Способы резки материала
Как и с любым металлом, методы резки чугуна делятся на термические и механические. Выбор конкретного инструмента зависит от особенностей конструкции. Ниже приводится оборудование, что распиливает (или разрезает) чугун:
- труборез;
- углошлифовальная машинка;
- зубило;
- ножовка по металлу;
- лобзик
- плазменная установка;
- газовые резаки.
Теперь стоит оценить резку при помощи названных инструментов с предметами из чугуна.
Свойства чугуна
Чугун относится к сплавам, которые образуются в результате соединения железа с углеродом. Степень легирования углеродной примесью при этом составляет более 2%. Высокой популярность пользуются сплавы, в которых содержится от 0,5% до 5% кремния, а также 4% углерода, от 0,2% до 1,5% марганца. В зависимости от химического состава, чугунные сплавы разделяются на нелегированные и легированные. При этом по структуре сплав делится на серый и белый. Для серого характерен специфичный цвет в изломе, который формируется за счет углерода, который может находиться в виде графита или в свободном состоянии. У белого материала излом отличается характерным светлым оттенком. При этом практически весь углерод, который присутствует в сплаве в виде примеси, находится в связанном состоянии. Свойства сплава зависят от индивидуальных условий, к которым относится не только химический состав изделий, но и скорость остывания готового чугуна после изготовления. В промышленности широкое распространение получил серый чугун и изделия на его основе.
Труборез
Это специальное устройство для резки труб из разных материалов. Различают ручные (механические) и электрические инструменты. Оба вида подходят для диаметров 15-360 мм.
Сначала на аппарат насаживается твердосплавный диск. У съемного элемента есть ряд преимуществ перед классическими абразивными. Например, увеличенная в 4 раза скорость реза, отсутствие искрения и необходимости добавления каких-либо веществ в зону резки. Поверх режущей кромки наносится алмазное напыление, продлевающее срок службы изделий. Примеры труборезов для чугунных труб — переносные изделия Exact Pipecut для диаметров менее 360 мм.
Увы, редко домашний трубопровод легко поддастся резке при помощи трубореза. К нему может быть осложнен доступ инструмента или место резки загнуто так, что устройством не захватить. Поэтому стоит рассмотреть другие варианты.
Сущность кислородно-флюсовой резки металла
Традиционная резка подходит далеко не для всех материалов. Например, сталь, легированная хромом с никелем, плохо поддается резке. Аналогичная проблема возникает и при нарезании цветных металлов и чугунов.
Тогда на выручку приходит кислородно-флюсовая технология. Сущность ее заключается в следующем. В зону резания подается порошок флюса. Это вещество в процессе резания воспламеняется и сгорает, выделяя при этом большое количество тепла, что делает возможным оплавление тугоплавких карбидов, боридов и оксидов металлов.
Углошлифовальная машинка
С болгаркой работается быстро и удобно, но не без минусов. Например, она режет лишь по прямой. Попытка сделать фигурный рез приведет к «закусыванию» диска, его поломке, возможной травме пользователя. Поэтому машинку используют для резки по прямой. Другой минус — пожароопасность метода (абразивный диск + металл = искрение). Перед работой вам придется одеть очки, защиту на лицо и руки.
Кругом резать эффективнее, чем лобзиком, поэтому чаще пользователи выбирают шумную болгарку. Покупая отрезной круг, предпочтите изделия на бакелитовой связке, ведь они на порядок прочнее керамических аналогов.
Основные правила техники безопасности
Перед тем как болгаркой резать дерево, необходимо ознакомиться с правилами техники безопасности. Основные из этих правил следующие:
- Обязательно пользоваться средствами индивидуальной защиты (защитные пластиковые очки, тканевые перчатки), работать в спецодежде.
- Категорически запрещается использовать диски, имеющие дефекты.
- Рекомендуется держать болгарку крепко 2 руками.
- Постоянно следить за тем, чтобы электрический шнур не находился вблизи вращающегося диска.
- Класть болгарку только после полной остановки режущего элемента.
- Не убирать защитный кожух.
- Не работать в состоянии опьянения.
Работа зубилом и молотком
Эта пара изделий поможет разделить чугун в труднодоступном месте. Демонтажная работа начинается с удаленных от стояка труб в местах, куда не просунуть болгарку или ножовку. Поскольку чугун — хрупкий материал, он легко разрушается после точечных динамических нагрузок.
Хороший ударный инструмент имеет резиновую либо полимерную насадку, чтобы слегка смягчать удар. Это нужно, чтобы куски чугуна не разлетелись по сторонам, не попали в стояк и не создали засор.
Зубило и молоток прекрасно работают с чугуном советских времен, то есть соединенного серой, алюминием и цементом. По мере движения к стояку свободного места для работы, как правило, становится больше, поэтому далее чугун можно отрезать более эффективным устройством. Как и с болгаркой, при работе зубилом рекомендуется закрывать участки тела, в которые может отлететь чугунный осколок.
Производительность работ крайне мала, но иногда без них никак.
Шлифовка и полировка
Для выполнения шлифовки и полировки деревянных изделий инструмента лучше угловой шлифовальной машинки не найти, т.к. она обладает хорошей производительностью и способна обеспечить высокое качество выполненных работ. С помощью болгарки можно выполнить весь цикл операций по обработке деревянных поверхностей: от черновой обработки до финишной полировки.
Для выполнения этих работ используются специальные шлифовальные насадки. Качество изделия зависит от того, насколько правильно подобран круг на болгарку. Эти насадки различаются по форме, материалу и назначению.
Для черновой обработки (обдирки) используются такие виды насадок:
- обдирочный круг — стальной диск, на который напаяны куски металлической проволоки;
- кордщетка — диск с проволочным ворсом (бывают различной жесткости);
- торцевой диск.
Для полировки и окончательной шлифовки насадки применяются другие насадки:
- лепестковые;
- шлифовальные;
- чашечные — щетки из специального абразивного нейлона.
Болгарка не предназначена для распиловки и резки древесины. Использование УШМ для этих работ не рекомендуется, но при соблюдении некоторых условий выполнение небольшого объема работ допускается.
Плазменная резка
Способ относится скорее к производственным, нежели к бытовым, поэтому подробно рассматриваться не будет. Если целью стоит минимальный расход материала, быстрота работы, бесшумность, лучшего оборудования для резки чугуна нет. Плазма сделает разрезы в заготовках толщиной более 200 мм, а распиливаемый материал по окончании работ почти не придется обрабатывать.
Метод используется крупными предприятиями металлургии, промышленности, где есть необходимость резки и транспортировки чугунного лома. Плазменные установки незаменимы для объемных работ.
Принцип действия и виды
Независимо от размеров автогена и вида разогревающей газовой смеси резка происходит за счет сгорания метала в струе чистого кислорода, нагнетаемого через сопло головки в рабочую зону.
Основное и принципиальное условие газовой резки — температура горения должна быть меньше температуры плавления. Иначе металл, не успев начать гореть, будет плавиться и стекать. Этому условию соответствуют низкоуглеродистые стали, а цветные металлы и чугун — нет.
Большинство легированных сталей также не поддаются газовой резке — есть ограничения по максимально допустимым дозам легирующих элементов, углерода и примесей, при превышении которых процесс горения металла в кислороде становится нестабильным или вообще прерывается.
Сам процесс резки можно разложить на две фазы:
- Разогрев ограниченной зоны детали до температуры, при которой металл начинает гореть. А для того, чтобы получить факел разогревающего пламени, часть технического кислорода в определенной пропорции смешивают с горючим газом.
- Сгорание (окисление) разогретого металла в струе кислорода и удаление продуктов горения из зоны реза.
Если рассматривать классификацию только ручных резаков, то принципиальное значение имеют следующие признаки:
- вид горючего, мощность и способ получения смеси газов для разогревающего пламени;
- классификация по виду горючего газа: ацетилен, пропан-бутан, метан, универсальный, МАФ.
Керосинорезы и бензорезы хоть и имеют то же назначение относятся к жидкотопливным резакам.
- По мощности: малая (резка металла толщиной от 3 до 100 мм) — маркировка Р1, средняя (до 200 мм) — Р2, высокая (до 300 мм) — Р3. Есть образцы с повышенной толщиной резки — до 500 мм.
- По способу получения горючего газа: инжекторные и безинжекторные.
И если первый признак влияет лишь на температуру разогревающего пламени, а мощность — на предельную толщину металла, то третий признак определяется конструкцией резака.
Конструкция
1. Инжекторный или двухтрубный, газовый резак — это наиболее распространенный тип конструкции. Технический кислород в резаке разделяется на два потока.
Часть потока по верхней трубке движется в головку наконечника и с высокой скоростью выходит через центральное сопло внутреннего мундштука. Эта часть конструкции отвечает за режущую фазу процесса. Регулировочный вентиль или рычажный клапан вынесен за пределы корпуса.
Другая часть поступает в инжектор. Принцип работы которого заключается в том, что инжектируемый газ (кислород), выходя в камеру смешения под высоким давлением и с высокой скоростью, создает там зону разрежения и через периферийные отверстия втягивает горючий (эжектируемый) газ. Благодаря смешению, происходит выравнивание скоростей, и на выходе камеры образуется поток смеси газов со скоростью ниже, чем у инжектируемого кислорода, но выше, чем у эжектируемого горючего газа.
Далее смесь газов движется по нижней трубке в головку наконечника, выходит через сопла между внутренним и внешним мундштуком, и формирует факел разогревающего пламени. Каждый канал имеет свой вентиль на корпусе, которым регулируют подачу кислорода и горючего газа в инжектор.
2. Безинжекторный, или трехтрубный резак имеет более сложную конструкцию — оба кислородных потока и газ поступают к головке по отдельным трубкам.
Смешение подогревающей смеси происходит внутри головки. Но именно отсутствие камеры смешения обеспечивает более высокий уровень безопасности, не создает условий для «обратного удара» (распространению горящих газов в каналах резака и трубах в обратном направлении).
Помимо более сложной конструкции и высокой цены, недостатком трехтрубного газового резака считается то, что для его стабильной работы необходимо более высокое давление горючего газа (здесь нет эффекта эжекции и увеличения скорости потока).
Газовая резка
Выделяют два метода газовой резки чугуна:
В первом случае на заготовку воздействует тончайшая струя пламени, подаваемая под высоким давлением. Продуктом горения обычно является смесь кислорода с керосином либо с соляркой. Кстати, эффективный метод при ликвидации техногенных аварий.
Второй способ напоминает газокислородный, только режущим элементом выступает тонкая трубка из каленой стали. Ее кончик нагревается почти до 1500 градусов (сварка/паяльник/лампа), затем через нее подается кислород, воспламеняемый на выходе и нагреваемый до 2000 градусов. Полученная горящая смесь легко справляется с толстым чугуном.
Оба способа хороши, но минусы есть — важно иметь опыт работы с газовым оборудованием. Ответственная и точная резка выполняется только профессионалом. Второй недостаток — выделение вредного для здоровья газа при работе резака.
Метод подходит для работы на свежем воздухе либо в гараже. Например, необходимости ликвидации чугунного замка с распашных ворот. Резак работает тихо, вы никому не помешаете.
Принцип работы машины кислородно-флюсовой резки
По внешнему виду такое оборудование напоминает тележку с установленным резаком и флюсопитателем. Обычно такие установки перемещаются по рельсовым путям и выполняют прямолинейный рез. Также существует возможность выполнять резку как под прямым углом, так и под углом 45°.
Флюсопитатель представляет собой бункер с флюсом. Из бункера флюс попадает в инжектор резака, а из него непосредственно в зону резки.
Кроме передвижных установок существуют ручные резаки. Внешне они схожи с обычными газокислородными резаками, но имеют дополнительный рукав для подачи флюса. Ручные резаки для удобства перемещения снабжаются двухколёсной тележкой, которая позволяет стабильно держать расстояние между соплом и металлом.
Резка высокохромистых сталей
Стали с содержанием хрома свыше 5% практически не поддаются резке газкислородным способом. Это происходит из-за образования на поверхности металла тугоплавкого оксида хрома. Для таких сталей применяют именно такой способ разрезания металла.
Перед началом резки рекомендуется выполнить отпуск стали при температуре около 300°С.
Кислородно-флюсовая резка происходит точно также как и газокислородная. Сначала разогревается лист в точке начала реза, а затем пускается струя с флюсом.
Рекомендуемое расстояние от сопла до металла – 16-20мм. Расстояние между изделием и соплом может быть увеличено, в зависимости от давления кислорода. Слишком малое расстояние перегревает мундштук и может привести к нестабильному горению пламени.
Скорость работы таким способом немного ниже, чем газовой резкой. Резку рекомендуется выполнять обратным способом, удерживая наклон резака в пределах 10°.
Для стабильного расплавления не только металла, но и флюса, необходимо увеличить мощность пламени на 20%, по сравнению с обычным способом резки. Пламя при этом должно быть нормальным.
Толщина металла, мм | Скорость резки, мм/мин | Расход кислорода, м 3 на 1 пог. метр | Расход ацетилена, м 3 на 1 пог. метр | Расход флюса, кг на 1 пог. метр |
10 | 250-320 | 0,14-0,25 | 0,03-0,04 | 0,3-0,4 |
20 | 220-280 | 0,2-0,35 | 0,04-0,045 | 0,4-0,6 |
50 | 170-210 | 0,4-0,7 | 0,05-0,065 | 0,8-1,6 |
100 | 100-160 | 1,0-1,8 | 0,1-0,14 | 2,2-3,5 |
200 | 50-80 | 5,0-8,0 | 0,2-0,3 | 5,5-9,0 |
Резка чугуна
Разрезать чугун обычной газовой резкой не получится. Основная причина – образование на поверхности окислов кремния.
Технология резки чугуна такая, как и высокохромистых сталей. Скорость таких работ следует снизить в два раза, а расход флюса при этом увеличится до 3-х раз. Рекомендуемое расстояние от сопла до изделия – 30-50мм.
В процессе работы возможно растрескивание чугуна. Для предотвращения этого, необходимо предварительно подогреть деталь, а после разрезания дать ей медленно остыть.
Толщина металла, мм | Скорость резки, мм/мин | Расход кислорода, м 3 на 1 пог. метр | Расход ацетилена, м 3 на 1 пог. метр | Расход флюса, кг на 1 пог. метр |
20 | 70-120 | 1,0-2,0 | 0,1-0,15 | 2,0-3,0 |
50 | 50-100 | 2,0-4,5 | 0,15-0,2 | 3,2-5,0 |
100 | 40-50 | 5,0-7,5 | 0,25-0,4 | 5,0-10,0 |
200 | 20-40 | 13,0-21,0 | 0,5-0,8 | 11,0-18,0 |
300 | 10-25 | 25,0-40,0 | 1,0-1,3 | 15,0-20,0 |
Резка меди
До изобретения кислородно-флюсовой резки, медь не резали газовым способом. Причин здесь несколько: высокая теплопроводность меди и высокая температура плавления окислов.
Технология резка меди такая, как у высокохромистых сталей, так и у чугуна. Перед резкой необходимо подогреть изделие до температуры 250-500°. Рекомендуемое расстояние от сопла до изделия – 10-40мм, и выбирается в зависимости от толщины металла.
Рез получается относительно качественный при машинном способе.
Разновидности агрегатов
Если вы задумали сделать ремонт и выбираете прибор, то следующая информация вас обязательно заинтересует.
Разновидностей резаков довольно много. Все они имеют разное устройство и характеристики.
Изучим наиболее популярные из них:
- Кислородный аппарат представляет собой эжекторную установку, в которой горящую струю формирует поступающий под давлением кислород. Кислородный автоген считается одним из самых бюджетных аппаратов и вполне подходит для резки своими руками;
- Керосиновый резак, как понятно из названия, работает при помощи паров керосина. Как правило, им пользуются при разрезании углеродистой стали толщиной не более 20 см. Для резки своими руками он почти не применяется, так как отличается сложным устройством и применяется в основном в промышленных работах (характеристики горелки позволяют использовать ее в угольной или горнодобывающей промышленности, под землей, в то время как пропановый или ацетиленовый резак там использовать нежелательно);
- Пропановый аппарат применяется при резке изделий, в состав которых входят цветные и черные металлы разного состава (наиболее часто пропановый автоген используют при резке чугуна – батарей или труб). Профессионалы обращают внимание на безопасность и надежность, которые обеспечивает пропановый аппарат по сравнению с использованием других агрегатов. Поэтому, именно пропановый автоген наиболее часто используют при выполнении работ своими руками. Кроме этого, если вы применяете пропановый метод резки металла, то можете быть уверены, что эффективность и производительность вам обеспечены;
- Ацетиленовой газовой горелкой пользуются, чтобы обрабатывать детали и листы, которые имеют большую толщину. На всех таких горелках стоят отдельные вентили, с помощью них можно ставить большую скорость и мощность подачи газа при работе. Существуют даже портативные резаки, для работы по металлу которых нужна ацетиленовая смесь. Так как благодаря ацетилену пламя достигает наибольшей температуры, то, несмотря на компактный размер аппарата, им можно резать даже очень толстый металл. Такой портативный резак чрезвычайно удобен для использования своими руками и связи с этим пользуется большим спросом.
Но все же, наибольшей популярностью пользуются универсальные эжекторные аппараты. Универсальные автогены могут разрезать металл в любую сторону и под любым наклоном.
При этом они чрезвычайно удобны в эксплуатации и отличаются небольшим весом. Одной из последних разработок производителей считается газовый резак с пьезоподжигом.
Он чрезвычайно удобен для использования своими руками, так как такое устройство включается одним нажатием на кнопку.
Но и стоит такой автоген довольно дорого, поэтому если вам нужен аппарат на недолгий срок и для небольшого объема резки металла, то покупка такой горелки будет неуместной и расточительной. Гораздо лучше купить мини-резак.
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:
Мини-резак
Мини-резак представляет собой разновидность портативного автогена для работы по металлу, но с еще меньшим размером.
По сути, мини-резак является зажигалкой, имеющей дюзу газового резака, которая располагается сверху аппарата.
При этом характеристики у аппарата довольно хорошие: мини-автоген имеет хороший напор пламени и достаточный размер резервуара для газа, что позволяет выполнять работу с ним даже при ветреной погоде.
Но здесь существует один нюанс: длительное горение может сильно нагреть верхнюю часть мини резака, и детали, сделанные из пластмассы, могут расплавиться, а провести их ремонт или замену в большинстве случаев не представляется возможным.
Мини-горелка имеет тот же принцип работы, что и агрегат стандартных размеров.
Но из-за того что, объем баллона с газом небольшой, его надо периодически заправлять (можно воспользоваться обычным цанговым баллоном).
Из минусов мини-горелки можно также отметить незначительную длину выходящего пламени, поэтому работы с некоторыми видами металла на них крайне неудобны.
В основном такие мини-аппараты используют ювелиры или мастера, производящие ремонт кондиционеров и холодильников, так как они очень удобны для работы своими руками с мелкими предметами.
В обиходе мини-горелку используют для розжига камина в частном доме или на даче.
Рекомендации по ходу работы
Смотреть галерею
Существует и ряд мелких технико-эксплуатационных тонкостей, которые важно учитывать в процессе обработки дерева:
- Многие, в попытках сделать работу комфортнее, избавляются от защитного кожуха. Но делать это категорически нельзя, поскольку кожух представляет собой единственный барьер перед оператором и диском, разрушение которого может привести к травмам.
- Повысить надежность физического удержания инструмента поможет специальное приспособление – несущая база. Она сделает из ручного аппарата станок.
- Для обеспечения более цепкого хвата пилить болгаркой дерево рекомендуется в строительных перчатках с прорезиненными накладками.
- Если в используемой модели углошлифовальной машины предусмотрена функция блокировки, применять ее не следует. Сложные ситуации могут потребовать моментального отключения устройства для минимизации ущерба, а включенная блокировка не позволит это сделать.
Строение горелки
Строение самой горелки очень простое. Она включает в себя наконечник для подачи струи огня и ствол, по которому осуществляется подача газа.
Для крепления ствола на корпус резака используют обычную накидную гайку.
Сам ствол состоит из эжектора, входов с ниппелями (через них происходит подключение к автогену газовых рукавов), дюз, смесительной камеры и двух вентилей.
Несмотря на разные характеристики моделей аппаратов и отличия в их производительности, весе и габаритах, все они имеют однотипный принцип работы.
Вначале идет подача газов по шлангам (основного горючего и кислорода), которые подключены к небольшой камере.
В камере происходит смешивание газов, после они под давлением выходят через устройство выпуска (мундштук).
При этом можно контролировать скорость поступания смеси, и регулировать интенсивность горения и температуру. Регулировку обеспечивают два вентиля (по одному для каждого газа).
Струя огня, выходящая из горелки и попадающая на металл, начинает его быстро нагревать. Вследствие чего металл становится мягким, начинает плавиться и его можно легко разрезать.
Pereosnastka.ru
Обработка дерева и металла
При обычной кислородной резке, когда режущая струя направлена приблизительно нормально к поверхности металла, прорезается вся его толщина; здесь преследуется цель отделить или отрезать часть металла. Такая резка может быть названа разделительной. Возможен и другой способ использования режущей кислородной струи: она может быть направлена под очень малым углом к поверхности металла, почти параллельно ей (рис. 2, а). В этом случае струя кислорода выжигает на поверхности металла канавку овального сечения. Подобный метод называется кислородной обработкой, иногда кислородной строжкой или кислородной вырубкой металла.
Для кислородной обработки применяются специальные резаки, выпускаемые нашей промышленностью. Резак для ручной кислородной обработки типа РП-50 длиной 1200 мм весит 2,8 кг, имеет щиток для защиты руки, расположенной у горячего металла, рычажный клапан для пуска режущего кислорода, три сменных сопла (рис. 3). Резак выбирает канавку шириной 15—50 мм, глубиной 2—20 мм со скоростью 1,5—10 м/мин, удаляя 1,0— 4,5 кг металла в минуту. Расход кислорода равен 200—300 л на 1 кг удаленного металла. Подобным резаком можно выбирать на поверхности металла канавки овального сечения, производя как бы грубую строжку (рис. 2, б). Повторный проход поверхности резаком со срезкой гребешков канавками уменьшенных размеров дает более чистую обработку. При правильной работе получается чистая и гладкая поверхность канавок.
Кислородную обработку можно уподобить механической обработке металла резанием, с заменой резца кислородным резаком. Соответственно процессом кислородной обработки можно выполнить многие операции обработки резанием: строжку, обточку, расточку, нарезку грубой резьбы и т. п., когда достаточно грубой черновой обработки. Возможны также механизированные станки для кислородной строжки, обточки и т. п., требующие весьма незначительной мощности для перемещения резака вдоль обрабатываемой поверхности.
В настоящее время практическое применение кислородной обработки быстро расширяется. Кислородная обработка нашла довольно широкое применение на металлургических заводах для удаления и вырубки трещин, расслоений и других поверхностных дефектов в обжатых слитках. Удаление производится не только вручную, но и механизированным способом, на специальных машинах для огневой или кислородной зачистки. В этом случае удаляются не отдельные дефекты, а весь наружный слой металла толщиной около 3 мм по всей боковой поверхности слитка. Установленная в общем потоке движения машина для огневой зачистки имеет четыре башмака, на которых закреплены резаки для кислородной обработки. Каждый резак выжигает канавку шириной около 36 мм и глубиной около 3 мм. Горячий слиток, имеющий температуру 950—1100° С, проходит через машину со скоростью 20—40 м/мин. Часовой расход кислорода в машине достигает 3000—4000 м3.
Своеобразным способом является резка кислородным копьем, которое представляет собой толстостенную трубку достаточной длины, присоединенную к стволу или рукоятке. Трубка быстро сгорает во время работы и поэтому должна легко и удобно заменяться новой. Внутренний диаметр трубки 2—4 мм, наружный 8—10 мм. При слишком большом внутреннем диаметре в трубку закладывают стальные прутки, уменьшающие свободное сечение трубки и увеличивающие количество сгорающего металла копья. Процесс резки кислородным копьем заключается в прожигании металла струей кислорода, проходящей через стальную трубку, прижатую свободным концом к прожигаемому металлу. Резка производится без использования газового подогревательного пламени, которое заменяется довольно быстрым сгоранием металла самой трубки-копья до 0,5—1 м/мин. Начинается резка с подогрева места начала реза на металле или, что удобнее, с подогрева конца копья, например сварочной горелкой или дугой. При пропускании кислорода конец копья быстро загорается; дальнейший подогрев не нужен, и можно приступить к резке. Затем копье слегка прижимают к металлу и быстро углубляют в него со скоростью 0,15—0,40 м/мин, выжигая отверстие круглого сечения с гладкими стенками.
Расплавленный шлак выдувается из отверстия наружу избыточным кислородом и образующимися газами. При значительной глубине прожигаемого отверстия необходимо ставить изделие наклонно, облегчая вытекание шлаков из отверстия под действием силы тяжести. Копьем можно резать не только сталь, но и чугун, цветные металлы, затвердевшие шлаки, бетон, каменные породы и т. п. В подобных случаях резка происходит под тепловым воздействием горящего копья. Диаметр прожигаемого отверстия обычно составляет 20—60 мм, глубина его может быть доведена до 3 м. Давление кислорода на входе копья равно .5—7 ати, расход кислорода 30—60 м3/ч. Расход трубки быстро растет с глубиной отверстия.
