Oxyfuelskæring af metal: teknologi, nødvendigt udstyr, sikkerhedsforanst altninger

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Oxybrændstofskæring af metaller (i litteraturen kan du finde udtrykket "oxybrændstofskæring") bruges aktivt i industrien til at skære plademateriale fra stål og andre legeringer til emner af den nødvendige længde. Også denne teknologi bruges i en række reparationer og demontering af strukturer. Dens popularitet skyldes den relative enkelhed og lave omkostninger ved udstyr, samt en høj grad af sikkerhed. Artiklen indeholder information om selve teknologien, det nødvendige udstyr og grundlæggende sikkerhedsforanst altninger til iltskæring af metaller og andre materialer.

Grundlæggende teknologi

Før skæring anbefales det at opvarme metallet med en brænderflamme. Dette gælder kun materialer med stort tværsnit. Denne flamme opstår på grund af oxygens reaktion med gas. Hvis denne anbefaling forsømmes, så vil metallet uundgåeligt føre, der vil værevridning. Men hvis den geometriske form af de afskårne stykker ikke er vigtig, for eksempel ved demontering af konstruktioner af bygningsstål, samt ved skæring af tyndvæggede plader, er gassvejsning og oxygenskæring af metal uden forvarmning af produkter tilladt.

Høje temperaturer i skærezonen opnås ved at brænde højt renset ilt fra en cylinder. Met altanke med meget højt tryk indeholder 99 til 99,8 % ilt. Hvis ilt af almindelig renhed bruges til opvarmning (groft sagt atmosfærisk luft), så er ilt med høj renhed nødvendig for effektiv iltskæring af metal.

Overfladeforberedelse

Hvis opgaven er at skære en stor genstand i transportable stykker, der skal bortskaffes, så kan overfladebehandling undlades. Kutteren vil klare denne opgave på kortest mulig tid. En anden ting er produktionen af nye produkter. I dette tilfælde er det vigtigt at opnå en skærelinje af høj kvalitet, ren for skalaer og andre uønskede indeslutninger. Oxy-brændstofskæring af metal forudgås af en grundig rengøring af materialet.

Der er et stort antal metoder til at fjerne forurening. De mest populære af dem er opvarmning af overfladen med en gasflamme og mekanisk rengøring. Den første måde er den enkleste. Det giver dig mulighed for effektivt at eliminere skalaen - gassvejserens værste fjende. Dens essens ligger i opvarmningen af metaloverfladen til kritiske temperaturer. Den anden metode er dyrere og kræverspecialudstyr (sandblæsningsmaskiner, skrabere, børster osv.) og faglærte.

Krav til materialer

Oxy-fluxskæring af metaller kan udsættes for langt fra alle kvaliteter af stål og legeringer. En af hovedbetingelserne er smeltepunktet og antændelsestemperaturen. For det normale forløb af processen skal den første indikator være betydeligt højere end den anden. Det er klart hvorfor: ellers vil materialet smelte i stedet for at brænde, hvilket vil føre til dannelse af striber. Skærelinjen vil have et unøjagtigt udseende, ofte gør det det umuligt at viderebearbejde delen på bearbejdningsmaskiner som følge af forskydningen af baserne. Derudover kan et sådant metallag have dårlige mekaniske og fysiske egenskaber.

Visse elementer, der tilføjes som urenheder til sammensætningen af stål, kan have en negativ indvirkning på oxy-propan metalskæringsprocessen. Så det mest forarbejdede er stål, hvis kulstofindhold ikke overstiger 0,3%. Skærehastigheden falder ikke med stigende kulstofindhold, dog bliver stålet udsat for overophedning, hærdning af overfladelaget og dannelse af hærdende revner, som kan fungere som spændingskoncentratorer og føre til sprødbrud af hele emnet.

Håndklippet

Oxyfuel metalskæring, afhængigt af graden af automatisering og mekanisering, er opdelt i mekaniseret ogmanual.

Manuel svejsning anbefales at bruge i små-batch- og enkeltstyksproduktion, samt ved udførelse af arbejde med demontering af strukturer og strukturer. Ideel til at skære emner fra rør, fjerne indløb fra støbegods og så videre.

Oxyfuel skæreudstyr til metaller og legeringer er meget mobilt, nemt at betjene og pålideligt. Takket være disse kvaliteter er denne teknologi den mest almindelige både i industrivirksomheder og i reparationsorganisationer.

Mekanisering af processen

I løbet af de sidste årtier har robotteknologi udviklet sig meget hurtigt. I dag bruges robotter næsten over alt. Og iltbueskæring af metaller er ingen undtagelse. I dag er CNC skæreudstyr ikke længere en overraskelse. Disse maskiner kan udstyres med flere oxy-fuel skærebrændere, hvilket i høj grad forbedrer deres i forvejen høje ydeevne. Alle førende udenlandske maskinbygningsbedrifter og virksomheder har aktivt introduceret sådant udstyr i deres produktionskæder i lang tid, og indenlandske virksomheder forsøger at følge med. Niveauet af mekanisering af svejsearbejder er i gennemsnit omkring 80%.

essensen af oxy-flux metalskæring

Traditionel skæring er ikke egnet til alle materialer. For eksempel er stål legeret med krom og nikkel svært at skære. Et lignende problem opstår, nårskæring af ikke-jernholdige metaller og støbejern.

Så kommer oxygen-flux-teknologien til undsætning. Dens essens er som følger. Fluxpulver føres ind i skærezonen. Dette stof antændes og brænder under skæring og frigiver en stor mængde varme, som gør det muligt at smelte ildfaste karbider, borider og metaloxider.

Oxy Flux skæreudstyr

Det kan siges, at til denne type metalskæring anvendes almindeligt standardudstyr, derudover udstyret med en fluxforsyningsanordning (den såkaldte flux feeder og en oxygen skærebrænder til skæring af metal med fluxtilførsel). De mest almindelige installationer af denne type er enheder designet af forskningsinstituttet Avtogenmash URHS. Dette udstyr er designet til at skære stål med et højt indhold af krom og andre legeringselementer.

Sådant udstyr kan også bruges til mekaniseret skæring ved at udstyre maskinen med en flux feeder.

Oxy-flux skæreteknikker

Teknikken adskiller sig ikke fra traditionelle metoder til klassisk oxygenskæring. Selve processen kan udføres både manuelt og mekaniseret ved hjælp af hjælpemidler, robotter og enheder. Det kan også være både opdeling og overflade. Anbefales til skæring og skæring af stål med et højt indhold af krom og nikkel (dvs. ildfast stål).

Funktioner ved oxy-flux skæring af støbejern

Ved brænding afgiver flux meget varme. Så meget, at den såkaldte nedkøling af støbejern opstår. Essensen af dette fænomen ligger i det faktum, at kulstof går fra en fri tilstand til en bundet. Med andre ord danner carbonatomer i et bestemt område en kemisk forbindelse med metalatomer. Dette er ledsaget af en forringelse af de mekaniske egenskaber af støbejern (hårdheden øges, det bliver mere skørt). Som et resultat af accelereret opvarmning og afkøling opstår der revner på overfladen, som kan forårsage ødelæggelse af produktet.

Problemet kan løses ved at forvarme metallet og regulere dets afkølingshastighed. Kun en arbejder med høje kvalifikationer og omfattende erfaring i at udføre sådant arbejde kan klare sådanne opgaver.

Funktioner ved oxyfluxskæring af ikke-jernholdige metaller og legeringer

Ligesom støbejern skal kobber opvarmes før skæring. Opvarmning udføres til en temperatur på 800-900 grader Celsius. Kobber har en høj varmeledningsevne, så skæring uden forvarmning vil resultere i betydelig forvridning, rumlig forvrængning og skrot.

Kobberbaserede legeringer med andre elementer (messing, bronze osv.) skal også opvarmes. Forvarmningstemperaturen bør dog ikke overstige 500 grader Celsius.

Fordele og ulemper ved oxy-fuel skæreteknologi

Sammenlignet med andre alternative metoder til at skære plademateriale af forskellige stålkvaliteter, er denne teknologi fremragende til at skære langs buede linjer, til at skære huller med stor diameter. Denne metode giver dig også mulighed for at få blinde huller.

Den anden og meget væsentlige fordel er udstyrets brugervenlighed. Gasskæreren har en lille masse, så svejseren kan arbejde med den i lang tid uden at blive træt. Dette har en positiv effekt på ydeevnen.

Gas er et relativt overkommeligt og billigt brændstof. Og dette er den tredje fordel.

En meget væsentlig ulempe ved teknologien er eksplosiviteten af de anvendte stoffer. Derfor er overtrædelse af teknologisk disciplin ikke tilladt. At ignorere sikkerhedsbestemmelser kan føre til alvorlige konsekvenser.

Betjeningsregler for iltreduceren til metalskæring

Før tilslutning af gearkassen skal arbejderen sikre sig, at der ikke er nogen forurening på de gevindskårne overflader. Hvis der er nogen, er det nødvendigt at behandle forurenede overflader med petroleum eller opløsningsmiddel. Først efter at have renset systemet og fjernet alle fremmede partikler og elementer, der kan trænge ind i gearkassen og forstyrre dens drift, kan du sætte møtrikken på og fastgøre gearkassen.

På samme måde monteres andre gearkasser.

Gasser startes ved jævn åbning af cylinderventilen. Hvis der ikke observeres nogen afvigelser fra driften, kan ventilen åbnes helt. Hvis gearkassen begynder at blive varm, laver unormal støj, skal du øjeblikkeligt lukke iltcylinderens svinghjul til metalskæring.

Sikkerhed under arbejde

Efterforberedende arbejde, er det nødvendigt at sikre sig, at der ikke er gaslækager. Dette kan være meget farligt. Først da kan du tænde kutteren og justere flammen.

Hvis du har brug for at holde en kort pause i arbejdet (ikke mere end to eller tre minutter), så skal du bare slukke for skæreventilen. I tilfælde af at arbejdet er standset i længere tid, er det nødvendigt at lukke reduktionsventilen og gasflaskens ventil.

Kun arbejdere, der har bestået alle de nødvendige instruktioner, må arbejde med iltskæring af metal.

Det er forbudt at udføre arbejde i nærheden af eksplosive tanke og brændbare materialer. Hvis arbejdet udføres i små lukkede rum, bør arbejderne tage regelmæssigt hvile og indånde frisk luft.

Svejsearbejde i produktionen, der udføres systematisk (ikke midlertidigt), bør udføres i særligt udstyrede lokaler. Samtidig er arealet af en knoglearbejdsplads ikke mindre end fire kvadratmeter. Passager mellem arbejdspladser skal være mindst 0,8 meter.

Lokalerne skal være udstyret med en kraftig udstødning af skadelige stoffer. Dens kapacitet skal være 2500-3000 m³ pr. 1 m^{3 afbrændt gas.}

I tilfælde af, at mere end ti arbejdspladser for svejsere er udstyret i et rum (værksted), bør der ikke tilføres gas fra flasker, men centr alt fra en gasdistributionsstation. Det er tilladt at levere gasser fra eksisterende gasrørledninger.

Cylindere med arbejdsgas må kun transporteres med beskyttelseshætter. De erforhindre ventilen i at beskadige og forurene. Det er forbudt at transportere cylindre over lange afstande i hånden. Til disse formål skal du bruge specielle enheder og vogne. Cylindre, der rammer jorden eller hinanden, er ikke tilladt.

I en iltcylinder til skæring af metal kan der i tilfælde af overtrædelse af teknologien og arbejdsrækkefølgen dannes en eksplosiv blanding af gas og ilt. Derfor er det nødvendigt at nærme sig justeringen af gearkasser med ansvar.