Что такое кислородное копье? Резка металла кислородным копьем. Кислородное копье видео.

Что такое кислородное копье? Резка металла кислородным копьем. Кислородное копье видео. 4.44/5 (88.89%) проголосовало 9

 

Что такое кислородное копье?

Для прожигания отверстий в толстой стали, резки толстых стальных слитков и прибылей отливок, а также при выполнении ряда других работ применяют кислородное копье.

Схема процесса резки кислородным копьем представлена на рис. 1.

 

 

Рис. 1. Схема процесса резки кислородным копьем.

 

Кислородное копье состоит из рукоятки с вентилем, к одному концу которой присоединяется резиновый шланг для подвода кислорода от баллона, а к другому — стальная трубка-копье.

 

Резка металла кислородным копьем.

При резке кислородным копьем место начала реза нагревают пламенем горелки, резака или другим источником тепла до температуры начала горения, затем конец копья подводится к нагретому месту и открывается подача кислорода. Процесс резки идет за счет тепла, выделяющегося при сгорании разрезаемого металла, а также дополнительного тепла от сгорания конца стальной трубки-копья. Так как сама трубка во время резки сгорает, ее приходится время от времени сменять. Для уменьшения расхода стальных трубок и улучшения процесса резки целесообразно при внутреннем диаметре трубки свыше 4 мм вставлять внутрь нее малоуглеродистую проволоку.

Образующиеся в процессе резки кислородным копьем шлаки под действием давления кислорода выдуваются наружу через зазор между трубкой и стенками образуемого отверстия. Для лучшего удаления шлака и во избежание зашлаковывания отверстия резку следует вести снизу — вверх при вертикальном или наклонном положении заготовки, а копьем совершать возвратно-поступательные и поворотные движения.

Кислородным копьем, помимо прожигания отверстий, можно разрезать детали больших толщин. Для этого резку копьем совмещают с работой резака. Резаком прорезают щель размером 100—150 мм, в нее вводят копье и продолжают рез. Способом комбинированной работы резака и копья можно резать стальные болванки толщиной до 2 м.

Примечание: Помимо стали кислородным копьем можно резать железобетон и многие горные породы.

Способ кислородной резки копьем является весьма эффективным, так как дает экономию кислорода и горючего газа.

 

Кислородное копье видео.

Более детально с кислородно-копьевой резкой вы можете ознакомиться, просмотрев видео ниже.

   

Статья оказалась полезной?! Поделись с друзьями в социальных сетях!!!

 

Термическое копье — простой резак, который плавит даже камень

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!
Автору данной статьи приходится довольно часто заниматься починкой техники и прочих металлических конструкций вдали от жилых массивов. У него уже имеется приличный арсенал портативных приборов и удобных инструментов, многие из которых сделаны его собственными руками.
В данной статье, автор YouTube канала «NightHawkInLight» задался целью сделать нечто, что было бы способно разрезать даже толстую сталь.

Так возникла идея термического копья. Чтобы раскалить железо, такое копьё будет использовать чистый кислород, благодаря которому будут создаваться температуры, способные плавить камень, не говоря уже о гайках или болтах!

Материалы.
— Кислородный баллон
— Мягкий силиконовый воздушный шланг 4Х6 мм
— Трубка от тормозной системы
— Стальная вата.

Инструменты, использованные автором.
— Резак для металлических трубок
— Зажигалка.

Процесс изготовления.
Механизм плавления стали при использовании данного копья сходен с тем, который имеет место при поджигании стальной ваты. Последняя, имея вид мелкой стружки, легко вступает в реакцию с кислородом, концентрация которого в воздухе около 21%. В результате получается экзотермическая реакция, которая протекает до тех пор, пока кислород будет контактировать со стальными волокнами, или пока металл полностью не прогорит.

Термическое копьё генерирует ту же самую химическую реакцию, только вместо мелко сплетённых металлических нитей и низкой концентрации кислорода в нём применяется гораздо более плотная металлическая трубка???, используемая как горючее. Малая плоскость поверхности на острие копья компенсируется подачей чистого кислорода через трубку для разжигания пламени.

Промышленные версии термических копий обычно питаются кислородом за счёт большой ацетиленово-кислородной горелки.
Чтобы сохранить мобильность прибора, автор использует в качестве источника кислорода имеющийся в распоряжении кислородный небольшой баллон.

На баллон надета специальная насадка, позволяющая подсоединить его к какой-либо другой ёмкости или системе, в данном случае это будет обычная виниловая трубка на ¼ дюйма.

Автор предостерегает своих читателей от попыток самостоятельно модифицировать баллон, так как это может привести к его разгерметизации и возгоранию!

Для самого копья автор использует трубку от тормозной системы автомобиля на 5/8 дюйма, один конец которой спиливается, так чтобы её можно было вставить в виниловую трубку.

Теперь, чтобы зажечь стальную трубку даже в среде с чистым кислородом, потребуется источник воспламенения с действительно очень высокой температурой. Для этого на производстве и используют ацетилено-кислородной горелки, чтобы инициировать воспламенение.

Автор находит замену этой громоздкой технологической конструкции. На основе полученного прежде опыта, он приходит к мысли, что в качестве такого источника возгорания металла может выступить и стальная вата, о которой шла речь выше.

Автор берёт небольшое её количество, скручивает в тонкий жгут и заправляет внутрь металлической трубки. В таком виде стальные нити очень легко воспламеняются, и если на тот момент, когда нити начнут уже тлеть, начать медленно подавать на них чистый кислород, температура станет настолько высокой, что легко разогреет копьё.

В этот момент термическое копьё начинает напоминать сверх горячий бенгальский огонь, который можно смело использовать для прорезания любых материалов.

Также с легкостью это копье плавит даже булыжники.


Важно только не забыть вовремя выключить подачу кислорода до того, как металлическая трубка прогорит до самой виниловой трубки.
Ну и напоследок немного фейерверков.


Спасибо автору за идею простого, но полезного приспособления для разрезания металлов!
Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!

Авторское видео можно найти здесь.

Источник Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Резка металлов кислородным копьем и прожигание бетона

В металлургии и строительстве нередко для прожигания металлических или железобетонных конструкций используется кислород. В этой статье рассмотрим, как осуществляется резка металлов кислородным копьем, а также специфику сверления бетонных изделий с применением точечного термического воздействия.

 

Как это работает

Приспособление для реализации данной технологии обладает очень простым устройством. Это стальная трубка подходящего диаметра, по которой подается кислород. Один конец трубки-копья подключается через вентиль и гибкий шланг к источнику O2, а второй прикладывается к обрабатываемой поверхности. Чтобы активировать пламя, рабочий конец нагревается до 1400 °С (для этого используется вспомогательный термоисточник, например газовый резак), после чего он начинает стремительно окисляться (гореть), повышая температуру до 2000 °С и поддерживая ее уже без стороннего нагрева. Для разжигания пламени O2 подается под низким давлением (около 1 атм), которое после образования устойчивого процесса повышается до рабочих показателей (5-6 атм).

 

Как отмечалось выше, резка кислородным копьем металлов и бетонных конструкций часто применяется в металлургической и строительной сферах. С помощью данного метода выполняют такие операции как:

• сверление металлических и ж/б изделий;
• отрезание скрапа;
• удаление прибыли литья;
• разделение плиты большой толщины.

Поскольку работа с O2 несет определенную опасность, такая резка должна выполняться с применением защитных средств: экрана, маски и специальной экипировки. Подробнее об особенностях эксплуатации данного газа и мерах предосторожности читайте в статье: Кислород технический: производство, эксплуатация и применение в промышленности.

 

Сверление и резка металлов кислородным копьем

После поджига и стабилизации пламени торец трубы прижимают к поверхности детали. Углубление в материал происходит за счет тепла, которое выделяется вследствие сгорания металла. Во время температурного воздействия необходимо периодически совершать трубой обратно-поступательные и вращательные действия для удаления образовавшегося шлака. В итоге получается отверстие круглой формы, размер которого обычно на 1-2 см больше диаметра трубки-копья.

 

В этом видео показан процесс сверления кислородным копьем:

 

Помимо сверления, подобная технология позволяет осуществлять раскрой детали. Для этих целей дополнительно применяется газовый резак, который предварительно делает канавку размером около 15 см, куда вводится копье. С помощью такого метода можно разрезать стальные болванки толщиной 2 м:

 

Резка крупных металлических деталей кислородным копьем

 

Во время рабочего процесса трубка-копье постоянно укорачивается, поэтому нуждается в периодической замене. Длина сгоревшей части в первую очередь зависит от характеристик обрабатываемого материала. К примеру, при прожигании чугуна на каждый метр углубления требуется около 20 м трубы (при этом расход O2 составляет 35 м³ на 1 м). Поэтому обработка чугунных изделий таким методом имеет невысокую производительность.

 

Прожигание бетонных конструкций

Как известно, бетон представляет собой смесь компонентов, каждый из которых имеет собственную температуру плавления. Так, керамзит оплавляется при 1100 °С, полевые шпаты – при 1400 °С, кремнезем – при 1700 °С, глинозем – при 2000 °С. При этом важно учитывать, что указанные материалы не окисляются под воздействием кислородной струи, то есть не поддерживают горение и не выделяют сами по себе тепло. Поэтому во время резки бетонного или ж/б изделия возникает необходимость в постоянном прижимании трубы с приблизительным усилием 30-50 кг. Поскольку при удалении расплавленной трубки поверхность очень быстро остывает, прожигать подобные неметаллические конструкции нужно без обратно-поступательных манипуляций, совершая лишь вращение в одну и другую сторону.

 

Прожигание (сверление) бетона кислородным копьем

 

Выполнять обработку бетона можно в любом положении, однако наиболее эффективным считается воздействие на поверхность снизу вверх. В этом случае шлак стекает между трубкой и стенкой отверстия под действием гравитационной силы, поэтому вероятность зашлаковывания невелика.

 

Увеличение мощности реза

Для повышения тепловой мощности внутрь трубки помещают пруток из низкоуглеродистой стали. Иногда его прихватывают сваркой с наружной стороны. Помимо улучшения процесса резки, такой подход позволяет сократить расход материала. Так же необходимо обратить внимание на качество используемого технического кислорода, которое имеет важное значение для эффективности процесса. Здесь Вы можете ознакомиться с типовыми объемами баллонов и формами поставки данного газа, соответствующего ГОСТ 5583 – 78 (чистота не менее 99,7%, 1ый сорт).

 

Еще более эффективным методом для увеличения мощности реза является применение мелкодисперсной железоалюминиевой смеси. При воспламенении такой порошок образует мощный факел длиной 5 см и температурой 4000 °С. В этом случае торец не прижимают к заготовке, а размещают на расстоянии 3-4 см с целью избегания закупорки отверстия шлаком.
Подводя итог, нужно отметить достаточную широту сферы применения кислородно-копьевой резки и сверления, особенно учитывая методику увеличения мощности с помощью вышеописанного метода, ввиду отличной производительности и минимальных требований к оборудованию. Данная технология может быть реализована практически в любых условиях, поскольку для этого необходимо иметь лишь стальную трубу и баллон, заправленный качественным O2 высокой чистоты.

Резка кислородным копьем

Подробности

Подробности

Опубликовано 27.05.2012 13:13

Просмотров: 15622

Сущность процесса резки копьем заключается в прожигании в металле отверстия струей кислорода.

Прожигание осуществляется с помощью специального устройства, называемого копьем. Копье представляет собой изогнутую под углом стальную трубку длиной около 1 м и диаметром 25 мм. На одном конце трубки находится ниппель, к которому присоединяется резиновый шланг, идущий от батареи кислородных баллонов, а на другом конце навернута переходная муфта. К муфте присоединяется толстостенная стальная трубка-копье с внутренним диаметром 5—8 мм в зависимости от толщины прожигаемого металла.

На конце стальной трубки имеется муфта 5, к которой привертывается отрезок трубки такого же диаметра. Этот отрезок заменяется по мере его сгорания. Иногда внутрь него закладывают стальную проволоку. Диаметр прожигаемого отверстия получается равным 40 — 50 мм.

Порядок резки копьем следующий. Место, где выжигается отверстие, и конец копья перед резкой должны быть подогреты сварочной горелкой, угольной дугой или каким-либо другим источником тепла. После подогрева в трубку-копье, конец которой прижат к поверхности прорезаемого металла 6, пускают кислород под давлением 5 — 6 ат. Кислород, попадая на нагретый металл, прожигает его. Теплом сгорающего металла подогреваются нижележащие слои металла, трубка-копье постепенно подается в прожигаемое отверстие и подводит кислород к нижележащим слоям.

Проволока, заложенная в трубку-копье, сгорая, увеличивает количество тепла, развивающегося при резке. В процессе резки шлак вытекает через зазор между копьем и стенками образующегося отверстия. Для лучшего удаления шлака рекомендуется производить резку снизу вверх в наклонном или в вертикальном положении. Резка копьем применяется для отрезки прибылей стального литья, для прорезывания отверстий в полых валах и выжигания внутри контура толстой плиты отверстий, необходимых для начала разделительной резки и т. д.

Контрольные вопросы

1.            В чем сущность процесса кислородной резки?

2.            Как влияют различные примеси в стали на ее резку кислородом?

3.            В каком положении должен быть резак в начале резки и в процессе резки’

4.            Как производится ручная кислородная резка стали малой толщины?

5.            Как производится резка стали большой толщины и резка пакетов?

6.            Как производится резка профильной стали?

7.            В чем сущность процесса поверхностной резки?

8.            Каким способом производят резку чугуна, нержавеющей стали и цветных металлов и в чем сущность этого способа?

9.            Какова область применения автоматической и полуавтоматической кислородной резки?

10.          Каким путем можно уменьшить деформации вырезаемых деталей?

11.          Как устроены резаки, работающие на ацетилене и газах-заменителях?

12.          Какие могут быть неполадки в работе резаков и способы их устранения?

13.          Как устроен керосинорез?

14.          Какие специальные резаки вы знаете, как они устроены и как работают?

15.          Каково устройство и назначение приборов ПП и ППВ?

16.          Каково устройство и принцип работы станков АСП-1М и ACIII-2?

Читайте также

Добавить комментарий

Резка кислородным копьём

Просмотров: 4079

При частичном разрушении конструкций кроме механизированного инструмента (отбойных молотков, отрезных дисков) применяют установки термического воздействия — кислородное копье, порошково-кислородный резак и так далее. 

Для прожигания отверстий в бетоне и железобетоне, а также для разделительной резки в промышленной практике используют кислородное или кислородно-порошковое копье. 

Например, с помощью копьевой резки прожигались отверстия в бетонной плите, на которой был установлен реактор Чернобыльской атомной станции. Отверстия были необходимы для размещения датчиков, контролирующих температуру, радиационный фон и другие параметры в разрушенном реакторе.

 

Кислородное копье — стальная трубка необходимой длины, по которой пропускается кислород. Будучи предварительно нагретым до температуры 1350–1400 °С, рабочий конец копья после пуска кислорода начинает интенсивно окисляться (гореть), развивая температуру до 2000 °С. Для увеличения тепловой мощности копья внутрь трубки обычно закладывают стальные прутки, но иногда их прихватывают сваркой к наружной поверхности копья (рис. 1). 

 

Рис. 1. Прутковые копья

Для начального нагрева копья используют обычно посторонние источники нагрева, например сварочную дугу или подогревающее пламя резака. В начальный момент, при зажигании копья, давление кислорода устанавливают небольшим, не более 0,05 МПа (0,5 кгс/см²), после же воспламенения трубки и установления устойчивого процесса давление кислорода поднимают до рабочего.

В процессе горения копье непрерывно укорачивается, причем в зависимости от толщины прожигаемого материала длина сгоревшей части трубки копья может быть в 5–25 раз больше длины прожигаемого отверстия. Обычно процесс прожигания кислородным копьем отверстий производят без применения подогревающего пламени.

Особенность прожигания отверстий в бетоне и железобетоне состоит в том, что для поддержания материала в месте контакта с копьем в расплавленном состоянии копье необходимо прижимать к обрабатываемому бетону с силой до 300–500 Н (30–50 кгс), преодолевая сопротивление густоплавких шлаков.

Последнее вызвано тем, что бетон, состоящий из оксидов (Al₂O₃, CaO и SiО₂), кислородной струей не окисляется и теплоты не выделяет, в связи с чем быстро застывает при удалении от его поверхности горящего конца копья. Поэтому прожигать отверстия в бетоне и других неметаллических материалах следует без возвратно–поступательных движений копья, а лишь периодически поворачивая копье на угол 10–15° в обе стороны.

Порошково-кислородное (кислородно-флюсовое) копье представляет собой стальную трубку с проходящими по ней кислородом и флюсом — мелкодисперсной смесью металлических порошков (железного и алюминиевого).

Так же, как и при кислородном копье, рабочий конец порошково-кислородного копья в начале процесса нагревают источником теплоты до температуры 1350–1400 °С, после чего в копье подают кислород и флюс.

На выходе из копья порошок воспламеняется, образуя ярко светящийся факел длиной до 50 мм с температурой 4000 °С и выше. Направляя факел копья на поверхность обрабатываемого материала, ее расплавляют и кислородной струей удаляют образующиеся шлаки. При резке металлов наряду с расплавлением имеет место и окисление основного металла.

В отличие от кислородного порошково-кислородное копье во избежание закупорки его шлаком не прижимают к прожигаемому материалу, а выдерживают на расстоянии 30–50 мм от торца образуемого отверстия. Достигается это периодической с интервалом в несколько секунд подачей копья вперед до упора в торец отверстия.

Промежутки времени между очередными подачами копья вперед зависят от скорости сгорания трубки копья. В процессе прожигания отверстий копью иногда придают вращательные движения, поворачивая его рукой на угол 10–15° в обе стороны.

Отверстия в бетоне и железобетоне порошково-кислородным копьем прожигают обычно в горизонтальном или наклонном снизу вверх направлении. Диаметр образуемого порошковым копьем отверстия зависит от диаметра копья, наличия или отсутствия вращательных движений копья и от удельных расходов кислорода и флюса. В результате получаются отверстия приблизительно круглой формы и составляет 30–90 мм.

Разделительную резку начинают от края разрезаемого материала или от начального сквозного отверстия внутри контура. Сущность процесса состоит в том, что, направляя факел копья на поверхность разрезаемого материала и совершая копьем возвратно–поступательных движения по касательной к передней грани реза (рис. 2), расплавляют поверхность материала факелом и удаляют расплавленный материал и шлаки струей кислорода.

Углубляя постепенно копье в разрез, прорезают материал насквозь, т. е. осуществляют разделительную резку. Ширина образуемого щелевого разреза в зависимости от толщины материала и диаметра копья может составлять 25–70 мм.

Рис. 2. Разделительная порошково–копьевая резка в нижнем положении

Резка порошковым копьем возможна во всех пространственных положениях независимо от толщины материала (для бетона и железобетона в пределах 3–3,5 м).

В зависимости от толщины разрезаемого железобетона резку можно выполнять по одной из схем, представленных на рис. 3–5. Так, при толщине железобетона до 300 мм, когда ванна расплавленного бетона и шлака на поверхности передней грани реза может поддерживаться на всей длине этой грани в жидком состоянии, резку целесообразно проводить по схемам рис. 3.

В этом случае копье совершает возвратно–поступательные движения на всю толщину разрезаемого материала, смывая расплавленный бетон в шлаки. Резка железобетона большей толщины этим способом не может быть производительной, так как жидкая ванна шлака на передней грани (длина которой может составлять не более 300 мм) по мере продвижения копья в глубь железобетона застывает.

Последнее вызывает необходимость повторного разогрева передней грани реза до расплавления, что сильно снижает производительность процесса.

 

 Рис. 3. Резка бетона и железобетона толщиной до 300 мм:
а — при направлении копья сверху вниз; б — при горизонтальном направлении

Для лучшего удаления шлака из образуемого разреза и достижения большей производительности резку железобетона толщиной более 300 мм следует проводить по схемам рис. 4. 

В этом случае резку начинают от нижней (рис. 4, а) или боковой, задней (рис. 4, б) поверхности разрезаемого железобетона, причем для поддержания шлаковой ванны на всей длине в жидком состоянии максимальная длина передней грани реза не должна превышать 300 мм. Сказанное в полной мере относится к резке в вертикальной плоскости и вертикальном направлении (рис. 5).

 

Рис. 4. Резка бетона и железобетона толщиной более 200 мм:

а — в горизонтальной плоскости и вертикальном направлении;

б — в вертикальной плоскости и горизонтальном направлении

 

 

 
Рис. 5. Резка бетона и железобетона в вертикальной плоскости и вертикальном направлении:

а — при толщине разрезаемого материала до 300 мм;

б — при толщине разрезаемого материала более 200 мм

 

Резку железобетона толщиной более 200 мм по схемам рис. 4, 5 осуществляют участками (рис. 6). Резку в пределах одного участка выполняют послойно (рис. 7).

 

Рис. 6. Схема резки «участками» бетона и железобетона толщиной более 200 мм 

Рис. 7. Схема послойной резки бетона и железобетона толщиной до 200–300 мм и послойной резки отдельных участков при толщине материала более 200 мм

При разделительной резке железобетона важно начало процесса. В простейшем случае резку железобетона начинают от внешней кромки. Однако в практике весьма часты случаи, когда процесс приходится начинать внутри контура железобетонной стены или перекрытия.

Для этого необходимо иметь начальное отверстие диаметром 70–100 мм, которое можно получить как кислородным, так и порошково–кислородным копьем. При порошково–копьевой резке применяют стальные водо–газопроводные трубки с внутренними диаметрами 10 и 15 мм (ГОСТ 3262).

Один из основных параметров режима резки — удельный расход кислорода — зависит от удельного расхода и состава флюса, сечения копья, насыщенности бетона арматурой, а также от толщины разрезаемого железобетона.

При порошково–копьевой разделительной резке железобетона с применением флюса, состоящего из 80–85% Fe и 15–20% Al (по объему), на окисление трубки копья и флюса ориентировочно расходуется до 40% кислорода. Остальное количество его идет на удаление образующихся шлаков и непроизводительные потери.

Коэффициент полезного действия процесса прожигания в большей мере зависит от толщины разрезаемого железобетона, с увеличением которой наблюдается более полное использование кислорода и флюса за счет увеличения времени протекания реакций окисления. Следовательно, удельный расход части кислорода, идущей на окисление трубки копья и флюса при разделительной порошково–копьевой резке, уменьшается с увеличением толщины железобетона.

Однако практически для лучшего удаления шлака при резке больших толщин железобетона давление кислорода увеличивают, в результате чего (при сохранении постоянства проходных сечений кислородопровода) удельный расход кислорода с увеличением толщины разрезаемого железобетона возрастает.

Давление кислорода определяет в основном степень трудности удаления шлака, зависящая, в свою очередь, от толщины железобетона и направления процесса резки.

Так, если при резке железобетона толщиной 1500 мм в вертикальном направлении сверху вниз рабочее давление кислорода составляет 0,6 МПа (6 кгс/см²), то при резке железобетона той же толщины в горизонтальном направлении оно должно составлять не менее 1 МПа (10 кгс/см²).

Однако во избежание чрезмерно большого охлаждающего действия струи и непроизводительных потерь кислорода давление его даже при резке в горизонтальном направлении бетона толщиной до 2000 мм не должно превышать 1,4 МПа (14 кгс/см²).

Большое влияние на производительность резки оказывает также удельный расход флюса, изменение которого в пределах 24–48 кг/ч и более (при резке железобетона толщиной 150–1500 мм) изменяет скорость резки до 25–30%. 

Материал статьи представлен только для ознакомления с данной технологией производства работ.
В данный момент ЧУП «ДОЛБО» не использует описываемый выше метод в своей работе. 

Резка кислородным копьем

пер.Каштановый 8/14 51100 пгт.Магдалиновка

Nikolaenko Dmitrij

Резка кислородным копьем, что такое кислородное копье и как это работает Резка кислородным копьем, что такое кислородное копье и как это работает

1. 5
2. 4
3. 3
4. 2
5. 1

(1 голос, в среднем: 4 из 5)

Резка кислородным копьем осуществляется длинной трубой, через которую пропускается кислород. Сначала рабочий конец кислородного копья нагревается с помощью другого источника подогрева и это может быть сварочная горелка, до температуры 1350-14000С. Когда происходит воспламенение копья, горелка убирается и подается кислород, в результате рабочий конец копья нагревается до 20000С. Чтобы придать большую тепловую мощь, внутрь трубки обычно вставляют стальной пруток или профиль. Затем выполняют сам процесс резки кислородным копьем, прижимая к поверхности прожигаемого металла.

После углубления копья в режущий материал, повышают давление кислорода до определенной величины, позволяющей выполнить прожиг. В процессе работы совершают возвратно-поступательные движения на 10-20 см. и вращающие движения под углом 10-150. Это позволяет режущему кислороду производить работу и не допустить прилипание к режущему металлу. Шлаки при этом удаляются давлением через появляющееся отверстие.

Резка кислородным копьем образует круглую форму отверстия диаметром 30-90 мм, в зависимости от диаметра копья и вращательных движений. Такую резку можно производить почти в любых положениях и в качестве копья применяется простая водопроводная труба 10,15 мм, с помещенной внутрь ее проволокой диаметром 4,5 мм.
Резка кислородным копьем чугуна применяется в металлургическом производстве, при этом производительность резки достаточно низкая, и чтобы прожечь отверстие диаметром 50-60 мм, скорость будет не более 50 мм/мин., а расход кислорода примерно 35 м3 на 1м. отверстия.

Где применяется резка кислородным копьем

Резку кислородным копьем можно применять в таком материале как бетон и железобетон. Для этого, необходимо прилагать усилия нажима 300-500Н, учитывая сопротивление шлаков, которые в отличие от металлов не окисляются и не выделяют теплоты. В этом случае возвратно-поступательных движений будет намного меньше. Иногда выполняя резку кислородным копьем, вместе с кислородом подается железный порошок. При таком условии возможна даже разделительная резка стали и бетона. В процессе резки очень важно соблюдать технику безопасности, так как всегда летят раскаленные брызги и аэрозоли, которые достаточно легко прожигают одежду.

Метод резки кислородным копьем применяют в том случае, когда не требуется высокоточное качество работы, а также когда невозможно применить какой-либо другой метод работы или экономически не выгодно.

Методы кислородного копья и воздушно-дуговой резки металла

Вступление

Резка металла может проводиться разлчиными методами. Среди множества способов обработки металлических изделий можно особо выделить так называемый методы кислородного копья. Данный метод резки металла основан на подаче кислорода через сопло, нагреваемое до высоких температур.

На чем основаны  методы кислородного копья и воздушно-дуговой резки металла

Рабочая температура для зажигания «копья» в данном методе составляет примерно 1400-1600 градусов Цельсия. Данная методика подразделяется по методу воспламенения «копья», для этих целей часто служит сварочная дуга.

Подаваемый под давлением кислород зажигается от пламени дуги. После воспламенения «копья» прекращается вспомогательное воспламенение и горение поддерживается самостоятельно.

Преимущество данного метода в основном заключено в его удобстве для создания отверстий круглой формы (близкой к идеальной) в металлах, которые трудно поддаются сверлению и иным методам механической обработки.

Конструкция сопла «копья», которое также часто называется «трубкой», может модифицироваться различными способами. Часто конструкцию сопла модернизируют с целью улучшения коэффициента теплопроводности.

Рабочий процесс вкратце выглядит следующим образом: зажигается «копье» (подается кислород, который дополнительно воспламеняется), подводится к поверхности обрабатываемого металла, после чего увеличивают давление кислорода в системе, вследствие чего размер пламени «копья» увеличивается. Затем приступают к прожигу необходимых отверстий.

Рассмотрим еще один метод обработки металлов с помощью сжатых газов – так называемая воздушная резка, либо ее часто называют воздушно-дуговой. Данный метод очень похож на предыдущий (метод «кислородного копья»), различие – рабочий газ. В данном случае используется сжатый воздух.

В этом методе нагревается сам обрабатываемый металл, после чего подаваемый под высоким давлением сжатый воздух прорезает обрабатываемый металл. У данного метода есть свои преимущества и недостатки, рассмотрим их вкратце.

К несомненным плюсам можно отнести дешевизну сжатого воздуха по сравнению с кислородом. Также вкладом в экономичность можно считать применение трудно плавящихся, либо так называемых «неплавящихся» электродов на основе графита либо угля.

Минусом данного метода является:

• Нестабильность сварочной дуги. Вследствии неровности получаемых отверстий, либо линий разреза металла.
• Применение сжатого воздуха приводит к появлению множества дефектов на границе шва по причине прямого взаимодействия кислорода (в составе сжатого воздуха) и нагретого металла.
• Еще наблюдается нежелательное повышение концентрации углерода в рабочей зоне, что также приводит к ухудшению механических свойств металла (повышенная хрупкость, растрескивание).

Улучшение качества получаемой поверхности раздела металлов можно получить не хитрым методом – после окончания резки границы швов хорошо зачищаются железной щеткой, при выявлении явных дефектов они удаляются механически.

Данный метод нашел широкое применение при выполнении задач, не требующих высокого качества получаемой границы раздела металлов, а также в случаях, когда бюджет работ ограничен.

Поделись ссылкой: