Особенности резки стали больших толщин

Технологические особенности резки стали больших толщин [c.343]

ОСОБЕННОСТИ РЕЗКИ СТАЛИ БОЛЬШОЙ ТОЛЩИНЫ [c.133]

Резка стали большой толщины. Толщины металла свыше 300— 400 мм принято называть большими. Основная особенность резки стали большой толщины заключается в том, что протяженность фронта горения и окисления металла в этом случае в несколько раз больше, чем при резке нормальных (до 300 мм) толщин. При этом резко увеличивается количество расплавленного металла и продуктов резки, которое необходимо удалить из зоны реза для образования сквозного прореза. [c.73]

Толщины свыше 300 мм принято считать большими. Особенности резки стали большой толщины состоят в следующем. [c.181]

В1. ОСОБЕННОСТИ РЕЗКИ СТАЛИ БОЛЬШИХ ТОЛЩИН [c.205]

Особенности газовой резки стали большой толщины. Неоднородность состава стали по сечению существенно влияет на процесс резки. Слои металла, содержащие больший процент углерода, имеют более низкую температуру плавления и воспламеня- [c.376]

Резка с середины листа, в свою очередь, может производиться, начиная с кромки предварительно просверленного отверстия, диаметр которого не должен быть менее 6 мм, или после пробивки металла непосредственно плазменной дугой. Предварительное сверление отверстий применяется лишь при резке металла большой толщины, когда невозможно пробить металл плазменной дугой, так как сверление отверстий связано с потерями времени и с неудобством выполнения работы, особенно при резке на стационарных машинах. При ручной резке стали, меди и сплавов на медной основе сверление отверстий обычно применяют при толщине более 40 мм, а при резке алюминиевых сплавов — более 50 мм. При резке переносными машинами и на стационарных машинах предварительное сверление отверстий производится при толщине разрезаемого металла более 28 мм для всех металлов. [c.132]

Снижение остаточных сварочных напряжений за счет текучести пластичного металла протекает при одно- или двухосном напряженном состоянии. При трехосном или объемном напряженном состоянии и особенно при толщине металла более 50 мм характер изменения остаточных напряжений меняется. По данным проф. Г. А. Николаева у малоуглеродистой стали большой толщины объемное напряженное состояние носит резко выраженный характер и достигает 40 [c.40]

С другой стороны, плазменная резка сталей толщиной менее 4 мм затруднена вследствие необходимости иметь слишком большие скорости, которые не могут быть успешно реализованы современными машинами и системами управления к ним (особенно для фигурной резки), из-за возникновения слишком больших инерционных сил. Такое явление имеет место вследствие того, что плазменная резка стандартных конструкционных сталей всех толщин выполняется с небольшими изменениями токовых параметров. С дальнейшим совершенствованием аппаратуры для плазменной резки технико-экономические показатели этого процесса возрастут. [c.33]

Раскрой полуфабрикатов на заготовки. Алюминиевые и магниевые листы, плиты, профили и прутки до последнего времени разрезали на заготовки механическим способом дисковыми пилами, гильотинными или роликовыми ножницами и т. п. Этот способ очень трудоемкий, требует применения дорогостоящего режущего инструмента, переводит в отходы много годного металла и т. п. Поэтому вместо него все шире стали использовать газоэлектрическую и, особенно, плазменно-дуговую резку, являющуюся более совершенной и прогрессивной. Гак, плазменно-дз/говая резка алюминия производительнее механической в 100—200 раз, при этом значительно меньшее количество металла поступает в отходы, особенно при разделке полуфабрикатов больших толщин. [c.128]

При резке концентрация кислорода в режущей струе уменьшается по мере удаления ее от верхней кромки реза вследствие разбавления кислорода аргоном, азотом и продуктами сгорания. Это особенно заметно при резке стали толщиной свыше 300 мм. Поэтому при резке больших толщин металла очень важно увеличить ту часть длины струи, в которой концентрация кислорода остается еще достаточно высокой, обеспечивающей процесс сгорания металла. [c.188]

С точки зрения особенности технологии резки представляет интерес рассмотреть вопросы резки высоколегированных сталей, металла большой толщины и горячей стали, нагретой до температуры выше 600° С. Технология резки этих сталей имеет некоторые отличия от общих закономерностей резки конструкционных сталей толщиной до 300 мм в холодном состоянии и нагретых до 600° С. [c.67]

Отставание в значительной степени зависит от конструкции режущего сопла, т. е. от скорости истечения и формы струи режущего кислорода, а также от толщины разрезаемой стали. С применением расширяющего сопла создается сверхзвуковая скорость истечения кислорода. При этом происходит равномерное окисление металла по толщине реза и энергично выдуваются окислы. Расширяющееся сопло обеспечивает высокое качество резки, характеризуемое минимальной величиной отставания, равномерной шириной реза, относительно гладкой (в зависимости от толщины металла) поверхностью реза, без значительных гребешков. Производительность резки стали особенно большой толщины при расширяющемся сопле намного выше по сравнению с применением сопел цилиндрической и ступенчатой формы. [c.167]

При кислородной разделительной резке стали в соответствии с технологическими особенностями различают резку металла малой (до 5 мм), средней (5...300 мм) и большой (свыше 300 мм) толщины. Такое деление довольно условно, однако для каждого диапазона разрезаемых толщин существуют общие закономерности. [c.397]

Большое развитие получила автогенная обработка металлов. К удачным новинкам относятся технология резки специальных легированных сталей, первые образцы машин с фотоэлектронным копированием, приборы для кислородной резки с пневматическим приводом, цеховые установки для получения пиролизного газа и т. д. На многих заводах основной объем работы в заготовительных цехах выполнялся при помощи кислородной резки. Вновь получила широкое использование газовая сварка, особенно на монтажных работах и при сварке металлов малых толщин. [c.122]

Устранить тепловые узлы и резкие переходы полностью не удается. Для уменьшения влияния тепловых узлов на больших отливках предусматривают массивные прибыли, которые затвердевают позднее самой отливки и питают ее жидким металлом в процессе усадки. Это особенно важно для отливок из аустенитной стали в связи с ее большой усадкой. После выбивки отливки из формы и удаления стержней прибыль срезают автогеном. Если нельзя избежать большой разницы в толщине стенок отливки, предусматривают плавные переходы скосом или радиусом. [c.163]

Проведенные исследования показали [15], что с применением азота обеспечивается достаточно высокое качество резки нержавеющих сталей (особенно малых толщин). Качество резки алюминиевых сплавов и сплавов меди хуже, чем при использовании азотно-водородных смесей, но лучше, чем в аргоне. Азот по сравнению с аргоном сильнее взаимодействует с вольфрамовым электродом с образованием нитридов и окислов вольфрама и тем самым снижает его работоспособность (особенно при больших значениях силы тока). Так, при силе тока 200 А длина электрода за 1 ч непрерывной работы уменьшается на 0,4 мм при силе тока 400 А длина электрода уменьшается соответственно на 1,1 мм при увеличении силы тока до 500 А и выше разрушение вольфрамового электрода происходит еще быстрее. [c.48]

В свою очередь работа на малых подачах является причиной возникновения вибрации при отрезке и прорезке пазов, особенно в деталях из нержавеющих и труднообрабатываемых сталей и сплавов, так как радиус округления режущей кромки оказывается намного большим, чем толщина срезаемого слоя. Более того, при прорезке пазов зуб фрезы начинает работу с нулевой толщины срезаемого слоя и некоторое время не режет, а скользит по обрабатываемой поверхности. При этом возникает значительная радиальная сила Ру, переменная но значению в Момент скольжения она резко возрастает, а когда начинает образовываться стружка — уменьшается, тем самым вызывая вибрацию. [c.157]

Более подробно, чем в первом издании, рассмотрены металлургические особенности резки высоколегированных хромистых и хромоникелевых сталей. На основе дальнейшего изучения физико-химических процессов, протекающих в разрезе и в металле кромки, анализа образующихся во время резки шлаков и структурных превращений предложена принципиально новая классификация разрезаемости высоколегированных сталей и приведены технологические рекомендации по резке. Обобщены данные по исследованию кислородно-флюсовой резки стали большой толщины, биметалла и горячего металла в условиях непрерывного металлургического производства, по резке бронзы и порошково-копьевой резке железобетона большой толщины. Предложена методика расчета основных технологических [c.3]

Весьма существенное влияние на качество резки стали большой толщины оказывают также положение резака (по отношению к разрезаемой поверхности) и скорость его перемещения. Особенно важным является начало резки, при котором необходимо полное прорезание металла по всей его толщине. Если грань, с которой начинается процесс резки, не прорезается по всей толщине металла, то шлак под действием кислородной струи выдувается в сторону, как это показано на фиг. 175. В результате этого рез зашлаковывается, и процесс резки прекращается. Во многих случаях это приводит к порче дорогостоящей стальной заготовки. [c.377]

Экономичность процесса кпслородно " резки определяется совокупностью затрат на оплату рабочей силы и расходуемых газов. Поэтому иногда выгоднее расходовать несколько больше кпслорода на единицу длины реза, особенно при резке стали средних толщин, если при этом повышается скорость резки и облегчается отделение грата, так как накладные расходы производства являются прямой функцией количества затрачиваемого труда. [c.332]

Повышение точки Ас вследствие содержания хрома отражается на скорости растворения карбида в твердом растворе. В то время как в обычной углеродистой стали растворение цементита в аустените происходит довольно быстро, в высокохромистых сталях растворение карбида хрома протекает весьма затруднительно. Так, при нагреве стали, содержащей 12% Сг, выше 1000° С с последующим резким охлаждением образуется мартенситная структура, а при очень медленном охлаждении — перлит с растворенными карбидами. Растворимость карбидов в твердом растворе тем меньшая, чем меньше времени сталь подвергалась нагреву. Это свойство отрицательно влияет на качество резки нержавеющех сталей при резке металл нагревается в довольно широком интервале температур и охлаждается с различной скоростью. В этом отношении особенно характерной является резка нержавеющих сталей больших толщин, где зона нагрева сравнительно широкая, и металл у поверхности реза длительное время находится при [c.27]

Из фи.г. 69 видна зависимость скорости разде.лптельиой резки наиболее широко применяемой в технике хромоникелевой стали 1Х18Н9Т от толщины разрезаемого материала. Из сравнения различных методов можно сделать вывод, что ручные процессы дуговой и кислородно-дуговой резки стали средней толщины являются малопроизводительными. Более производительно этими мeтoдa и можно резать металл небольшой толщины, однако качество реза при это.м получается особенно низким. Большой расход электродов и электроэнергии, свойственный дуговой резке, и высокая стоимость трубчатых электродов, используемых при кислородно-дуговой резке, делают эти процессы неэкономичными. С учетом сказанного дуговую и кислородно-дуговую резки нержавеющих сталей можно расценивать как методы, имеющие вспомогательное значение. Их [c.136]

В СССР появились лазеры новой конструкции с использованием ионизирующего излучения-электрического разряда. Эти лазеры получили название электроиониза-ционных, или лазеров с. несамостоятельным электрическим разрядом. К.п.д. преобразования электрического тока непосредственно в энергию лазерного излучения достаточно высок. Лазеры перспективны для применения в сварочной технике и способны сваривать листы стали большой толщины. Лазерный луч для обработки металлов, особенно для резки, также перспективен. [c.12]

При толщине слоя о Снагрев должен проводиться с большими скоростями и выделением значительной удельной мощности, так как при замедленном нагреве тепловая волна пройдёт в глубь металла и толщина нагретого слоя будет выше заданной. При больших скоростях иагрева и указанном соотношении толщина переходной зоны, как правило, получается меньше 0,5 8. При этом остаточные внутренние напряжения, возникающие после закалки, концентрируются на узкой переходной зоне и могут достигать чрезмерных значений, превышающих предел текучести стали или близких к нему. Особенно резко проявляется данная особенность поверхностного нагрева при обработке изделий из легированных сталей, имеющих малую теплопроводность. Как показала практика, при поверхностной закалке малонагруженных в работе изделий, еыпол- [c.171]

Как показала практика, для улавливания паров влажного керосина вполне пригодны стальные емкости, футерованные плитками из антегмита АТМ-1. Для охлаждения жидкого керосина, содержащего примесь соляной кислоты, успешно используются холодильники из графита, пропитанного феноло-формальдегидными смолами (табл. 15.10). Для сбора и хранения кислых погонов керосина применяются стальные аппараты, футерованные диабазовыми плитками или кислотоупорным кирпичом на замазках арзамит-4 или -5. Стальные колонны, применяемые для азеотропной осушки возвратного керосина, подвергаются значительной равномерной коррозии. Однако благодаря большой толщине их стенок сквозных коррозионных поражений в корпусе за двухлетний период эксплуатации не наблюдалось. Частые остановки вызывались быстрым разрушением стальных тарелок и особенно колпачков. Число непредвиденных остановок резко сократилось при замене тарелок на насадку из полуфарфоровых колец Рашига (ГОСТ 8261—56). Углеродистая сталь подвергается интенсивному коррозионному разрушению и в условиях транспортировки охлажденного влажного возвратного керосина. Срок службы трубопроводов из этой стали не превышает 6 месяцев. Попытки использовать фторопластовые трубы в стальной броне оказались безуспешными, поскольку фторопласт при работе под вакуумом отслаивался от стальной брони и труба, сжимаясь, затрудняла циркуляцию технологической среды. Из табл. 15.2 видно, что в керосине стойки многие неметаллические материалы. Хорошей стойкостью в керосине, содержащем примесь соляной кислоты, обладают стеклянные, фарфоровые, фаолитовые и стальные эмалированные трубопроводы. Использование их для транспортировки влажного керосина ограничивалось трудностью [c.335]

Руководящие указания для ведения процесса отливки под давлением. Производство литья под давлением (в особенности приготовление форм) может быть Соответственными мерами значительно упр щено и удешевлено, сообразно с особенностями рабочего процесса. Прежде всего необходимо, насколько возможно, избегать стержней, прорезающих форму в разных направлениях, что вызывает установку разборных стержней. Далее необходимо избегать резких переходов в толщине. стенок и скопления материала в отдельных местах, вызывающих образование усадочных раковин. Для достижения большей прочности в наиболее напряженных местах не следует пользоваться методом увеличения толщины тела, следует предпочитать установку ребер или заливку вставок из инородных материалов (сталь или латунь). Все полые места отливок должны иметь небольшую конусность для установки конусообразных стержней (для легкоплавких сплавов конусность может быть от 0,1 до 0,40/0, для тугоплавких — от 0,5 до 1% свободной длины стержня). Это относится и к цилиндрическим отверстиям. Следует избегать в отливках острых углов. Где возможно, следует делать небольшие закругления (галтели) с радиусом в несколько десятых миллиметра. Для удешевления литья под давлением необходимо, по возможности, избегать изменения конструкций приборов в части, касающейся установленного производства литья под давлением до полного износа форм. Равным образом следует избегать небольших [c.1018]

Теоретически для окисления 1 кг железа требуется от 0,29 до 0,34 кислорода в зависимости от того, окисляется ли железо полностью в FeO или в КезО. Практически в шлаке присутствуют оба окисла в соотношении, которое зависит от толшины разрезаемой стали и режима резки. Часть удаляемого из разреза металла остается неокисленной. В то же время некоторое количество кислорода расходуется на выдувание окпслов и расплавленного металла из разреза, а также теряется бесполезно вследствие высокой скорости кислородной струи. Это особенно заметно при малой толщине разрезаемого металла. Наименьший расход кислорода на 1 пог. м длипы реза или на 1 -w поверхности реза имеет место, когда наибольшая часть вводимого в рез кислорода расходуется на окисление (нри наименьшер ширине реза). Чем выше требования к качеству поверхности реза (чем меньше допустимое отставание), тем большим должен быть расход кпслорода. [c.332]

К особенностям процесса кислородно-флюсовой резки следует отнести значительную протяженность зоны высоких температур-которая образуется подогревающим пламенем и в результате горения флюса в кислороде. При резке металла малых толщин значительная часть флюса не используется, так как горение флюса частично происходит вне зоны реакции, т. е. после того, как флюс прошел через образованный резкой разрез. С увеличением толщины разрезаемого металла флюс используется более эффективно. Поэтому в случае вырезки большого числа одинаковых деталей из тонколистовой стали, в особенности с криволинейным контуром, экономически выгодна резка пакетом. При этом не требуется никакой специальной подготовки листов, укладываемых в пакет, а только скрепление их в нескольких местах во избежание взаимного смещения листов при резке. В случае укладки не-правленных листов в пакет допускаются местные зазоры между листами до 2—4 мм. Оптимальная толщина пакета в зависимости от толщины разрезаемого металла должна составлять 25—100 мм, а размеры листов, укладываемых в пакет, не должны превышать 2000X1000 мм. [c.115]

Производительность разделительной резки в большой степени зависит от толщины разрезаемой стали, заметно снижаясь с ее увеличением. Особенно резко уменьшается при этом производительность дуговой резки и газо-дуговых методов. При этом, однако, необходимо отметить, что скорость кислородной резки, даже если бы удалось значительно ускорить диффузию кислорода к реагирующей поверхности, ограничивалась бы скоростью реакции окисления. Иначе говоря, ири настоящем уровне знаний скорость кислородной резки не может быть повышена более, чем это допускает кинетика реакции окисления. Для иреодоления этого предела необходимы качественно новые решения, позволяющие с помощью катализаторов или других средств интенсифицировать процесс окисления железа. При использовании энергии дугового разряда принципиальных ограничении скорости резки не существует, так как интеноивность выплавления металла дуговым разрядом определяется только электрической мощностью последнего, т. е., в свою очередь, мощностью источника тока. На фиг. 68 приведена произ-вод1 тельпость резки малоуглеродистой стали различными методами. [c.132]

В результате исследований, проведенных в объеме данной работы, была установлена принциниальная целесообразность плазменно-дуговой резки тонколистовых металлов, в частности тонкостенных труб из углеродистой стали. Экспериментально доказано, что для малых толщин стали (0,5—3,0 мм) сохраняются все основные технологические положения и принципиальный характер параметрических зависимостей, полученные для сталей средней толщины. Так, наиболее технологически благоприятной газовой средой для резки тонколистовой стали является смесь 50—60% кислорода с 50—40% азота при расходе смеси 80—120 л1мин. Это совпадает с выводами, сделаннымн ранее в исследованиях особенностей резки углеродистых сталей средней толщины. Также была подтверждена тенденция повышения качества кромок и сужения разреза при увеличении скорости резки и расхода газовой смеси. Ведение процесса на малых расходах (40—50 л/мин) и скоростях (5—7 м мин) сопровождается образованием большой ширины реза 24 [c.24]

Несмотря на относительно малое количество теплоты, вводимой в металл подогревающим пламенем (в особенности при рез ке большой толщины стали), выключать последнее в процессе разделительной реэки нельзя, так как это приводит к немедленному прекращению процесса. Объясняется это тем, что при отсутствии подогревающего пламени кислородная струя при перемещении встречает на своем пути холодную поверхность металла и не воспламеняет металл. Принято считать, что при установившемся процессе резки теплота, сообщаемая пламенем, идет на покрытие потерь, возникающих в результате теплопроводности, лучеишускания и конвекции. [c.296]

Если нагревается полый цилиндр, то толщина его стенки должна быть не менее (1,0—1,5) А , в зависимости от диаметра. Частота 50 Гц применяется главным образом для сквозного нагрева крупногабаритных цилиндрических или прямоугольных слитков из стали, титана, алюминия и меди под прокатку и прессование, а также для низкотемпературного нагрева стальных изделий. Проектирование установок промышленной частоты связано с рядом особенностей 1) усложняется управление режимом нагрева 2) резко возрастают электродинамические усилия и со.здаваемые ими нибрацин 3) в установках большой мощности необходима равномерная загрузка фаз. [c.200]

В конструкциях штамповок следует избегать резких переходов по поперечным сечениям. Желательно, чтобы плоскости поперечных сечений по длине штамповки изменялись не более чем в отношении 1 3. При большем перепаде надо обязательно предусматривать плавные переходы. Несоблюдение этого требования затрудняет течение металла по ручьям штампа или требует введения припусков под последующую механическую обработку. Это не только усложняет изготовление детали, но и приводит к перерезанию волокон при механической обработке, что снижает долговечность детали. На внутренних и внешних углах и кромках штамповки следует предусматривать достаточные радиусы или галтели. В конструкциях штамповок нежелательно кметь тонкие полки, особенно расположенные в плоскости, параллельной плоскости разъема. При штамповке таких деталей требуется очень большая деформирующая сила либо большое число ударов молота, что приводит к быстрому износу штампов и удлинению процесса штамповки. Желательно, чтобы конструкция детали предусматривала плоскость разъема, проходящую по плоской, а не ломаной или криволинейной поверхности. В плоскости разъема должны лежать два наибольших габаритных размера штампуемой детали. Технические требования на поковки общего назначения диаметром (толщиной) до 800 мм из конструкционной углеродистой, низколегированной и легированной стали, получаемые свободной ковкой и горячей штамповкой, регламентированы ГОСТом 8479—70. Заготовки можно получать непосредственно из проката или стальных профилей. Сортовой прокат — круглый, квадратный, шестигранный, прямоугольный, листовой и трубный — целесообразно применять [c.353]

Материалы первой группы получают при плазменном нагреве пластические деформации на значительной части срезаемого слоя. Однако последние не вызывают появления существенных термических напряжений при охлаждении этого слоя на участке между пятном нагрева и зоной резания. Причиной этого является низкий предел пластичности и малая склонность к наклепу металлов первой группы при деформировании их при температурах, превышающих 200...300°С. Поэтому здесь, как и при обработке заготовок из жаропрочных материалов, ведущее место в разупрочнении занимает температура подогрева. Особенностью материалов второй группы является малое влияние температур в диапазоне до 300... 400°С на предел текучести аД0) и резкое снижение 08(0) при дальнейшем его нагреве. Поэтому пойышение производительности при ПМО заготовок из этих сталей обеспечивает характер напряженного и деформированного состояния металла при его подходе к зоне резания. Для большинства сталей второй группы при охлаждении повышение предела текучести происходит быстро до температур порядка 400...300°С, а затем приращение Св(в) становится незначительным. В этих условиях дальнейшее охлаждение металла сопровождается тем большим наклепом поверхности, чем выше склонность его к упрочнению при деформировании в области относительно невысоких температур. Максимум повышения постоянной пластичности К будет на поверхности, подвергшейся плазменному нагреву, в связи с чем металл получит переменную по толщине среза пластичность и предел текучести, что может влиять на процесс стружкообразования и силы резания. [c.83]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...