Инструмент

Резка Толстого Металла Газовым Резаком

Содержание

Газовая (кислородная) резка металла

Итак, [газовая резка металла] является сейчас самой популярной. Почему?

Потому что выполняется она крайне просто, не нужно при этом использовать никаких фазо-инверторов (как в электрическом резаке), не приходится соблюдать обязательные норма помещения (наличие центрального кабеля заземления).

Да и практически все газовые резаки являются мобильными, то есть, их можно транспортировать обычным транспортом.

При резке, газовый резак использует два газа – непосредственно кислород, при помощи которого и выполняется процесс разделения металла, а также подогреватель, в качестве которого чаще всего выступает пропан или ацетилен.

Нагреватель разогревает поверхность, которую планируется разрезать, до температуры в 1000-1200 градусов, после чего – подается струя кислорода. От соприкосновения об нагретую поверхность, струя воспламеняется.

резка, толстый, металл, газовый, резак

Фото газовой резки

Получается – горящая струя, которая легко разрезает металл. При этом, самое главное – это соблюдать беспрерывную подачу кислорода.

Если будет прерывание, то пламя попросту может погаснуть, после чего снова придется проводить разогрев поверхности.

Стандартная кислородная резка металла выполняется при помощи резака Р1-01П. Он наилучшим образом подходит для работы с каленной сталью, в том числе – и с чугуном!

В качестве сварочного аппарата данный резак — не используется.

Зато он подходит для точного разрезания трубы – для этого используется специальная шарнирная накладка РФ7, которая изготавливается из стали, но покрывается слоем вольфрама.

Кстати, в последнее время [газовая сварка] и резка металлов выполняется еще при помощи соединения ацетилена и пропана. Но такое оборудование используется исключительно для работы с металлами повышенной прочности (к примеру, сталь для копулировочных ножей).

Оборудование, которое поддерживает работу с таким газом, стоит не дешево! Так что о нем говорить особо не будем…

Технология резки газом

Современная технология газовой резки металла несколько отличается от той, которая описана выше. К примеру, для работы с «легкими металлами» температуры в 1000 градусов за Цельсием и выше могут попросту разрушить металл, с которым вы работаете (расплавить и испарить).

В этих случаях сама резка производится с одновременным подогревом. Наконечник газового резака имеет форму пирамиды с 3 соплами.

Через два боковых подается подогревающая смесь, ну а по центру монтируется тонкое сопло для подачи кислорода под высоким давлением.

Технология кислородной резки

В современных резаках, кислород подается под давлением в 12 атмосфер! Проще говоря – под струей воздуха можно повредить даже кожу (имеется в виду не зажженная струя).

Флюс, который образовывается при такой резке, либо выбрасывается подогревающем пламенем в стороны, либо прожигается непосредственно через весь металл (если выполняется сквозная резка).

Не забывайте, что резка металла газом имеет большое преимущество перед электрической. Какое?

Не создается «рваного» шва. А если дополнительно использовать накладки (трафаретки, как их называют профессиональные сварщики), то шов резки получается очень аккуратным!

Но учитывайте, что резка металла кислородом не подразумевает использовать металлы, которые плавятся при температуре ниже 600 градусов за Цельсием. В этом случае будет выполняться простое удаление верхнего слоя металла, а не его резка.

Вот в таких случаях рекомендуется использовать так называемые мобильные нагреватели – обычные баллончики со сжатым газом и соплом на конце трубки.

Стандартная технология кислородной резки металла подразумевает использовать направляющий резак, которым управляет оператор. Подача газа регулируется при помощи двух вентилей (в некоторых моделях – одним общим).

Сама рукоятка резака имеет две трубки, которые как раз и встраиваются в ручку. Первая рукоятка подает топливо для нагревателя, вторая (как правило — центральная) – подает кислород. То есть, к главному соплу подводятся аж 3 трубки!

Через две подается пропан, через третью – кислород. В более старых моделях резаков использовалось два наконечника, которые работали аналогичным образом.

Какой расход газа при резке металла? Это зависит от температуры, до которой разогревается сам металл при работе.

В стандартном резаке Р1-01 за один час работы в среднем расходуется порядка 10 кубических метров кислорода и 0,7 кубических метров ацетилена (при использовании пропана – 1 метр кубический топлива).

А вот в резаке Р2-01 расход значительно больше – 21 м3 кислорода и 1,2 – ацетилена! Расход подогревателя зависит от температуры нагрева и плоскости, которая разрезается.

