорода, м3	природного газа, м3	флюса, кг
		0, 30	0, 035	0, 30
		0, 36	0, 040	0, 40
		0, 38	0, 045	0, 43

 

11. 56 Зависимость параметров режима от способов термической резки бетона

Способ резки	Расход материалов на 1 дм3 удаленного бетона				Скорость обработки бетона, см3/мин
	трубка, кг	проволоки, кг	флюс, кг	кислород, м3
Кислородное копье	5, 8	0, 2	-	2, 0
Кислородно-флюсовая резка	-	-	4, 5	5, 5
Кислородно-порошковое копье	0, 5	-	2, 5	2, 5

 

11. 57 Параметры режима прожигания отверстий в железобетоне кислородно-флюсовым копьем

Размеры отверстия, мм		Расход		Скорость прожигания, м/час
Глубина	Диаметр	Кислорода, м3/час	Трубки на 1 п. м. отверстия, м
До 500	50-55	60-80		7-11
500-1000	55-60	80-100	4-5	5-7
1000-1500	60-70	100-120	5-6	2, 5-5

 

Для кислородно-флюсовой резки применяют установку типа УГПР с техническими данными:

наибольшая толщина разрезаемого металла, мм

Стали 12Х18Н9Т                        250

Чугуна                                         200

Наибольший расход, м³/час

Кислорода                                   40

Ацетилена                                   1, 3