Промышленность

Основные принципы газовой резки металла

Нижний Новгород. 27 декабря. НТА-Приволжье – Основные принципы газовой резки металла.

Газовая резка — одна из самых популярных технологий раскроя металла. Сегодня подавляющее большинство специалистов предпочитает выбирать именно ее, поскольку этот метод выгодно отличается от многих других экономичностью и относительной простотой.

Общее описание процесса

При стандартных условиях операция проходит следующим образом:

  1. Нагреватель повышает температуру обрабатываемого участка до +1100 °C.
  2. В рабочую зону направляется поток концентрированного кислорода.
  3. Контактируя с раскаленной сталью, струя газа загорается.
  4. Сфокусированный поток воспламенившегося кислорода довольно легко раскраивает металл.

Применять технологию газовой резки можно лишь на тех сталях, которые плавятся при более высоких температурах, нежели горят. Если часть материала не сгорит, а останется в рабочей зоне в расплавленном состоянии, то удалить ее оттуда будет довольно непросто. А это означает, что медь, латунь, алюминий и нержавеющую сталь таким образом разрезать не удастся.

Разрез получается именно за счет того, что сталь просто сгорает в раскаленной среде. Операция выполняется с помощью газового резака. Этот инструмент позволяет точно дозировать газ или жидкое топливо в ходе создания газовоздушной смеси, необходимой для работы.

Газовая резка относится к категории термических технологий металлообработки. Она позволяет быстро раскраивать даже довольно толстые листы стали. Используя этот метод, один сварщик может ежедневно раскраивать тонны заготовок.

Основные виды газовой резки металла

Эта технология включает в себя несколько разных методов, каждый из которых оптимально подходит для решения определенного ограниченного спектра задач. К примеру, для разрезания низкоуглеродистых сталей рекомендуется в качестве рабочей смеси использовать сочетание воздуха с пропаном.

Наиболее распространенные виды газовой резки:

  1. Пропановая. Очень часто специалисты предпочитают работать именно с кислородом и пропаном. Но это эффективно только при взаимодействии с низколегированными и низкоуглеродистыми металлами, а также с титановыми сплавами. Если в материале содержится более 1% легирующего элемента либо углерода, то пропан не подойдет.
  2. Копьевая. Подходит при раскрое толстых заготовок, аварийных скрапов и различных технологических отходов. Процесс базируется на сгорании специальной трубы (копья), через которую направляется кислород. Позволяет значительно ускорить рабочий процесс. Предполагает использование высокоэнергичного потока, благодаря чему снижается интенсивность разрушения стальных копей.
  3. Воздушно-дуговая. Сталь плавится электрической дугой, а остатки материала из обрабатываемого участка выдуваются струей кислорода. Газ подается вдоль электрода. С помощью этой технологии можно создать довольно широкий рез, но нельзя проникнуть в материал на большую глубину. Для обработки толстых листов воздушно-дуговая резка не подходит.
  4. Кислородно-флюсовая. Предполагает подачу дополнительного элемента в зону раскроя. Порошкообразный флюс делает сталь более податливой. Этот тип газовой резки особенно эффективен при работе с материалами, образующими твердоплавкие окислы. Получается дополнительный тепловой эффект, за счет которого достигается предельно высокое качество раскроя. Именно этим способом обычно режут железобетон, чугун, зашлакованные или легированные металлы, медь и сплавы с ее участием, а также алюминий.

Совокупно все вышеперечисленные методы работы обеспечивают универсальность этой технологии. Ведь стали, не поддающиеся одним видам газовой резки, легко обрабатываются с помощью других.

Что влияет на расход газа

От выбранного типа резки напрямую зависит интенсивность расхода рабочих материалов. Например, при кислородно-флюсовом раскрое газ тратится значительно бережливее, чем при воздушно-дуговом.
Кроме того, на расход влияют такие факторы:

  • Необходимые глубина и ширина реза;
  • Профессионализм сварщика (новички тратят больше ресурсов);
  • Характеристики обрабатываемого объекта: толщина, марка металла;
  • Модель инструмента и его текущее состояние.

Новое оборудование последнего поколения работает экономичнее и во всех смыслах лучше старой или бюджетной аппаратуры. Поэтому, выбирая оборудование, стоит отдать предпочтение качественным, надежным моделям, изготовленным компаниями с безупречной репутацией. Например, опытные специалисты рекомендуют эти два компактных агретага для резки: газорезательная машина Huawei CG1-30 и Huawei CG1-30F - за удобство, эффективность и надежность.

В среднем, в различных ситуациях на создание линии раскроя длиной в 5 мм требуется около 1.5 — 2 m³n кислорода и 0.2 m³n горючего газа.

Преимущества и недостатки, деформация материала

Есть несколько важнейших плюсов, благодаря которым газовая резка остается одним из лучших технологических решений в своей отрасли:

  • Способность раскроя толстых металлических листов при наличии достаточно мощного оборудования;
  • Хороший баланс между качеством, скоростью и ценой выполнения работ;
  • Возможность создания сложных резов.

К недостаткам стоит отнести то, что метод не обеспечивает очень высокой точности раскроя, если сравнивать его с лазерной резкой. Еще один минус — риск взрыва газовоздушной смеси в случае несоблюдения правил технической безопасности. Поэтому доверять газорезательные машины можно только опытным, высококвалифицированным сварщикам.

Отдельно стоит отметить, что раскаленная струя газа нагревает металл на относительно большой плоскости, а не только в одной точке. Из-за этого в ходе выполнения операции заготовка может деформироваться. Теоретически переохлаждение и неравномерный нагрев изделия могут привести к выпуску брака. Но опытный сварщик знает, как снизить этот риск до минимума. Он воспользуется обжигом, правкой на вальцах, будет действовать аккуратно и плавно, без рывков. Но не забывайте: у каждой технологии есть свой предел, поэтому не стоит ожидать того, что газовая резка обеспечит такую же точность и чистоту, как и обработка материалов на лазерных станках с ЧПУ.

*На правах рекламы. 

Все новости раздела «Промышленность»

Аналитика
Интервью
Комментарии
23 Января