Воздушно дуговая резка металлов кратко

Обновлено: 04.07.2024

Кислородно-дуговую резку применяют для резки углеродистых сталей и отличают от дуговой тем, что на нагретый до плавления металл подают струю технически чистого кислорода, которая интенсивно окисляет металл и удаляет из разреза образующиеся оксиды. При сгорании металла в струе кислорода образуется дополнительная теплота, которая ускоряет процесс резки металлов. В качестве электродов используют стальные трубки наружным диаметром 8 мм, длиной 340-400 мм. Для устойчивого горения дуги на трубки-электроды наносят специальное покрытие. Электрод при включенном напряжении источника направляют в точку начала реза под углом 80-85° к обрабатываемой поверхности. В процессе резки резчик перемещает резак вдоль линии реза.

В практике применяют как разделительную, так и поверхностную воздушно-дуговую резку. Сущность этого способа резки заключается в выплавлении металла по линии реза угольной дугой, горящей между концом угольного электрода и металлом, и принудительном удалении расплавленного жидкого металла струей сжатого воздуха. Воздушно-дуговую резку применяют в основном при резке углеродистых сталей, цветные металлы и чугун поддаются воздушно-дуговой резке хуже, чем стали. Воздушно-дуговую резку используют при обрезке прибылей от литья, удаления дефектных мест сварных швов. Недостатком этого способа резки является науглероживание поверхностного слоя металла.

При ручной разделительной резке электрод утоплен в разрезаемый металл, угол между электродом и поверхностью разрезаемого металла составляет 60-90°, а при поверхностной резке он не превышает 30°. Вылет электрода не должен превышать 100 мм. При работе электрод обгорает и периодически его выдвигают на рекомендуемую величину. Нажимать на электрод не рекомендуется, так как при нагреве он становится непрочным и может ломаться. Ширина канавки на 1-3 мм больше диаметра применяемого электрода. Режимы воздушно-дуговой резки приведены в таблице.

Режимы воздушно-дуговой резки

Диаметр электрода, мм Ток, А Давление воздуха, МПа Толщина разрезаемого металла, мм Ширина реза, мм
4 200-240 0,6 5 6
8 370-390 0,5 25 10
12 500-580 0,6 25 14

В качестве источников питания используют сварочные генераторы или сварочные выпрямители. Для подачи воздуха используют компрессоры производительностью 20-30 м 3 /ч.

Качество резки во многом зависит от квалификации резчика. Резак во время резки должен передвигаться равномерно, электрод не должен касаться металла, так как это приводит к местному науглероживанию.


США


Россия


Украина


Беларусь


Молдова

Принцип работы при воздушно — дуговой резке заключается в расплавлении металла в месте резания электрической дугой, а также удалением расплавленного металла сжатым воздухом, под действием дуги расплава. Подача воздуха осуществляется вдоль неплавящегося электрода, закрепленного в электрододержателе. Электроды, применяемые в работе, обычно графитовые или угольные.

Воздушно-дуговая резка угольным электродом диаметра 6 — 12мм., позволяет лучшим образом повысить производительность, при этом сила сварочного тока будет составлять 300 — 1500А, а напряжение на дуге электрическая дуга поддерживается постоянным током обратной полярности. В процессе работы горение дуги имеет низкую устойчивость и частые обрывы. При воздушно-дуговой резке принимается во внимание то, что чем меньше скорость износа электрода, тем эффективнее процесс резки. Таким образом, более целесообразно пользоваться электродами, имеющие защитно — разгружающий слой из меди или композиции на основе меди.

Пожалуй, значительным недостатком воздушно — дуговой резки является невысокое качество места реза. Например, на кромках глубиной 0,1-0,3 мм, наблюдаются трещины, образующиеся повышением содержания углерода. Чтобы снизить процент науглероживания, по возможности при сваривании лучше не касаться электродом раскаленного металла. Обязательно после резки тщательно зачистить поверхность щеткой до металлического блеска и проверить наличие возможных дефектов.

Воздушно — дуговая резка часто применяется для поверхностной обработки как разделительная резка в лом стали, алюминия, меди, титана. Можно резать легированную и высоколегированную сталь, углеродистую, чугун, некоторые цветные металлы — бронзу, латунь, алюминий и сплавы. Если правильно вести процесс работы, то расплавленный металл полностью удаляется и поверхность металла не изменяет своего состава, благодаря краткому воздействию нагрева.


США


Россия


Украина


Беларусь


Молдова

Воздушно — дуговая резка угольным электродом выполняется при постоянном токе прямой полярности, и применяется при резке чугуна, цветных металлов, стали. Но, выполняя работу таким электродом, ширина реза и его качество не очень надежное. Можно резать и при переменном токе, при работе поверхность располагается под небольшим углом к горизонтальной плоскости, для вытекания жидкого металла. При толщине угольного электрода 10мм., а металла 6мм., величина тока будет 400д. и скорость резки 21 М/Ч. При толщине 16мм. металла, скорость будет значительно ниже 10,5М/Ч.

Оборудование для воздушно — дуговой сварки состоит из пусковой аппаратуры, обязательный источник питания, сварочный кабель, шланг подачи воздуха, резак и воздушный компрессор. Если это рабочий цех, то шланг подачи воздуха подсоединяют к местному воздуховоду. В строительстве в основном применяют резак РВД (23.7), который состоит из небольшого корпуса с рукояткой, воздушного клапана, который подсоединяется к рукоятке кабель — шланга, имеются металлические подвижные и неподвижные губки, зажимающие угольный электрод.

Воздушно-дуговая резка металла схема

Оставьте свой комментарий Отменить ответ

Особенностью нержавеющей стали является то, что ее трудно обрабатывать. Разрезать…

Разработано и используется несколько способов резки металлов (стали, чугуна, цветных металлов) электрической дугой.

1. Дуговая резка металлов осуществляется с помощью:

1) металлического плавящегося электрода. Этот способ состоит в том, что металл расплавляют с помощью более высокой величины тока (на 30–40 % больше, чем при дуговой сварке).

Электрическую дугу возбуждают на верхней кромке у начала реза и постепенно перемещают ее вниз вдоль кромки (рис. 73).

Капли жидкого металла выталкивают козырьком электродного покрытия. Кроме того, он изолирует электрод, препятствуя его замыканию на металл.


Рис. 73. Схема резки металлическим плавящимся электродом

Резка таким способом обладает рядом недостатков, в частности имеет низкую производительность и дает некачественный рез. Режимы, при которых проводят резку, представлены в табл. 39;

Примерные режимы резки металла плавящимся электродом


2) угольного электрода. Этот способ используют при резке чугуна, цветных металлов и стали тогда, когда нет необходимости строго соблюдать все размеры, а качество и ширина реза не играют никакой роли. При этом разделку проводят, выплавляя металл вдоль линии раздела. Резку ведут при постоянном или переменном токе сверху вниз, располагая оплавляемую поверхность под небольшим углом к горизонтальной плоскости, чтобы облегчить вытекание жидкого металла. Режимы резки представлены в табл. 40.

3) неплавящегося вольфрамового электрода в среде аргона. Этот способ резки используется редко, в основном при работе с легированными сталями и цветными металлами. Его суть заключается в том, что на электрод подают ток, величина которого превышает таковую при сварке на 20–30 %, и насквозь проплавляют металл.

Примерные режимы резки стали угольным электродом


2. Кислородно-дуговая резка (рис. 74). В данном случае металл расплавляют электрической дугой, которую возбуждают между изделием и стержневым электродом из низко углеродистой или нержавеющей стали (наружный диаметр – 5–7 мм, внутренний – 1–3,5 мм), после чего он сгорает в струе кислорода, подаваемого из отверстия трубки и окисляющего металл, и выдувается. Кислородно-дуговую резку применяют в основном при подводных работах.


Рис. 74. Схема оборудования поста для кислородно-дуговой резки: 1 – источник питания (трансформатор); 2 – регулятор; 3 – рубильник; 4 – кабель; 5 – электродержатель; 6 – электрод; 7 – резак РГД-1–56; 8 – кислородный шланг; 9 – кислородный баллон; 10 – редуктор

3. При воздушно-дуговой резке (рис. 75) металл расплавляют электрической дугой, возбуждаемой между изделием и угольным электродом (пластинчатым или круглым), и удаляют струей сжатого воздуха.


Рис. 75. Схема осуществления воздушно-дуговой резки: 1 – резак; 2 – струя воздуха; 3 – канавка; 4 – электрод

Процесс резки проводят при использовании постоянного тока обратной полярности (при прямой полярности зона нагрева более широкая, что создает трудности при удалении металла) или переменного тока.

Величину тока определяют по формуле:

K – коэффициент 46–48 и 60–62 А/мм для угольных и графитовых электродов соответственно;

d – диаметр электрода.

Для этого способа применяют особые резаки, которые бывают двух типов и поэтому предполагают разные режимы резки:

? резаки с последовательным расположением струи воздуха;

? резаки с кольцевым расположением струи воздуха.

Воздушно-дуговая резка подразделяется на два типа, которым соответствуют разные режимы (табл. 41 и 42):

? поверхностная строжка, используемая для разделки образовавшихся в металле или сварном шве дефектов, подрубки корневого шва и снятия фасок;

? разделительная резка, применяемая при обработке нержавеющей стали и цветных металлов.

Примерные режимы поверхностной воздушно-дуговой резки


Примерные режимы разделительной воздушно-дуговой резки


4. Плазменно-дуговая резка, суть которой заключается в том, что металл проплавляется мощным дуговым разрядом, сконцентрированным на небольшом участке поверхности разрезаемого металла, и удаляется из зоны реза высокоскоростной газовой струей. Холодный газ, проникающий в горелку, обтекает вольфрамовый электрод и в зоне разряда превращается в плазму, которая затем истекает через небольшое отверстие в медном сопле в виде яркосветящейся струи с высокой скоростью и температурой, доходящей до 30 000 °C (или больше). Принципиальная схема плазменно-дуговой резки показана на рис. 76.

Плазменная резка может осуществляться независимой или зависимой дугой. В таком случае говорят о плазменной дуге прямого или косвенного действия.

Режимы резки, на которые можно ориентироваться, наглядно представлены в табл. 43.


Рис. 76. Схема процесса плазменно-дуговой резки: 1 – электрод; 2 – водоохлаждемое сопло; 3 – наружное сопло; 4 – струя плазмы; 5 – металл; 6 – изоляционная шайба; 7 – балластное сопротивление; 8 – источник питания

5. Дуговая резка под водой. В жидкой среде, например в воде, можно создать мощный дуговой разряд, который, обладая высокой температурой и значительной удельной тепловой мощностью, сможет испарять и диссоциировать жидкость. Дуговой разряд сопровождает образование паров и газов, которые заключат сварочную дугу в газовую оболочку, т. е. фактически дуга будет находиться в газовой среде.

Примерные режимы плазменно-дуговой резки двух видов материала


Стабильную сварочную дугу от стандартных источников питания дадут угольные и металлические электроды.

Для осуществления резки под водой на них должно быть нанесено толстое водонепроницаемое (пропитанное парафином) покрытие, которое, охлаждаясь снаружи водой, будет плавиться медленнее, чем стержень электрода. В результате этого на его конце образуется небольшой чашеобразный козырек, благодаря которому будет обеспечиваться устойчивость газовой оболочки и горения дуги.

Величина тока выставляется из расчета 60–70 А на 1 мм диаметра электрода.

Описанный способ резки применяют при ремонте судов и т. п.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Глава 3 ИНСТРУМЕНТЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РЕЗКИ И ХРАНЕНИЯ СТЕКЛА

Глава 3 ИНСТРУМЕНТЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РЕЗКИ И ХРАНЕНИЯ СТЕКЛА 1. Оборудование и инструменты для резки стекла Для выполнения стекольных работ, в том числе для раскроя, бригады должны быть обеспечены следующими оборудованием и инструментами (рис. 164): столами для раскроя

1. Оборудование и инструменты для резки стекла

1. Оборудование и инструменты для резки стекла Для выполнения стекольных работ, в том числе для раскроя, бригады должны быть обеспечены следующими оборудованием и инструментами (рис. 164): столами для раскроя стекла, стеклорезами, линейками, угольниками, метрами, рулетками

Технология кислородной резки

Технология кислородной резки Суть кислородной резки заключается в сгорании разрезаемого металла под воздействием струи кислорода и удалении из разреза шлаков, образованием которых неизбежно сопровождается этот процесс (рис. 21).Углеродистые, а также низколегированные

Сварочные материалы и оборудование для дуговой сварки

Сварочные материалы и оборудование для дуговой сварки Сварочная проволока Чтобы заполнить зазор между свариваемыми частями, применяют присадочный материал, который имеет вид прутка или проволоки и вводится в зону сварочной дуги.Если осуществляется ручная дуговая

Техника дуговой сварки

Техника дуговой сварки Сварочные работы предполагают определенную подготовку деталей, которая включает в себя несколько операций:? правку, которую осуществляют на станках или вручную. Например для правки листового и полосового металла применяют различные

Техника безопасности при дуговой сварке и резке

Техника безопасности при дуговой сварке и резке Сварочные работы сопряжены с определенными факторами, которые могут быть опасными для здоровья человека.К ним относятся:? поражение электрическим током;? отравление токсичными газами и пылью;? ожоги расплавленным

Воздушно-дуговая резка

Воздушно-дуговая резка используется для выборки корневого шва, поверхностной обработки. Например выработка канавок, удаление дефектов, строжки и т.д. Используемый источник тока до 600 А. Расходные материалы: угольные электроды диаметром от 6 до 12 мм. Этот способ в основном применяют при резке углеродистых сталей и легированных. Обработка цветных металлов и чугуна происходит немного труднее. Воздушно-дуговая резка в основном применяется в заготовительном производстве, а также и на монтаже. В литейном производстве также применяется это способ резки (для обработки отливок, удаление прибылей и литников и т.д.)

Комплектующие:

    ,
  • источники тока,
  • кабели и рукава,
  • сжатый воздух.

Ориентировочные режимы поверхностной воздушно-дуговой резки (постоянный ток, обратная полярность)

Ширина канавки, мм Глубина канавки, мм Диаметр электрода, мм Сила тока, А Скорость воздушно-дуговой резки, мм/мин, стали (низкоуглеродистой) Скорость воздушно-дуговой резки, мм/мин, стали (высоколегированной)
8 14 6 290 300 390
9 8 6 240 500 640
10 16 8 350 300 390
11 12 8 420 500 640
12 18 10 500 300 390
13 9 10 410 500 640

Режимы разделительной воздушно-дуговой резки низкоуглеродистых сталей

Толщина разрезаемого металла, мм Сила тока, А Давление воздуха, МПа Диаметр электрода, мм Ширина реза, мм
5 200-240 0,6 4 6
25 370-390 0,5 8 10
25 500-580 0,6 12 14

Для воздушно-дуговой резки используется специальный резак с зажимным устройством для крепления угольного электрода. Для подачи сжатого воздуха в зону режущей дуги (воздух подается параллельно электроду) резак имеет специальную сопловую систему. Этот резак не годится для сварки. По кабелю-шлангу подается ток и воздух. Для воздушно-дуговой резки применяют постоянный или переменный ток. На постоянном токе используют сварочные преобразователи и выпрямители, однопостовые и многопостовые, а при работе на переменном токе используют трансформаторы с низким напряжением холостого хода и жесткой ВАХ. Воздух подается по цеховой магистрали (до 0,6 МПа) или от компрессора (20 м 3 /ч и более). Воздух должен быть чистым и обезжирен.

Читайте также: