ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Термохимические способы резки нержавеющих сталей из "Кислородно-флюсовая резка нержавеющих сталей Издание 2 " При электроннолучевой резке использовано свойство электронного луча — почти 99% энергии превращать в тепло. Электронный луч большой плотности в виде импульса концентрируется на небольшом участке обрабатываемого изделия, и металл под его воздействием расплавляется и вытекает. Однако практически трудно получить концентрированный электронный луч, который оставался бы сжатым на значительной глубине реза, заполненного парами металла. Поэтому электроннолучевая резка применяется в специальных случаях. [c.5] В технике известно также использование для резки эне,ргии луча света. Такой способ принято называть резкой лазером. При этом способе рубиновый кристалл, в который направлен пучок света от импульсной лампы, излучает сильный сконцентрированный луч определенной длины волны. Вследствие высокой концентрации энергии в месте, куда направлен луч, металл испаряется, образуя полость — рез. Так как резка лазером при большой плотности энергии ведется только импульсным способом, то практически обрабатывать им можно металл толщиной в несколько микрон. [c.6] Наиболее эффективными средствами обработки высоколегированных сталей и сплавов с использованием термохимических процессов являются газоэлектрическая и кислородно-флюсовая резка. [c.6] Нз сравнения различных методов резки можно сделать вывод, что процессы воздушно-дуговой и кислородно-дуговой резки являются малопроизводительными (рис. 1). Существенным недостатком воздушно-дуговой резки является большая ширина реза, которая определяется диаметром электрода. При использовании же электродов малого диаметра необходимо ограничивать величину тока, что приводит к уменьшению скорости резки. Вместе с тем такие электроды расходуются быстрее, чем увеличивается доля вспомогательного времени, из-за более частой их смены. Однако исключительная простота этого процесса в ряде случаев делает его применение целесообразным. [c.6] Сталь небольшой толщины более производительно разрезать плазмой. С ростом толщины разрезаемого металла скорость плазменно-дуговой резки снижается, а при обработке стали толщиной свыше 40 мм более производительным методом является кислородно-флюсовая резка. Это можно объяснить следующим образом. [c.7] Процесс плазменно-дуговой резки носит точечный характер при этом тепло в основном затрачивается на нагрев поверхностных слоев разрезаемого металла. Кроме того, большие капитальные вложения и расходы электроэнергии затрудняют внедрение этого способа резки для обработки средних толщин. [c.7] При кислородно-флюсовой резке разрез образуется в результате почти самоподдерживающейся реакции по всей глубине металлического тела, в которой главная часть теплоты выделяется при сгорании стали в кислороде. Процесс будет продолжаться до тех пор, пока в. реакционное пространство поступает кислород, а продукты окисления удаляются. [c.7] Быстрое развитие этого способа резки объясняется практически достаточной точностью вырезанных деталей, экономичностью при выполнении коротких резов, а также возможностями механизации. Так как способ основан на сгорании некоторого объема металла по линии разреза, то необходимым условием непрерывности процесса является равенство образования и оттока окислов на поверхности реза. Это условие является следствием того, что в процессе резки поверхность металла покрыта слоем жидких окислов и проникновение кислорода к поверхности горящего металла может происходить только путем диффузии через пленку окислов скорость же процесса диффузии зависит от толщины пленки окислов. Из этого следует, что устойчивое стационарное состояние (г. е. непрерывность процесса резки) возможно только при такой толщине пленки, при которой скорость оттока окислов становится равной скорости их образования за счет окисления металла. Таким образом, толщина пленки зависит от гидродинамических условий оттока окислов и в первую очередь от вязкости образовавшегося при резке шлака и поверхностного натяжения на границе раздела фаз. [c.7] За последние годы в разработке процесса кислородно-флю-С0.В0Й резки нержавеющих сталей наметились в основном два направления. [c.8] При разработке этого метода резки первоначально в качестве флюса использовали порошок ферромарганца, а также окислы щелочных металлов, как, например, двуокись натрия, двуокись калня, двуокись бария и марганцевокислый калий. [c.8] В процессе резки тугоплавкие окислы в результате химического воздействия флюса разжижаются, и жидкий шлак струей режущего кислорода удаляется из разреза. Однако длительные испытания различных порошковых композиций показали, что в качестве флюса наиболее рационально использовать мелко-гранулированный железный порошок. Железный порошок при сгорании выделяет большое количество тепла (около 1800 ккал кг), не образует тугоплавких окислов, а продукты j окисления железа (распыленные окислы железа и некоторое I количество металлического железа) неядовиты. Кроме того, I продукты окисления железного порошка, сплавляясь с окислами поверхностной пленки, образуют шлаки с более низкой температурой плавления, легче поддающиеся удалению из зоны реза. [c.8] Вернуться к основной статье