В «старших» резаках также используется так называемое направление сопел, которое т.акже частично влияет на расход (чем ближе к струе кислорода, тем приходится подавать большую струю).

Оборудование для газовой резки

Итак, в России, еще со времен СССР самым распространенным считался резак Р1-01. Он является ручным с инжекторным соплом, что дает струю под высоким давлением, которая и режет металл «как горячий нож масло».

Более мощные модели – это Р2-01 и Р3-01П. Их основное отличие – это размер сопла, рабочее давление кислорода в системе, рабочее давление подачи нагревательной смеси.

Также существуют автономные столы – это газовое оборудование для резки металла в автоматическом режиме, которое производится без участия оператора.

Управление таким столом является чисельно-программным. То есть, человек просто задает параметры резки.

Такое оборудование для кислородной резки металла используется исключительно на листовых металлах, где выполняется либо ровная резка, либо дуговая.

Стоит отметить, что моделей данных столов – огромное количество, но практически все они являются аналогами АН-01, который был разработан Шепелевым еще в СССР!

Схема кислородного резака

Таковыми, к примеру, являются «Смена», «Орбита», «Secator», «Quicky-E». Во всех у них рабочая температура в диапазоне 1000-3200 градусов по Цельсию. Работают как с ацетиленовым, так и с пропановым нагревателем.

В моделях Quicky используется также смешанное – ацетиленово-пропановое нагревание. В этом случае, сопло используется только раздвоенное. То есть, на одно из них подается ацетилен, на второе – пропан.

Кстати, стоит отметить, что в такой резке нагревательная смесь поддается от центра (то есть, от кислородной струи).

Также еще отмечаются так называемые стационарные резаки для газовой резки металла.

От мобильной они отличаются, не сложно догадаться, тем, что они встраиваются в специальную нишу-станок, которую как раз и может двигать оператор устройства.

Такие резаки являются более удобными для работы, но стоят весьма дорого. Зато их режущей мощности более чем достаточно для того, чтобы разрезать толстый слой высокопрочного металла!

Это стало возможным из-за того, что в таких резаках используется дополнительный нагнетатель, при помощи которого что нагреватель, что кислородная струя подается под еще большим давлением.

Работает дополнительный компрессор на электричестве, к тому же – трехфазном (380 Вольт). Из-за этого он и не может быть мобильным! Используется такой резак исключительно на профессиональных предприятиях.

Портативный резак — Гугарк

Гугарк – это самый популярный представитель таких резаков.

Кстати, газовая горелка для резки металла также бывает двух видов – так называемая прямая и гнутая:

  • Первая – это та, которую вы все привыкли видеть. Представляет из себя букву Г и работает при помощи операторского направления.
  • Ну а вторая, прямая – это горелка типа сопло, которая используется на столах-резаках.

Стоит также отметить, что в прямых соплах используются спаренные наконечники для того, чтобы при движении не нарушить угол наклона сопла один к одному.

Кстати, учитывайте, что каждый из резаков имеет свой коэффициент работы и мощности с каждым металлом.

К примеру, при использовании стандартного Р1-01, чтобы разрезать медь, достаточно коэффициента 0,5 ацетилена, а вот для алюминия потребуется аж 0,7.

Больше всего, конечно же, уйдет на вольфрам – аж 1,4! При этом разогрев будет в районе 3800 градусов по Цельсию (используйте при этом только специализированные наконечники)!

Популярные на рынке услуги

Если вам необходимо произвести резку металла, то самый простой способ – нанять мастера или специалиста, который окажет вам необходимые услуги. Ведь не у каждого дома в гараже стоит резак с двумя баллонами кислорода и нагревателя.

READ  Чем Резать Цокольный Сайдинг

Более того, работать с таким оборудованием очень опасно без опыта! Если не умеете, то лучше и не браться за это дело – доверьте работу профессионалам!

Ну а в среднем, цена газовой резки металла складывается из следующих показателей: металл, с которым необходимо будет как раз работать, используемый резак, толщина металла, качество и вид среза.

К примеру, обычная листовая резка является самой дешевой. Трубная резка – стоит гораздо дороже, так как при такой работе используются дополнительные накладки!

А вот резка в глубину – дорогостоящее удовольствие, так как при этом используется дорогостоящее оборудование.

Более того, если выполняется такая работа «на выезде», то это будет стоить очень дорого. Автомобили, которые могут перевозить станции резочные, необходимо дополнительно переоборудовать.

