Газовая резка нержавеющей сталиРефераты >> Металлургия >> Газовая резка нержавеющей стали
Для воздушно-дуговой резки используют резаки специальной конструкции. На рис. 1, а показан резак РВД-1-58 конструкции ВНИИАвтогенмаш для поверхностной и разделительной воздушно-дуговой резки. Резак имеет рукоятку 5 с вентилем 4 для подачи сжатого воздуха. Между неподвижной 3 и подвижной 2 губками зажимается угольный электрод 1. В губке 3 имеются два
отверстия, чеи ез которые выходит сжатый воздух, подводимый в резак по шлангу через ниппель 6 под давлением 4— 5 кгс/см2; струя воздуха выдувает расплавленный металл из места разреза. Положение резака при разделительной поверхностной резке показано на рис. 1, б, в, г.
Расстояние от губок до нижнего конца (вылет) электрода не должно превышать 100 мм. Электрод по мере его обгорания выдвигают из губок вниз. Ширина канавки при резке превышает диаметр электрода на 1—3 мм. Поверхность металла в месте разреза получается ровной и гладкой. При резке применяют постоянный ток обратной полярности (плюс на электроде). В качестве электродов применяют угольные электроды, выпускаемые в соответствии с ГОСТ 10 720—64. Для повышения стойкости угольные электроды покрывают слоем меди толщиной 0,06—0,07 мм (электроды марки ВД).
Для воздушно-дуговой резки может применяться также переменный ток, однако он дает меньшую производительность резки, чем постоянный. Поэтому применение переменного тока, по данным исследований И. С. Шапиро, наиболее целесообразно при выплавке мелких канавок (например, удалении местных дефектов сварных швов); в этих случаях переменный ток повышает эффективность использования стержня электрода по сравнению с постоянным током обратной полярности.
Воздушно-дуговую резку широко используют для поверхностной резки большинства черных и цветных металлов, вырезки дефектных участков сварных швов, срезки заклепок, пробивки отверстий, отрезки прибылей стального литья, выплавки литейных пороков и пр. Этим способом можно резать различные металлы (нержавеющие стали, чугун, латунь и трудноокнелясмые сплавы) толщиной до 20—25 мм. Режимы резки приведены в табл. 2. Режимы поверхностной воздушно-дуговой резки приведены в табл. 3.
Таблица 2
Режимы воздушно – дуговой разделительной резки на постоянном
токе обратной полярности
Диаметр угольного электрода, мм | Ток, а | Давление воздуха, кгс/см2 | Ширина реза, мм | Толщина металла, мм | Затраты на 1 м реза | ||
Время, ч | Воздуха, см3 | Электродов, г | |||||
4 | 200-240 | 5 | 6 | 5 | 0,5 | 150 | 16 |
8 | 370-390 | 5,5 | 10 | 25 | 0,07 | 490 | 162 |
12 | 500-580 | 6 | 14 | - | - | - | - |
Таблица 3
Режимы поверхности воздушно-дугового реза на постоянном токе
Диаметр электрода, мм | Ток, а | Размер канавки, мм | Скорость реза, мм/мин | ||
Глубина | Ширина | Низкоуглеродистой стали | Нержавеющей Х18Н9 | ||
6 | 240-290 | 8-14 | 8-9 | 300-500 | 390-640 |
8 | 350-420 | 12-16 | 10-11 | ||
10 | 410-500 | 9-8 | 12-13 |
Качество реза и канавок при воздушно-дуговой резке и строжке удовлетворительное. Однако боковые поверхности реза оказываются неровными, покрыты пленкой оплавленного металла и их необходимо подвергать механической обработке. Это особенно важно для ответственных изделий, так как при воздушно-дуговой резке угольным электродом поверхность металла науглероживается и это может привести к понижению стойкости шва против межкристаллитной коррозии.
Плазменно-дуговая резка (этот способ называют также резкой проникающей дугой, что отражает характер дугового разряда, используемого для резки). При плазменно-дуговой * резке (рис. 2) дуга 3 возбуждается между разрезаемым металлом 4 и неплавящимся вольфрамовым электродом ВЛ-15 (с добавлением лантана), расположенным внутри электрически изолированного формирующего наконечника 1. В большинстве случаев применяется дуга постоянного тока прямой полярности. Продуваемый через сопло газ обжимает дугу, обеспечивает в ней интенсивное плазмообразование и придает дуге проникающие свойства. При этом газ разогревается до высоких температур (10 000— 20000°С), что обеспечивает высокую скорость истечения и сильное механическое действие плазмы на расплавляемый металл, выдуваемый из места реза. В металле 4 образуется полость, по стенкам которой опускается активное пятно 5 дуги. При движении резака в направлении стрелки 2 пятно 5 остается на лобовой стенке реза и вместе со столбом плазменной дуги 3 и факелом 6 плазмы обеспечивает непрерывное проплавление металла по всей толщине и одновременное удаление расплавленного и испаренного металла. На рисунке 3 показана схема комплекта для ручной плазменно-дуговой резки, а на рис. 4 —резак РДМ-1-60.