Файл: Некрасов Ю.И. Сварка и резка металла на заменителях ацетилена и жидком топливе.pdf

грязи, окислов, масла, краски и заусенцев до металли­ ческого блеска.

Для уменьшения испарения цинка латунь сваривают

окислительным пламенем. В этом случае на поверхно­ сти расплавленного металла сварочной ванны образует­ ся пленка окислов, которая снижает испаряемость цин­ ка. Формирование шва происходит хорошо. Угар цин­ ка почти отсутствует. Сварку целесообразно вести односторонним швом и по возможности избегать вто­ ричных подварок или сварки с обратной стороны; вто­ ричный нагрев может вызвать увеличение процента вы­ горания цинка, рост зерна и привести к появлению тре­ щин в сварном шве и в зоне термического влияния.

Сварка обеспечивает плотный шов (балл сварки соот­ ветствует указанным в «Инструкции главной инспекции Котлонадзора»).

Присадочную проволоку берут того же состава, что и свариваемый металл ( в виде прутков диаметром от 4 до 16 мм), в зависимости от толщины свариваемых из­ делий. Лучшие результаты получаются в случае приме­ нения присадочной проволоки ЛК62-0,5, содержащей 0,5% кремния. Для улучшения качества сварки свар­ ной шов целесообразно проковывать, что позволит по­ высить прочность наплавленного металла.

При сварке латуни ЛК62 толщиной 4 мм сварочной проволокой ЛК62-0,5 предел прочности металла шва достигает 36 кг]мм2, угол загиба 180°, ударная вязкость

8,1 кгмісм2.

ТЕХНОЛОГИЯ РЕЗКИ

Подготовка к резке. Основными операциями перед на­ чалом процесса разделительной кислородной резки яв­ ляются: очистка поверхности металла от прокатной и литейной корки, грязи, песка и окалины; зажигание и регулирование мощности пламени и расположение ре­ зака по отношению к плоскости разрезаемого металла. Для очистки поверхности пользуются металлической щеткой или очищаемую поверхность предварительно на­ гревают пламенем резака вдоль линии реза. При раз­ метке под резку допуск на резку принимают в пределах

1—2 мм.

.26

Разрезаемые детали желательно располагать в гори­ зонтальной плоскости: резка в других положениях свя­ зана с некоторыми трудностями.

При зажигании пламени устанавливают требуемую мощность и определенный состав пламени; кратковре­ менно открывая вентиль режущего кислорода, опреде­ ляют устойчивость горения пламени. Оно должно гореть нормально, не изменяться по составу, не давать хлоп­ ков и не отрываться от мундштука. Особенно вниматель­ но необходимо следить за тем, чтобы в пламени не было избытка горючего во избежание науглероживания кро­

мок реза.

Струя режущего кислорода должна располагаться строго по оси подогревающего пламени; ее смещение в сторону от оси ухудшает качество резки.

Мощность пламени влияет не только на время пред­ варительного подогрева металла до температуры горе­ ния, но и на скорость резки, качество поверхности реза и глубину прорезания. Поэтому параметры подогрева­ ющего пламени при резке металла различной толщины, условий резки и требований, предъявляемых к качеству поверхности реза, различны. При резке скраба или стального литья, покрытого коркой окалины, песка, ли­ тейной земли или ржавчиной, мощность пламени долж­ на быть больше, чем при резке чистой прокатной листо­ вой стали. Увеличение мощности пламени необходимо для удаления поверхностных загрязнений, доведения ме­ талла до температуры горения и непрерывного поддер­ жания процесса резки. Увеличивать мощность пламени необходимо также и при резке листов со скосом кромок, поскольку при наклонном положении оси головки реза­ ка к плоскости металла снижается интенсивность нагре­ ва металла.

При резке металла с чистой поверхностью мощность пламени устанавливают в зависимости от времени пред­ варительного подогрева; чем меньше до некоторого пре­ дела мощность пламени, тем меньше оплавление верхних кромок реза и тепловая деформация вырезаемых де­ талей. Для этих условий наиболее эффективно пламя с заметным избытком кислорода, позволяющее увели­ чить скорость резки на 10—20%.

Чистота кислорода. Чистота режущего кислорода су­

щественно влияет на качество и производительность

27

кислородной резки. C уменьшением чистоты кислорода ухудшается процесс окисления металла. Это вызывает необходимость повышения давления режущего кислоро­ да в линии; соответственно увеличивается и его расход. При этом большая часть кислорода, не прореагировав с металлом, в виде балласта будет расходоваться бес­ полезно и оказывать охлаждающее действие на процесс горения в зоне резки. Повышение давления кислорода при постоянном диаметре сопла мундштука вызывает увеличение диаметра струи режущего кислорода на вы­ ходе из сопла, нарушает ее цилиндричность,-приводит к потере кинетической энергии струи, вызывает увеличе­ ние ширины реза и количество металла, удаляемого из разреза в шлак. Кроме того, нарушается параллельность кромок реза. При этом процесс сгорания металла в кислороде замедляется, скорость резки снижается, а края реза получаются оплавленными с приваренным к нижней кромке реза большим количеством шлака, сос­ тоящего из основного металла и его окислов. Удаление же шлака после резки сопровождается большими труд­ ностями. Повышение чистоты кислорода до 99,5—99,8% дает возможность вести кислородную резку без образо­ вания шлака или с легкоотделимым шлаком во всем диапазоне разрезаемых толщин (от 5 до 200 мм). Та­ кая чистота кислорода обеспечивает максимальное окис­ ление металла, переходящего в шлак, и соответственно уменьшает прочность сцепления шлака с нижней кром­ кой реза.

Процесс резки. Резку стальных деталей, как правило,

начинают с кромки и затем ведут резак по намеченной линии. Время предварительного подогрева металла до начала резки, по сравнению с ацетилено-кислородным пламенем, больше примерно в 1,5 раза. Для ускорения процесса резки целесобразно применять специальные приемы, чтобы сократить время на нагрев до начала резки. Пламя резака устанавливают на расстоянии 8— 10 мм над кромкой стального листа. В зону пламени, под углом 45° к оси головки резака, вводят стальной пруток диаметром 3—5 мм, которьш при плавлении об­ разует на поверхности металла расплавленные капли. При пуске струи режущего кислорода расплавленная капля воспламеняется и воспламеняет основной металл. Ускорить процесс резки можно насечкой металла зуби-

28

лом. Образующаяся при этом острая кромка под воздей­ ствием тепла пламени быстро нагревается до темпе­ ратуры воспламенения металла.

Если форма вырезаемой детали не позволяет начать рез с кромки (например, пробивка отверстий, вырезка

фланцев, колец и т. п.), то в начале разреза, на неболь­ шом расстоянии от контура реза, прожигают отверстие, от которого и начинают процесс резки. Расстояние меж­ ду мундштуком и металлом в этом случае должно сос­ тавлять 10—15 мм, а пуск струи режущего кислорода следует производить очень плавно. Это необходимо для того, чтобы избежать зашлаковывания выходных сопел мундштука и проникновения брызг расплавленного ме­ талла во внутреннюю полость мундштука.

Резку начинают после того, как металл под воздей­ ствием подогревающего пламени нагрелся до температу­ ры воспламенения в кислороде. Перемещать резак сле­ дует начинать, когда струя режущего кислорода пробь­ ет всю толщину стального листа.

Положение головки резака относительно плоскости металла определяется толщиной металла и способом процесса резки. При механизированной разделительной резке головку резака располагают вертикально поверх­ ности металла. При ручной резке прямолинейных заго­ ловок из листовой стали толщиной до 20 мм головку наклоняют в сторону реза, а при резке металла толщи­ ной от 20 до 60 мм ее располагают вертикально. При резке металла толщиной свыше 60 мм головку резака следует несколько отклонить в сторону, обратную на­ правлению реза.

Перемещать резак следует плавно, равномерно, без рывков, со скоростью, которую для каждой толщины металла определяют по потоку искр и шлака, выбрасы­ ваемых из полости реза по отношению к оси головки резака. При слишком быстром перемещении резака по­ ток шлака будет сильно отставать, и резка прервется.

Допустимой скоростью резко считают скорость, при ко­ торой величина отставания потока шлака не превышает 10—20% толщины разрезаемого металла. Давление кис­ лорода и керосина устанавливают до начала работы сог­ ласно данным технической характеристики резака. При понижении давления кислорода непрерывность процес-

29