Кислородная резка металла —

Ну а газовая резка листового металла может выполняться даже обычным газовым паяльником. Если вы используете алюминий или медь, то его должно быть вполне достаточно для такой работы.

В некоторых случаях, можно воспользоваться газовой сваркой. Вот только вместо углекислого газа подается пропан, ацетилен или бутилен (не каждая газовая сварка поддерживает использование такого газа, будьте внимательными)!

Самой дорогой листовой резкой металла является та, которая выполняется по заготовленному контуру резки. В этом случае используется станок ЧПУ, услуги которого как раз и оплачиваются не дешево!

Кстати, если вам необходимо выполнить не резку, а вырезание, то в некоторых случаях намного проще и дешевле будет использовать именно нож для резки металла, а не газовый резак. Более подробно по этому поводу вы можете узнать непосредственно у мастера, которому желаете доверить выполнение работы.

Сейчас многими предприятиями предлагается газовая резка металла с выездом.

Вот она, оценивается по следующим параметрам:

  • металл, с которым необходимо будет работать;
  • сложность выполнения работы;
  • используемый резак.

Кстати, рекомендуется самостоятельно покупать баллоны с газом! Многие компании его продают по слишком завышенной стоимости (порядка 1000 рублей за баллон ацетилена, хотя его рыночная ).

Также учитывается, сколько работа будет требовать времени. В среднем, час работы мастера оплачивается примерно в 300 рублей. Вот заранее можете и подсчитать, во сколько вам обойдутся услуги по резке металла!

Ну и напоследок следует рассказать о тех случаях, когда выполняется некачественная работа. Очень часто многие используют вместо ацетилена – его дешевый аналог пропан или пропилен. Или же пользуются более дешевыми резаками, чем были ими же заявленные.

К примеру, вместо Р2-01 используется Р1-01 или тому подобное. Это, кстати, самая частая проблема! Отличить эти два резака между собой можно при помощи визуального осмотра.

У модели Р1-01 сдвоенное сопло с золотым креплением (золотистого цвета), а вот в Р2-01 – стальное крепление (имеет черный или медный оттенок).

Кстати, стоит резак Р1-01 не так уж и дорого, так что можете его даже приобрести! Средняя за штуку. Ну, конечно же, необходимо будет приобрести два баллона – с кислородом и нагревателем, ну и транспортный воз.

В среднем – весь комплект вам обойдется в 3000 рублей, не дороже. Его достаточно будет для 3 часов резки металла. Для домашних потребностей – это более, чем достаточно.

И при работе с газовым резаком, обязательно соблюдайте правила безопасности! А это – использование защитной маски, комбинезона и перчаток. Перчатки – обязательный элемент!

Негативная деформация

Начинающих сварщиков волнует вопрос, как надо правильно пользоваться резаком пропан кислород, чтобы не произошло коробления поверхности детали. Вначале нужно разобраться — какие же факторы способствуют возникновению этих дефектов:

  • при неравномерном нагреве поверхности;
  • была выбрана высокая скорость движения резака;
  • произошло резкое охлаждение места нагревания.

Чтобы исключить возникновение перечисленных факторов на заготовки, их предварительно надежно закрепляют и прогревают, а скорость наращивают постепенно. Если же коробление всё-таки произошло, то вернуть первоначальную форму можно при помощи обжига или отпуска, а листы править на вальцах.

Резка по поверхности

Пользователей, конечно же, интересует такой вопрос — как пользоваться резаком во время фигурной резки. Такая методика выполняется соплом инструмента, при этом расплавленный шлак разогревает металл, но, не превышая температуру плавления. Резак располагается под углом до 80 градусов, а после подачи кислорода угол изменяется в пределах 18—45 0.

Канавки образуются при регулировке скорости резки, если нужен их больший размер, то меняют угол мундштука и немного замедляют скорость резки, регулируя подачу кислорода. Ширину канавок изменяют путём настройки подачи струи горящего газа через сопло, этот параметр приравнивается как 1 к 6, при этом надо следить, чтобы не было затоков.

[stextbox кромки выемки были чистыми, надо увеличить подачу кислорода.[/stextbox]

Сколько расходуется газа

Расход газов при резке металла пропаново-кислородным резаком, зависит от толщины конструкции и конфигурации разреза. Для наглядности приводим расположенную ниже таблицу:

Размер заготовки (толщина), мм Время на отверстие, сек Размер разреза (ширина), мм Расход, на м 3 реза
пропана кислорода
4,0 5—8 2,5 0,035 0,289
10,0 8—13 3,0 0,041 0,415
20,0 13—18 4,0 0,051 0,623
40,0 22—28 4,5 0,071 1,037
60,0 25—30 5,0 0,087 1,461

Расход газов существенно снижается, когда выполняется наплавка или пайка.

Как осуществлять резку металла газовым резаком: оборудование

Резка металла газовым резаком — это простой процесс по сравнению с аналогичной сваркой, не требующий от исполнителя особых навыков. Главное для исполнителя — изучить технологию разрезания металла при помощи оборудования, работающего на смеси, состоящей из пропана и кислорода, который обеспечивает устойчивое горение и высокую температуру, позволяющую прожигать практически любой металл.

Техника безопасности

Оборудование относится к категории взрывоопасных, поэтому место выполнения работ нужно снабдить следующими принадлежностями:

  • огнетушитель;
  • ящик с песком;
  • пожарный стенд с соответствующими инструментами.

Каждый исполнитель должен иметь комплект защитной одежды.

Не допускается наличие под защитой одежды из легко возгораемого материала, например, из синтетик, а края рукавов должны плотно облегать тело, чтобы внутрь не попали искры.

Комплект оборудования

До начала газовой резки или сварки следует тщательно подготовить оборудование:

  • Емкости с газами.
  • Шланги для подключения.
  • Резак.
  • Мундштук, имеющий определенные размеры.
  • Редукторы регулировки и контроля объема.

Оборудование не зависит от производителя, маркировка вентилей стандартная.

Достоинства и минусы

Газовая резка и сварка металлов обладает многими преимуществами, но нас интересует только резка, имеющая такие плюсы:

  • Востребована, когда разрезается металл большой толщины или нужна вырезка по трафарету, а болгарка с криволинейными участками не справляется.
  • Газовый аналог гораздо удобнее для работы, имеет малый вес, действует в два раза быстрее, чем оборудование с бензиновым двигателем.
  • Пропан по стоимости ниже ацетилена и бензина, так что его использование рентабельнее.
  • Кромка среза намного уже, а структура чище, нежели от болгарки или бензинового оборудования.

Недостатки — узкий круг металлов, подверженных аналогичной обработке.

Особенности резки

Резак надо вести плавно вдоль линии разреза и следить за углом наклона, который отклоняется на 5—6 градусов против движения инструмента. При толщине металла более 0,95 м отклонение увеличивают, прорезав металл на глубину около 20 мм, угол отклонения опять уменьшается. Как резать резаком, чтобы срез был ровным, мы уже подробно объясняли в предыдущем разделе.

Как правильно резать металл кислородно-пропановым резаком?

По сравнению с газосварочными работами резка газом требует от человека гораздо меньших навыков. Поэтому овладеть газовым резаком не так уж сложно. Достаточно понять, как это правильно делать. Наибольшее распространение в наше время получили пропановые резаки. В них применяются совместно пропан и кислород, так как их смесь дает наибольшую температуру горения.

Резак пропановый предназначен для ручной разделительной кислородной резки углеродистых и низколегированных сталей с применением пропана.

Поверхностная и фигурная резка

Схема поверхностной кислородной резки.

Иногда возникает необходимость прорезать металл не насквозь, а лишь создать на поверхности рельеф, прорезая на листе канавки. При этом методе резки металл будет нагреваться не только за счет пламени резака. Расплавленный шлак так же послужит источником тепла. Растекаясь, он будет подогревать нижние слои металла.

Поверхностная резка, как и обычная, начинается с того, что нужный участок прогревается до температуры воспламенения. Включив режущий кислород, вы создадите очаг горения металла, а равномерно перемещая резак, обеспечите процесс зачистки вдоль заданной линии разреза. Резак в этом случае нужно расположить под углом 70-80° к листу. При подаче режущего кислорода нужно наклонить резак, создавая угол в 17-45°.

Размеры канавки (ее глубину и ширину) регулируйте скоростью резки: увеличив скорость, уменьшаете размеры углубления и наоборот. Глубина выреза увеличится, если возрастет угол наклона мундштука, если уменьшится скорость резки и повысится давление кислорода (конечно же, режущего). Ширина канавки регулируется диаметром режущей кислородной струи. Помните, что глубина канавки должна быть меньше ее ширины примерно в 6 раз, иначе на поверхности появятся закаты.

READ  Резка металла слесарной ножовкой

Вырезать фигурное отверстие в металле можно следующим образом. Сначала намечаем на листе контур (при разметке окружности или фланцев следует отметить еще и центр окружности). До начала самой резки следует сделать пробивку отверстий. Начинать резку всегда необходимо с прямой линии, это поможет получить на закруглениях чистый рез. Начинать резать прямоугольник можно в любом месте, кроме углов. В самую последнюю очередь следует вырезать наружный контур. Это поможет вырезать деталь с наименьшими отклонениями от намеченных контуров.

Нюансы резки по металлу

Схема процесса разделительной газокислородной резки.

Резать метал нужно с правильной скоростью. Определить оптимальную скорость можно визуально по тому, как разлетаются искры. Поток искр при верной скорости вылетает под углом примерно 88-90° к разрезаемой поверхности. Если поток искр полетел в сторону, противоположную движению резака, это означает, что скорость резки слишком мала. Если же угол потока искр меньше 85°, это сигнализирует о превышении скорости.

При работе всегда необходимо ориентироваться на то, какой толщины металл. Если свыше 60 мм, лучше расположите листы под наклоном, чтобы обеспечить сток шлаков, и выполните работу наиболее точно.

Резка толстого металла имеет свои особенности. Перемещать резак раньше, чем металл будет разрезан на всю толщину, нельзя. К концу процесса резки необходимо плавно уменьшить скорость продвижения и сделать угол наклона резака больше на 10-15°. Останавливаться в процессе резки не рекомендуется. Если же работа по какой-то причине была прервана, не продолжайте резать с той точки, на которой остановились. Необходимо заново начать резать и только в новом месте.

Завершив резку, сначала перекрываем режущий кислород, затем отключаем регулирующий кислород, в последнюю очередь отключаем пропан.

Необходимое оборудование

Для резки металла газом необходимо иметь по одному баллону пропана и кислорода, шланги высокого давления (кислородные), сам резак и мундштук нужного размера. На каждом баллоне должен располагаться редуктор, позволяющий регулировать подачу газа. Учтите, на баллоне с пропаном резьба обратная, поэтому навернуть на него другой редуктор невозможно.

Конструкция газового оборудования для резки металла разных производителей отличается незначительно. Обычно на всех них есть 3 вентиля: первый из них для подачи пропана, за ним идет вентиль регулирующего кислорода, после – вентиль режущего кислорода. Чаще всего кислородные вентили синие, те же, что открывают пропан, красные либо желтые.

Металл режут под воздействием струи горячего пламени, которая генерируется резаком. Во время работы аппарата в специальной смесительной камере пропан соединяется с кислородом, образуя горючую смесь.

Пропановый резак способен раскроить металл толщиной до 300 мм. Многие детали этого аппарата сменные, поэтому устройство в случае его поломки можно быстро отремонтировать прямо на рабочем месте.

Очень важно правильно выбрать мундштук. При его подборе стоит исходить из толщины металла. Если предмет, который необходимо разрезать, состоит из частей разной толщины, которая варьируется от 6 до 300 мм, понадобится несколько мундштуков с внутренними номерами от 1 до 2 и с внешними – от 1 до 5.

Преимущества и недостатки

Преимущества резки металла пропаном перед другими способами очевидны:

Схема сборки ручного резака для резки стали.

  • Применяется газовая резка, когда нужно разрезать довольно толстый металл или что-то вырезать по шаблонам, когда требуется криволинейный рез, который попросту невозможно сделать той же болгаркой. Газовый резак незаменим, если возникла необходимость вырезать диск из толстого металла или пробить глухое отверстие на 20-50 мм.
  • Малый вес и удобство в использовании газового резака – еще одно неоспоримое достоинство. Кто работал с бензиновыми аналогами, знает, насколько они тяжелы, неповоротливы и шумны, сильно вибрируют, заставляя оператора прилагать значительные усилия при работе. Газовые модели лишены всех этих недостатков.
  • Кроме того, резка металла газом позволяет работать в 2 раза быстрее, нежели при использовании устройства с двигателем на бензине.
  • Пропан стоит гораздо дешевле не только бензина, но и других газов. Поэтому его выгодно использовать при больших объемах работ, например, при резке стали на металлолом.
  • Кромка среза при пропановой резке немного хуже, чем при использовании ацетиленовых резаков. Тем не менее срез получается гораздо чище, чем у бензиновых горелок или болгарки.

Единственным минусом газовых резаков (пропановых в том числе) можно считать ограниченность спектра металлов, которые с их помощью можно резать. Им под силу только низко- и среднеуглеродистые стали, а так же ковкий чугун.

Кислородно-пропановая установка для пайки и сварки.

Резать газом высокоуглеродистые стали невозможно, потому что температура их плавления довольно близка к температуре пламени. В результате окалина не выбрасывается в виде столпа искр с обратной стороны листа, а смешивается с расплавленным металлом по краям разреза. Это не дает кислороду добраться вглубь металла, чтобы его прожечь. При резке чугуна процессу мешают форма зерен и графит между ними. (Исключение составляет ковкий чугун). Алюминий, медь и их сплавы газовой резке тоже не поддаются.

Следует напомнить, что к низкоуглеродистым сталям относятся марки от 08 до 20Г, к среднеуглеродистым – марки от 30 до 50Г2. В обозначениях же марок углеродистых сталей впереди всегда ставится буква У.

Подготовка к работе

Схема вставного резака.

Перед работой обязательно требуется осмотреть устройство, чтобы убедиться в том, что резак полностью исправен. Затем проделайте следующие шаги:

  • Первым делом к аппарату для резки присоединяются шланги. До того, как присоединить рукав, нужно его продуть газом, чтобы удалить попавший туда мусор или грязь. Шланг для кислорода крепится к штуцеру с правой резьбой при помощи ниппеля и гайки, второй шланг (для пропана) – к штуцеру с левой резьбой. Не забудьте, прежде чем присоединить рукав с газом, проверить, есть ли подсос в каналах резака. Для этого соедините кислородный шланг со штуцером кислорода, а газовый штуцер должен остаться свободным. Установите уровень подачи кислорода на 5 атмосфер и откройте газовый и кислородный вентили. Потрогайте пальцем свободный штуцер, чтобы убедиться, идет ли подсос воздуха. Если нет, следует прочистить инжектор и продуть каналы резака.
  • Далее проверьте разъемные соединения на герметичность. Обнаружив утечку, подтяните гайки или смените уплотнители.
  • Не забудьте проконтролировать, насколько герметичны крепления газовых редукторов и исправны ли манометры.

Приступаем к работе

Выставляем на кислородном редукторе 5 атмосфер, на газовом – 0,5. (Обычно соотношение газа к кислороду 1:10.) Все вентили резака следует поставить в закрытое положение.

Для работы резаком на редукторе ставим 5 атмосфер, на газовом – 0,5.

Берется резак, сначала немного открываем пропан (на четверть или чуть больше), поджигаем. Упираем сопло резака в металл (под наклоном) и медленно открываем регулирующий кислород(не перепутайте с режущим). Поочередно регулируем эти вентили, чтобы добиться пламени нужной нам силы. При регулировке открываем попеременно газ, кислород, газ, кислород. Сила (или длина) пламени подбирается с расчетом толщины металла. Чем лист толще, тем сильнее пламя и расход кислорода с пропаном больше. Когда пламя отрегулировано (оно приобретает синий цвет и коронку), можно резать металл.

Подносится сопло к краю металла, держится он в 5 мм от разрезаемого предмета под углом 90°. Если лист или изделие необходимо прорезать в середине, разогревать металл следует начинать с той точки, от которой пойдет разрез. Разогреваем верхнюю кромку до 1000-1300° в зависимости от металла (до температуры его возгорания). Визуально это выглядит так, словно поверхность начала немного «мокнуть». По времени разогрев занимает буквально несколько секунд (до 10). Когда металл воспламеняется, открываем вентиль режущего кислорода, и на лист подается мощная узконаправленная струя.

Вентиль резака следует открывать очень медленно, тогда кислород зажжется от разогретого металла самостоятельно, что позволит избежать обратного удара пламени, сопровождающегося хлопком. Не спеша ведем кислородной струей вдоль заданной линии. В этом деле очень важно правильно выбрать угол наклона. Он должен составлять сначала 90°, затем иметь небольшое отклонение на 5-6° в сторону, обратную направлению резки. Однако если толщина металла превышает 95 мм, можно допустить отклонение в 7-10°. Когда металл уже прорезан на 15-20 мм, необходимо изменить угол наклона на 20-30°.

Применяемое оборудование

Резка металла газовым резаком сопровождается применением ряда дополнительных и основных компонентов. В целом оборудование состоит из:

  • Редуктор – необходим для понижения давления до требуемых значений. Имеет 2 манометра для контроля данных на входе и выходе.
  • Газовый и кислородный баллон.
  • Соединительные шланги. Длина шланга не должна быть больше 30 метров.
READ  Как срезать лобовое стекло ножом

Редуктор необходим для осуществления регулировки давления и поддержания его в автоматическом режиме в заданных значениях. Может состоять из 1 или 2 камер. В случае наличия двух камер, то у устройства повышается надежность.

Стальные баллоны имеют объем от 0,4 до 55 дм3. Имеют запорный вентиль, который может быть различной конфигурации, исходя из типа применяемого газа.

Резка металла газовым резаком: особенности, преимущества, основы работы

В связи с тем, что операция не отличается сложностью и отсутствуют жесткие требования к местам осуществления работ газовая резка приобрела широкую популярность при проведении многих работ. Далее разберем технологию газовой резки металла, ее особенности, применяемые устройства и принципы его работы.

Резка металла газом отличается простотой, так как не нуждается в использовании дополнительных источников энергии и сложного оборудования. Подобный способ обработки популярен среди многих специалистов во всех отраслях промышленности. Почти все оборудование для резания отличается мобильностью и простотой транспортировки.

Условия для выполнения работы

Для успешного проведения работы необходимо достижение более высокой температуры плавления, чем температура воспламенения. Отлично соответствуют этому требованию низкоуглеродистые сплавы, которые расплавляются на 1500°С, а воспламениться способны на 1300 °С. Сталь со средним и высоким м углерода будут резаться газом хуже, т.к. высокий процент содержания углерода способствует понижению температуры плавления и увеличению градуса воспламенения.

Следующим требованием является наличие не очень высокой теплопроводности. В противном случае активно отделяется нагретый шлак и операция становится неустойчивой, что может способствовать прекращению резки. Оптимальная теплопроводность наблюдается у стали и железа. Газовая резка металла пропаном других металлов в основном невозможна.

Также необходимо соблюдение следующих условий для резания:

  • Кислородная (газовая) струя сжигает определенный объем металла. При этом необходимо постоянное выделение такого количества теплоты, которого будет достаточно для непрерывного проведения операции. Только 30% тепловой энергии образует пламя резака, оставшиеся 70% образовываются в процессе сгорания металлов.
  • Высокий уровень жидкотекучести образовывающегося шлака. Это требуется для простой выдувки шлака из рабочей зоны.

Разновидности газовой резки

Газопламенная резка металла может классифицироваться по нескольким признакам, исходя из типа применяемого газа и ряда иных нюансов. Каждый метод лучшим образом решает определенные задачи. К примеру, при возможном подключении к электрической сети, возможно применение кислородно-электрической дуговой резки, при обработке низкоуглеродистой стали целесообразно применять газовоздушную смесь на основе пропана. К числу самых распространенных относятся:

  • Пропановая – самый популярный способ работы. Существует ряд определенных ограничений. Техника применима для титанового сплава, низкоуглеродистых и низколегированных сталей. При наличии углерода, легирующего компонента более 1% следует использовать иные методы. Резка и сварка данным способом может предполагать применение иных газовых смесей с метаном, ацетиленом и иных.
  • Воздушно-дуговая. Достаточно эффективный способ раскраивания деталей из металла. На изделие воздействует электрическая дуга, а остаточные элементы удаляются воздушными струями. Кислородная электрическая резка предусматривает подачу газовой смеси вдоль электрода. К минусам метода можно отнести довольно неглубокий рез, но его ширина может быть практически неограниченной.
  • Кислородно-флюсовая. Отличается тем, что к рабочей зоне подается дополнительные компоненты – флюсы. Зачастую это порошкообразный материал. Благодаря им формируется лучшая податливость металла в процессе резки. Технология хороша при резании сплавов, у которых образовывается твердоплавкий окисел: чугун, легированная сталь, алюминий, медь и ее сплавы.
  • Копьевая. Кислородно-копьевая резка применяется при разделении значительных объемов стали. Главной особенностью является существенное увеличение скорости выполнения работы. Подобная технология газовой резки металла формирует энергоемкую струю, снижающей расход копьев из стали. Повышенная скорость работы достигается также за счет полного и быстрого сгорания металла.

Технология газовой резки

Газовая резка металла кислородом предполагает нагрев детали примерно до 1100 °С. После этого к рабочей зоне подается кислородная струя, соприкасающаяся с прогретой поверхностью и в последствии загорающаяся. Горящий поток с легкостью режет металлическую деталь. При этом требуется постоянный и стабильный поток газовой смеси.

Металл должен иметь меньшую температуру горения, чем температура плавления. Иначе расплавленную, не сгоревшую массу будет затруднительно убрать с поверхности.

Исходя из этого, газокислородная резка металла проводится благодаря сгоранию газовой смеси. Основным элементом оборудования выступает газовый резак, обеспечивающий регулирование и формирование газовоздушной смеси. Данный инструмент производит воспламенение и перемещение струи в рабочей зоне.

Газоплазменная резка металлов – это одна из операций термической обработки. Основным преимуществом является то, что позволяет раскраивать материал любых толщин, сохраняя высокий КПД. Другим достоинством будет полная автономность и независимость от стороннего источника питания.

Технология может применяться для резания различных материалов. Исключением будет латунь, нержавеющая сталь, медь и алюминий.

Достоинства и недостатки технологии

Резание металла при помощи газа имеет ряд преимуществ:

  • Отличное решение при необходимости резки изделий большой толщины или криволинейных резов по шаблонам. Возможность выполнения глухих отверстий глубиной до 5 см.
  • Масса газового резака не велика, он удобен и мобилен. Отсутствует громоздкость, большой вес и повышенный шум, присущий электро и бензоинструменту.
  • Технология позволяет увеличить скорость работы до 2 раз в сравнении с бензиновым инструментом.
  • Газовая заправка баллона обходится дешевле и его хватает на большие объемы работы, чем в случае заправки бензином.
  • Газовый резак позволяет создавать узкую и чистую кромку на срезе.

К числу минусов можно отнести возможность взрыва газовоздушных смесей, нагреву значительных площадей изделий, ограниченный круг доступных к обработке металлов, которые рассматривались выше.

Сколько расходуется газа

Объем расходуемого газа будет зависеть от способов осуществления работы. К примеру, во время воздушно дуговой резки будет вырабатываться больше газа, чем в случае с кислородно-флюсовой. В основной мере расход станет зависеть от:

  • Опытности сварщика. Без должного опыта традиционно расходуется большее количество газа.
  • Целостности и технических параметров применяемого оборудования.
  • Типа и толщины обрабатываемых деталей.
  • Ширины и глубины резки.

Сбор и регулировка оборудования

Установка и регулировка станков для автоматической газовой обработки металлов должны выполняться квалифицированным персоналом. Оборудование для ручной газовой резки не требует углубленных знаний, но ремонт должен осуществляться под контролем опытных работников.

Поджигание резака и подготовка металла

Перед проведением газовой обработки необходимо убедиться, что металл подходит для осуществления этой процедуры. Требуется, чтобы температура нагрева и плавления металла была выше температуры его воспламенения. Для этого сплав должен содержать малое количество углерода. Поверхность металла очищается от загрязнений, затем кислородный резак поджигается и проводится первичный прогрев детали.

Строение газосварочного пламени

Резка детали осуществляется в большей степени за счет горения металла, и в меньшей — благодаря составу газовой смеси. Для тонкого металла высокая мощность пламени не требуется. Если толщина изделия превышает 40 см, потребуется науглероживающее пламя. Для этого в составе смеси должно присутствовать повышенное ацетилена.

Кислородный редуктор

Смешивание газа из баллонов осуществляется через рукав, снабженный кислородным редуктором. С помощью этого устройства можно контролировать силу, с которой подается струя кислорода, в зависимости от поставленной задачи. Кроме того, редуктор позволяет управлять скоростью горения заготовки и поддерживает постоянное давление в системе. Если в процессе резки металла резаком расход кислорода упадет ниже установленного уровня, деталь быстро остынет и процесс прервется.

Газовые резаки

Этот аппарат позволяет направить кислородно-газовую струю на металлическую деталь, чтобы добиться выделения кислоты на поверхности реза. В процессе работы слои металла прогреваются на всю глубину, что приводит к выполнению сквозного реза.

Газовые баллоны

Конструкция установки для резки включает в себя баллоны с газом. Их вместимость зависит от предполагаемых объемов работы. Если предусматривается резка металла пропаном, то в одном баллоне должен содержаться кислород, а в другом — газ пропан.

Необходимое оборудование

Газовая резка металла может выполняться в автоматическом или ручном режиме. Необходимым оборудованием является газовый резак, с помощью которого формируется направленный поток смеси, выполняющий функцию режущего инструмента. На видео рассказ про резак Форсаж:

Какие газы используются

В качестве смеси газа с кислородом чаще всего используется ацетилен и пропан. Кроме того, может применяться коксовый газ. Машины и станки для газовой резки выполняют подачу газа на поверхность детали с последующим нагревом. В результате осуществляется разделение металлических листов, резка труб, заготовок и других элементов. Технология активно используется в промышленности, так как позволяет работать с металлическими конструкциями большого размера.