Кислородное копье находит различное применение, например прожигание отверстий, леток в металлургических печах, шпуров в козлах и стальных блоках для подрыва их взрывчаткой, отверстий в бетоне и т. п. При резке кислородным копьем искры и брызги шлака разбрасываются на несколько метров, что вызывает необходимость защиты рабочих и устранения опасности пожара.
Использование резака
Перед тем как начать пользоваться аппаратом по металлу, устройство необходимо подготовить.
Во-первых, смотрим, правильно ли подсоединены газовые шланги (шланг для подачи кислорода подсоединяется к штуцеру с правой резьбой, а шланг для подачи горючего газа к штуцеру с левой резьбой).
Во-вторых, подтягиваем все соединения и проверяем, насколько они герметичны, чтобы избежать утечки смеси во время выполнения работы.
Желательно провести смазку резиновых сальниковых уплотнителей вентилей с помощью специальной смазки или глицерина. Только после этого можно поджигать резак и начинать резать металл.
Последовательность чрезвычайно простая:
- открываем сначала вентиль с кислородом, потом вентиль с газом;
- поджигаем выходящую из устройства выпуска горючую смесь;
- регулируем струю пламени до необходимого размера и интенсивности с помощью вентилей;
- нагреваем металл, пока место нагрева не станет соломенного цвета;
- открываем вентиль с режущим кислородом и выполняем резку материала;
- завершив резку, перекрываем сначала газовый вентиль, затем кислородный;
- если наконечник сильно нагрелся, его можно опустить в холодную воду.
При работе следует быть чрезвычайно внимательными и не допускать ошибок.
Если вы выполняете резку своими руками, обязательно наденьте специальные перчатки и защитную маску.
Одежда при этом должная быть из натуральных материалов, желательно не надевать синтетику и легковоспламеняющиеся материалы при работе с огнем.
Обувь должна быть удобной, чтобы в ней можно было легко и быстро двигаться при возникновении непредвиденной ситуации.
Следует производить резку металла только на специально подготовленной обезжиренной поверхности.
Если кислород вступит в контакт даже с небольшим количеством масла, то процент возникновения взрыва крайне высок.
Поэтому ни в коем случае нельзя касаться баллона масляными руками! Курить во время работы в помещении также строжайше запрещено!
Не стоит паниковать, если во время работы у вас слетел или порвался шланг, подающий газ (так как газ идет под давление, такое иногда случается).
Те, кто сталкивается с этим впервые, в большинстве случаев пугаются громкого звука, возникающего в этот момент.
В этом случае следует максимально быстро перекрыть сначала пропан, а потом кислород.
После использования газовый резак следует хранить в специально отведенном месте, исключающем попадание масла и жира.
Редукторы при этом хранятся отдельно, а резак и сварочную горелку можно класть вместе.
Подготовка к работе
Еще до начала резки газом необходимо обследовать прибор, удостовериться, что пропановый резак находится в рабочем состоянии. Далее нужно выполнить следующие операции:
- Подготовка аппарата для резки начинается с подключения к нему шлангов. Ещё до присоединения рукава его продувают газом — это позволит убрать из него мусор и грязь.
- Кислородный шланг необходимо подсоединить к штуцеру с правой резьбой, для этой цели используют ниппель и гайку. Что же касается шланга, через который будет поступать пропан, то его крепят к штуцеру с левой резьбой. Обязательно нужно еще до подключения рукава с газом выяснить, присутствует ли подсос в каналах резака. Эту задачу можно решить путем подключения кислородного шланга к штуцеру кислорода, при этом нужно убедиться, газовый штуцер останется свободным.
- Далее потребуется выставить уровень подачи кислорода на 5 атмосфер, после чего нужно открыть вентили, регулирующие поступление газа и кислорода. Прикоснитесь пальцем к свободному штуцеру — так вы узнаете о наличии подсоса воздуха. В случае его отсутствия придется прочистить инжектор и продуть каналы резака.
- После этого нужно убедиться, являются ли герметичными разъемные соединения. Если удастся выявить утечку, ее устраняют путем подтягивания гаек или замены уплотнителей. Также следует удостовериться в том, достаточно ли герметичны крепления газовых редукторов, в рабочем ли состоянии находятся манометры.