Сварка в машиностроении: Справочник в 4-х т. Т. 1
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 328 329 330 331 332 333 334... 501 502 503
|
|
|
|
Газопламенная сварка и кислородная резка 331 щины стали изменяются доли их участия в тепловом балансе: чем меньше толщина разрезаемого металла, тем больше роль подогревающего пламени (при толщине 5 мм до 80% общего количества теплоты, выделяемой при резке, при толщине 50 мм — только до 10%). Эффективная тепловая мощность источника тепла при резке, определенная экспериментально, зависит от толщины стали, мощности пламени и скорости резки. Для стали толщиной 10—20 мм она составляет 1,5—2 ккал/с, толщиной 40—50 мм — 3—4 ккал/с. В соответствии с диаграммой состояния Fe—О при окислении железа возможно образование трех окислов: FeO, Fe203 и Fe304. Окисление при температурах 680° С идет с преимущественным образованием FeO, причем скорость реакции бесконечно высока и не может ограничивать скорость процесса резки. На границе ядра кислородной струи и шлака образуется слой кислорода толщиной 0,01— 0,15 мм, содержащий значительное количество других газов (N2, С02, Аг, S02 Р205). Азот и аргон входят в состав примесей кислорода, остальные газы образуются в результате окисления примесей стали. Содержание примесей, а значит и толщина слоя загрязненного кислорода, тем больше, чем ниже чистота режущего кислорода и больше примесей в стали. Ядро кислородной струи турбулентно, а граничный загрязненный слой, соприкасающийся с жидким шлаком, имеет ламинарное строение. Жидкий шлак, состоящий из смеси железа и его окислов, имеет турбулентное или близкое к нему истечение, т. е. частицы FeO и Fe могут перемещаться как вдоль, так и поперек потока, обеспечивая контакт между вступающими в реакцию кислородом и железом. Слой турбулентного шлакового потока постепенно переходит в ламинарный поток жидкого железа. Скорость процесса резки ограничивается скоростью диффузии кислорода из ядра струи через загрязненный слой, а также процессами турбулентного (или близко к турбулентному) переноса железа и кислорода в шлаковом расплаве. Для увеличения производительности резки необходимо интенсифицировать доставку кислорода к жидкому металлу. В последние годы в связи с быстрым развитием процесса газолазерной резки, при которой в качестве источника тепла используется луч лазера, обеспечивающий высокую плотность энергии на поверхности разрезаемого материала (более 10е Вт/см2), была сделана попытка комплексного аналитического решения задачи нагрева металла лучом лазера с учетом термогазогидродинамических условий процесса. Условия резки и разрезаемость. Прежде всего теплоты должно быть достаточно для того, чтобы обеспечить температуру реакции порядка 1000—1150° С. Следовательно, источник теплоты должен иметь необходимую мощность и интенсивность. Если, например, при кислородной резке стали теплоты выделяется достаточно, то иначе обстоит дело при обработке меди и ее сплавов. Помимо высокой теплопроводности меди, сильно затрудняющей начало процесса резки, другой причиной, делающей процесс кислородной резки невозможным, является низкое тепловыделение при окислении. Поэтому резку меди можно производить, применяя более мощный тепловой источник — электрическую дугу. Второе условие — температура плавления металла должна быть выше температуры его интенсивного окисления в кислороде, иначе металл при нагреве будет плавиться и принудительно удаляться из разреза без характерного для процесса резки окисления. У низкоуглеродистой стали температура плавления составляет 1500° С, а температура воспламенения — около 1350° С, т. е. это условие соблюдается. По мере повышения содержания углерода в стали процесс резки ухудшается из-за снижения температуры плавления и повышения температуры воспламенения. Чугун, содержащий более 1,7% углерода, кислородной резкой не обрабатывается. Третье условие — температура плавления металла должна быть выше температуры плавления образуемых в процессе резки окислов, иначе тугоплавкие окислы изолируют металл от контакта с кислородом. Это условие не удовлет
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 328 329 330 331 332 333 334... 501 502 503
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |