Температура пламени горючих газов
Горючий газ
Температура пламени в смеси с
кислородом,
0
С
Ацетилен 3150
Природный газ 2100
Пропан-бутан 2600
Керосин 2400
40
В качестве горючих газов используют ацетилен, природный газ, про-
пан-бутан, керосин и бензин. Температура их пламени при горении в ки-
слороде дана в табл. 17.
В баллонах ацетилен растворен в ацетоне и распределен в пористом
наполнителе под давлением 19 кг/см
2
(40 л). 1 л ацетона растворяет 23 л
С
2
Н
2
. Кислород в баллоне находится под давлением 150 кг/см
2
(6 м
3
).
Глубина зоны термического влияния при резке зависит от содержа-
ния углерода и толщины металла. При резке низкоуглеродистой стали
толщиной 5 мм ЗТВ составляет 0,1…0,3 мм, а толщиной 100 мм – от 1,5 до
2 мм.
Приближенная оценка пригодности стали для кислородной резки оп-
ределяется по величине углеродного эквивалента С
ЭКВ
:
С
ЭКВ
=% С+0,155(% Cr+% Мо)+0,14(% Мn+% V)+0,11 % Si+
+0,045 (% Ni+% Си)
Если С
ЭКВ
< 0,54, то резка осуществляется без технологических огра-
ничений. Зимой применяют предварительный или сопутствующий подог-
рев до 150
0
С.
Если С
ЭКВ
= 0,54 …0,7, то для осуществления газокислородной резки
применяют предварительный или сопутствующий подогрев до 150…250
0
С, охлаждение на воздухе.
5. ПЛАЗМЕННО-ДУГОВАЯ РЕЗКА
Применяется для резки углеродистых сталей, легированных, меди,
алюминия.
Сущность плазменно-дуговой резки заключается в расплавлении ме-
талла в месте реза и его выдувания потоком плазмы.
Для образования плазмы служит плазмотрон (рис. 21).
Плазменная дуга прямого действия (см. рис. 21, а) возбуждается ме-
жду электродом и изделием. Плазменная дуга косвенного действия (см.
рис. 21, б) возбуждается между электродом и соплом плазмотрона и выду-
вается газом через последнее.
В качестве плазмообразующего газа используется сжатый воздух,
кислород, азотно-кислородная смесь, азот, аргоноводородная смесь.
В качестве электродов применяют вольфрамовые стержни (плазмо-
образующий газ – аргон, аргоноводородная смесь), медные электроды со
вставкой (воздух) из циркония, гафния.
В плазмотроне плазмообразующий газ сжимает дугу и повышает
температуру до 8 000…20 000 °С.
Благодаря высокой температуре и большой кинетической энергии
плазменной дуги резать можно практически все металлы.
41
Использование для резки двухатомных газов (Н
2
, N
2
) энергетически
более выгодно. Двухатомный газ при диссоциации поглощает в плазмо-
троне теплоту, которая переносится и выделяется на поверхности реза, где
происходит объединение атомов в молекулы.
Рис. 21. Схема плазменно-дуговой резки: 1 – разрезае-
мый металл; 2 – плазма; 3 – сварочная дуга; 4 – неплавя-
щийся электрод; 5 – сопло
При резке низкоуглеродистых сталей толщиной до 40…50 мм плаз-
мообразующим газом служит сжатый воздух; при резке нержавеющих ста-
лей – N
2
или N
2
+Н
2
, при резке алюминия и его сплавов – N
2
или N
2
+Н
2
; при
резке медных сплавов – N
2
Н
2
или воздух.
При воздушно-плазменной резке содержание азота в поверхностных
слоях реза в 10…12 раз больше, чем в основном металле. Это вызывает
опасность старения кромок конструкций.
Плазменная резка характеризуется высоким качеством реза и эконо-
мичностью. Скорость ее резки в 6…8 раз больше, чем ацетилено-кислородной
(83…1 мм/с).
Плазменно-дуговая резка разделяет металл толщиной до 200…300 мм.
Преимущества:
1) универсальность: резка различных металлов;
2) высокая производительность;
3) минимальное тепловое воздействие на металл кромки и тепловые
деформации;
4) исключается применение жидких и газообразных горючих.
Недостатки:
1) Максимальная толщина разрезаемых металлов меньше, чем при ки-
слородной резке;
2) сложное и дорогостоящее оборудование;
3) более сложное обслуживание.
42
Диаметр катода: 2…5 мм, диаметр формирующего сопла 1,5…6 мм ( J =
150…800 А).
Диаметр катодной вставки 2…3 мм. Продолжительность работы катода
при непрерывном режиме 4…6 ч.
Do'stlaringiz bilan baham: |