слород попадает на нагретый
металл и зажигает его. Начинается горение металла, выделяющее значительное
количество тепла, которое, совместно с подогревательным пламенем,
разогревает нижележащие слои металла, и горение быстро
распространяется в глубину на всю толщину металла, прожигая сквозное
отверстие, через которое режущая струя кислорода выходит наружу, производя
пробивание металла. Если перемещать далее резак по прямой или кривой
линии с надлежащей скоростью, то сжигание металла будет происходить по
этой линии, производя разрезание металла.
Таким образом, кислородная резка
складывается из нескольких процессов: подогрева металла, сжигания металла
в струе кислорода, выдувания расплавленного шлака из полости реза.
Подогревательное пламя обычно не тушится и горит на всём протяжении
процесса резки, так как количество тепла, выделяемого при сжигании
железа в кислороде, недостаточно для возмещения всех потерь тепла
зоны резки, и если подогревательное пламя потушить, то процесс резки
быстро прекращается, металл охлаждается настолько, что кислород
перестаёт на него действовать, и реакция горения металла в кислороде
прекращается.
Для возможности успешного
проведения кислородной резки разрезаемый металл должен удовлетворять
определённым требованиям. Температура начала горения металла должна быть
ниже температуры его плавления, т. е. металл должен гореть в твёрдом
нерасплавленном состоянии. Температура плавления окислов металла,
образующихся при резке, должна быть ниже температуры плавления самого
металла. В этом случае окислы легко выдуваются из полости реза и режущий
кислород получает беспрепятственный доступ к нижележащим слоям металла.
Теплота сгорания металла должна быть достаточно большой, иначе требуется
слишком мощное подогревательное пламя. Теплопроводность металла также
имеет существенное значение; высокая теплопроводность усиливает охлаждение
зоны резки и затрудняет необходимый подогрев металла. Практически
указанным условиям удовлетворяет лишь железо и его технические сплавы —
стали. Все другие металлы, применяемые в технике, не удовлетворяют
указанным условиям и не поддаются кислородной резке.
Чугун не режется вследствие
низкой температуры плавления и высокой температуры начала горения, он
горит в кислороде в расплавленном состоянии, что исключает возможность
получения качественного реза. Медь не режется вследствие высокой
теплопроводности и малой теплоты сгорания. Алюминий не режется"
вследствие чрезмерной тугоплавкости образующегося окисла и т. д. Не
режутся или плохо режутся стали высокоуглеродистые,
высоколегированные аустенитовые, высокохромистые и т. д. Металлы,
неподдающиеся нормальному процессу газокислородной резки, могуг быть
разрезаны кислородом с использованием специальных приёмов,
рассмотренных ниже.
Большинство обычных марок сталей
мало- и среднеуглеродистых и низколегированных режется без всяких
затруднений и практи-