SU1291320A1 - Method of oxygen cutting of stacked metal sheets - Google Patents

Method of oxygen cutting of stacked metal sheets Download PDF

Info

Publication number
SU1291320A1
SU1291320A1 SU853998550A SU3998550A SU1291320A1 SU 1291320 A1 SU1291320 A1 SU 1291320A1 SU 853998550 A SU853998550 A SU 853998550A SU 3998550 A SU3998550 A SU 3998550A SU 1291320 A1 SU1291320 A1 SU 1291320A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cutting
sheets
along
heated
cut
Prior art date
Application number
SU853998550A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Иванович Егоров
Original Assignee
Новосибирский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Новосибирский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева filed Critical Новосибирский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева
Priority to SU853998550A priority Critical patent/SU1291320A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1291320A1 publication Critical patent/SU1291320A1/en

Links

Landscapes

  • Wrappers (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области пакетной резки листов. Целью изобретени   вл етс  повышение производительности и качества резки, уменьшение напр жений и деформаций листов. До сборки пакета листы (Л) склеиваютс  попарно эпоксидной клеевой композицией. Затем кажда  пара склеенных Л нагреваетс  ацетиленокислородным пламенем по намеченной линии реза до рабочей температуры резки. После этого пара Л переворачиваетс  нагретой стороной вниз, и в этом положении пары Л склеиваютс  по линии реза, в отдельных точках вне зоны термического вли ни  резки и по кромкам. Образовавшийс  пакет укладываетс  межлчу толстыми вспомогательными Л, в плоскости которых выполнены по линии реза сквозные пазы, через которые производитс  резка. После резки клеевые ишы нагреваютс  до 300-400°С, выгорают, и разрезанные Л отдел ютс  друг от друга. При этом уменьшаютс  зазоры между Л и обеспечиваетс  возможность повышени  давлени  режущего кислорода и скорости пакетной резки. Производительность резки при этом увеличиваетс  на 23-27%, на 10-12% снижаетс  расход кислорода. 1 з.п.ф-лы. 0. to со СО юThe invention relates to the field of batch sheet cutting. The aim of the invention is to increase the productivity and quality of cutting, reducing stresses and sheet deformations. Prior to package assembly, sheets (L) are glued together in pairs with an epoxy adhesive composition. Then each pair of glued Ls is heated with an acetylene-oxygen flame along the intended cutting line to the working cutting temperature. After that, the pair L is turned over with the heated side down, and in this position, the pairs L are glued together along the cutting line, at certain points outside the heat affected zone of the cut and along the edges. The resulting package is laid between the thick auxiliary L, in the plane of which the through grooves are made along the cutting line through which the cutting is performed. After cutting, the adhesive glue is heated to 300-400 ° C, burn out, and the cut Ls are separated from each other. This reduces the gaps between the A and makes it possible to increase the pressure of the cutting oxygen and the speed of batch cutting. The cutting productivity increases by 23-27%, the oxygen consumption decreases by 10-12%. 1 hp ff. 0. to with SO

Description

Изобретение относитс  к резке сплавов, преимущественно к технологии резки пакетов , собранных из тонких стальных листов.The invention relates to the cutting of alloys, mainly to the technology of cutting packages assembled from thin steel sheets.

Цель изобретени  - улучшение качества реза, снижение напр жений и деформаций листов и повышение производительности.The purpose of the invention is to improve the quality of the cut, decrease stresses and deformations of the sheets and increase productivity.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Подлежащие резке стальные листы перед сборкой пакета склеиваютс  попарно тонким слоем эпоксидной композици в отдельных точках плоскости контакта листов вне зоны термического вли ни  резки, затем кажда  пара склеенных листов нагреваетс  газовым пламенем по предлагаемой линии реза до рабочей температуры резки, переворачиваетс  нагретым верхним листом вниз, после чего все пары листов в указанном положении склеиваютс  по линии предлагаемо го реза, в отдельных точках вне зоны термического вли ни  резки и по кромкам листов эпоксидной композицией дл  образовани  общего пакета.Before cutting the package, the steel sheets to be cut are glued together in pairs by a thin layer of epoxy composition at individual points of the plane of contact of the sheets outside the heat-affected zone of cutting, then each pair of glued sheets is heated with a gas flame along the proposed cutting line to the working cutting temperature, turned over with a heated top sheet down, after all the pairs of sheets in the specified position are glued along the line of the proposed cut, at certain points outside the heat affected zone of cutting and along the edges of the sheets with epoxy composite position to form a common packet.

Полученный пакет укладывают между толстыми верхним и нижним вспомогательными листами, в плоскости которых выполнены сквозные отверсти  в виде паза с перемычками, расположенного по линии реза , с щириной 3 d + 12 мм (где d - диаметр мундштука резака), через которые с небольшим смещением вспомогательных листов осуществл етс  процесс резки.The resulting package is placed between the thick upper and lower auxiliary sheets, in the plane of which the through holes are made in the form of a groove with jumpers located along the cut line, with a width of 3 d + 12 mm (where d is the diameter of the cutter mouthpiece) sheets is carried out the cutting process.

После окончани  резки клеевые швы нагревают ацетиленокислородным пламенем до 300-400°С, в результате чего прослойки эпоксидного компаунда выгорают и разрезанные листы легко отдел ютс  друг от друга . При этом одновременно в металле листов снимаютс  собственные напр жени  в области реза.After the end of the cutting, the glue seams are heated with an acetylene-oxygen flame to 300-400 ° C, as a result of which the layers of the epoxy compound burn out and the cut sheets are easily separated from each other. At the same time, the own stresses in the cutting area are removed in the sheet metal.

В предлагаемом способе, кроме нагрева листов сверху, производитс  еще предварительный нагрев листов, соединенных попарно , затем нагретые пары листов переворачиваютс , склеиваютс  в пакет и подвергаютс  резке. Поэтому окисление внутренних нагретых слоев металла протекает интенсивно и перерывы в резке отсутствуют. Кроме того, эта совокупность операций позвол ет создать в металле предварительные напр жени , обратные по знаку и примерно равные по модулю напр жени м, возникающим в металле в процессе самой резки, т. е. существенно уменьшить временные и остаточные напр жени  на кромках реза, а следовательно, и зазоры между листами. Последнее позвол ет дополнительно повысить давление режущего кислорода, повысить производительность и качество резки. Кроме того, предварительный нагрев внутренних листов пакета предотвращает образование на кромках реза структуры мартенсита , св занного с этим местного увеличени  объема металла и возникновени  значительных сжимающих напр жений.In the proposed method, in addition to heating the sheets from above, the sheets which are connected in pairs are also preheated, then the heated pairs of sheets are turned over, glued together in a package and subjected to cutting. Therefore, the oxidation of the inner heated metal layers is intense and there are no interruptions in the cutting. In addition, this set of operations makes it possible to create preliminary stresses in the metal, opposite in sign and approximately equal in magnitude to the stresses that occur in the metal during the cutting itself, i.e., to significantly reduce the temporary and residual stresses at the edges of the cut, and hence the gaps between the sheets. The latter allows to further increase the pressure of the cutting oxygen, to increase the productivity and quality of cutting. In addition, preheating of the inner sheets of the stack prevents the formation of martensite structure at the cutting edges, which is associated with a local increase in the volume of the metal and the occurrence of significant compressive stresses.

В предлагаемом способе также исключа етс  необходимость при резке каждого пакета разрезать толстые вспомогательные листы, что тоже уменьшает начальное тепловложе- ние, величину напр жений и деформаций пакета во врем  резки, снижает расход ацетилена и кислорода и повышает производительность и качество резки.The proposed method also eliminates the need to cut thick auxiliary sheets when cutting each package, which also reduces the initial heat input, the amount of stresses and deformations of the package during cutting, reduces the consumption of acetylene and oxygen, and improves the productivity and quality of cutting.

Пример. Производитс  пакетна  резка листов малоуглеродистой стали. Листы с тол0 щиной 5 мм в количестве 16 шт. собирают в пакет с общей толщиной 80 мм в пор дке, соответствующем предлагаемой технологии. Дл  этого на поверхности каждого листа предварительно производ т разметку линииExample. Batch cutting of mild steel sheets is performed. Sheets with a thickness of 5 mm in an amount of 16 pcs. assembled into a bag with a total thickness of 80 mm in the order appropriate to the proposed technology. To do this, a line is preliminarily marked on the surface of each sheet.

, реза и мест, на которые должна наноситьс  клеева  композици ., cutting and places to which the adhesive composition is to be applied.

Вначале листы склеивают попарно в отдельных точках плоскости контакта вне зоны термического вли ни  резки, а затем по торцам контура листов. В качестве кле  ис0 пользуетс  эпоксидна  композици , состо ща  из 30% эпоксидной смолы, 5% модифицирующей полиэфиракрилатной смолы, 10% дибутилфталата (пластификатор), 50% железного порошка (наполнитель) и 5% поли- этиленполиамина (отвердитель). В случаеAt first, the sheets are glued together in pairs in separate points of the contact plane outside the heat-affected zone of cutting, and then along the ends of the sheet contour. An epoxy composition consisting of 30% epoxy resin, 5% modifying polyester acrylate resin, 10% dibutyl phthalate (plasticizer), 50% iron powder (filler) and 5% polyethylene polyamine (hardener) is used as an adhesive. When

необходимости дл  снижени  в зкости и получени  тонких клеевых прослоек композици  расжижаетс  растворителем (толуол) или ацетон). Дл  ускорени  отверждени  листы подогревают в месте нанесени  кле if necessary, the composition is thinned with a solvent (toluene) or acetone to reduce viscosity and to obtain thin adhesive interlayers. To speed up curing, the sheets are heated at the point of application

Q до 80-100°С. При склеивании листов в пары ранее размеченные стороны листов располагаютс  наружу.Q up to 80-100 ° C. When gluing sheets in pairs, the previously marked sides of the sheets are positioned outside.

После склеивани  кажда  пара листов нагреваетс  с одной стороны по намеченной линии реза ацетиленокислородным пла5 менем до рабочей температуры резки, т. е. 1100-1150°С.After gluing, each pair of sheets is heated from one side along the intended cut line with acetylene-oxygen flame to the working cutting temperature, i.e. 1100-1150 ° C.

В листах пары после охлаждени  по вл ютс  продольные 0у(х,у) и поперечные ах(х,у) остаточные напр жени .In the sheets of the pair, after cooling, longitudinal 0y (x, y) and transverse ax (x, y) residual stresses appear.

В соответствии со схемой плосконапр 0 женного состо ни  в месте нагрева на рассто нии 20-40 мм от линии будущего реза возникают напр жени  раст жени , которые в верхнем со стороны нагрева листе пары значительно больше, чем в нижнем листе. Все восемь пар листов переворачивают нагретыми сторонами вниз и в таком положении склеиваютс  тонким слоем эпоксидной композиции на ширину 40-60 мм по линии намеченного реза, а также в отдельных точках вне зоны термического вли ни  резки иIn accordance with the flat-stress state scheme, tensile stresses arise at the heating site at a distance of 20-40 mm from the line of the future cut, which in the upper pair of the heating sheet is much larger than in the lower sheet. All eight pairs of sheets are turned over with heated sides down and in this position are glued together with a thin layer of epoxy composition 40–60 mm wide along the line of the intended cut, as well as at certain points outside the heat affected zone of cutting and

0 по кромкам образовавшегос  пакета.0 along the edges of the resulting package.

Затем пакет укладываетс  между нижним и верхним вспомогательными листами из той же стали с толщиной 20 мм. Вспомогательные листы состо т как бы из двух частей (обрамл ющей части и вырезаемой выд5 ры), соединенных небольшими перемычками и снабжены сквозным пазом по линии реза шириной 40 мм (при диаметре мундштука резака 28 мм) и таким образом в про5The bag is then laid between the lower and upper auxiliary sheets of the same steel with a thickness of 20 mm. The auxiliary sheets consist, as it were, of two parts (the framing part and the cutout are cut out), connected by small bridges and provided with a through groove along the cutting line 40 mm wide (with a cutter mouth diameter of 28 mm) and thus in

цессе резки не разрезаютс . Крепление вспомогательных листов к пакету не производитс  и это позвол ет непрерывно осуществл ть резку при небольшом перемещении листов по контуру реза в месте перемычек.The cutting process is not cut. The attachment of the auxiliary sheets to the package is not performed and this allows continuous cutting with a small movement of the sheets along the cut contour in the place of the jumpers.

Резка производитс  кислородом высокого давлени  (5-6 кгс/см) при средней скорости резки 210 мм/мин. Расход кислорода второго сорта (чистота 99,5%) составл л 11 - 11,5 , ацетилена 0,35-0,46 .The cutting is done with high pressure oxygen (5-6 kgf / cm) at an average cutting speed of 210 mm / min. The consumption of second-grade oxygen (purity 99.5%) was 11–11.5, acetylene 0.35–0.46.

При небольшом воздействии подогревающего пламени (нагрев через толстый вспомогательный лист) и большой скорости резки на кромках реза и при небольшом рассто нии от них и св зи с протекающим в этом месте мартенситным превращением обычно возникают напр жени  сжати , а при большом удалении от линии реза напр жени  раст жени .With a small impact of a heating flame (heating through a thick auxiliary sheet) and a high cutting speed at the edges of the cut and with a small distance from them and the martensitic transformation occurring at this place, compressive stresses usually occur, and for a long distance from the cutting line wives stretch.

В верхнем листе каждой перевернутой перед резкой пары листов эти напр жени  имеют большую величину, чем в нижнем листе , ввиду большего тепловложени  в верхний лист. Поэтому операци  предварительного нагрева листов и операци  переворачивани  пар листов при склеивании пакета обеспечивают значительное уменьшение собственных напр жений и более равномерное их распределение после резки.In the top sheet of each inverted pair of sheets before cutting, these stresses are larger than in the bottom sheet, due to the greater heat input to the top sheet. Therefore, the preheating of the sheets and the operation of turning the pairs of sheets when gluing the bag provide a significant reduction in the intrinsic stresses and their more uniform distribution after cutting.

В непосредственной близи от линии реза происходит уравновешивание напр жений раст жени  и сжати . По этой причине остаточные напр жени , в том числе на кромках реза при резке предлагаемым способом , получаютс  значительно меньше.In the immediate vicinity of the cutting line, the tensile and compressive stresses are balanced. For this reason, the residual stresses, including at the cutting edges when cutting with the proposed method, are much lower.

Вследствие этого деформации листов после резки предлагаемым способом минимальными и значительные зазоры между листами не возникают. Именно это позвол ет производить резку кислородом высокого давлени  и увеличить скорость резки до 200 мм/мин и более.As a consequence, the deformation of the sheets after cutting by the proposed method is minimal and significant gaps between the sheets do not occur. This is what allows cutting with high pressure oxygen and increasing the cutting speed up to 200 mm / min or more.

При этом рез получаетс  с шириной 5- 6 мм, без грата и на уровне первого класса качества (неперпендикул рность составл ет 1,6-2,0 мм, шероховатость 0,6-0,8мм).In this case, the cut is obtained with a width of 5-6 mm, without burr and at the level of the first quality class (non-perpendicularity is 1.6-2.0 mm, roughness 0.6-0.8mm).

Сразу после окончани  резки проводитс  кратковременный нагрев листов в местах, где нанесена клеева  композици  до 300-400° С ацетиленокислородным пламенем, в результате чего клеевые прослойки выгорают и листы пакета освобождаютс  один от дру- гого. Одновременно снижаютс  остаточные напр жени  в результате отпуска.Immediately after the end of the cutting, the sheets are briefly heated in places where the adhesive composition is applied up to 300-400 ° C with an acetylene-oxygen flame, as a result of which the adhesive layers fade and the sheets of the bag are released one from the other. At the same time, residual stresses due to tempering are reduced.

Claims (2)

1.Способ пакетной кислородной резки металлических листов, при котором листы собираютс  в пакет, укладывают пакет между нижним и верхним вспомогательными листами, разрезают и отсоедин ют друг от друга, отличающийс  тем, что, с целью по0 вышени  производительности и качества резки , уменьшени  напр жений и деформаций листов, перед сборкой пакета листы склеивают попарно эпоксидной клеевой композицией в отдельных точках плоскости контакта вне зоны термического вли ни  резки, нагревают каждую пару по линии реза до температуры резки, переворачивают нагретым листом вниз, после чего пары листов склеивают по линии реза, в отдельных точках и по кромкам, а после резки пакета оставшиес  клеевые швы нагревают до выгорани  клеевой композиции и сн ти  остаточных напр жений и отсоедин ют листы друг от друга.1. A batch oxygen cutting method for metal sheets in which the sheets are assembled into a package, a package is placed between the lower and upper auxiliary sheets, cut and detached from each other, characterized in that, in order to increase the productivity and quality of cutting, to reduce stresses and sheet deformations, before assembling the package, the sheets are glued together in pairs with epoxy adhesive composition in separate points of the contact plane outside the heat-affected zone of cutting, heat each pair along the cutting line to the cutting temperature, rachivayut down the heated sheet, after which the pair of sheets are bonded along the cutting line, and at separate points on the edges, and after cutting the remaining packet glue seams are heated to burn off the adhesive composition and removal of residual stress and disconnected from each other sheets. 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в плоскости вспомогательных листов по линии реза выполнены сквозные отверсти , ширина которых равна 5 d -f 12 мм, где2. A method according to claim 1, characterized in that through holes are made in the plane of the auxiliary sheets along the cutting line, the width of which is 5 d -f 12 mm, where S - ширина, d - диаметр мундштука резака.S - width, d - diameter of the torch mouthpiece. 00 5five
SU853998550A 1985-10-24 1985-10-24 Method of oxygen cutting of stacked metal sheets SU1291320A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853998550A SU1291320A1 (en) 1985-10-24 1985-10-24 Method of oxygen cutting of stacked metal sheets

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853998550A SU1291320A1 (en) 1985-10-24 1985-10-24 Method of oxygen cutting of stacked metal sheets

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1291320A1 true SU1291320A1 (en) 1987-02-23

Family

ID=21213132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853998550A SU1291320A1 (en) 1985-10-24 1985-10-24 Method of oxygen cutting of stacked metal sheets

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1291320A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2928286A1 (en) * 2008-03-10 2009-09-11 Air Liquide Oxygen cutting of metal components e.g. plates or sheets containing iron using a cutting nozzle, comprises superimposing the components to obtain a pack of components, and operating oxygen cutting of the pack of components
RU2593452C2 (en) * 2010-11-05 2016-08-10 Фёстальпине Шталь Гмбх Method and device for connection of elements of steel plate in stack of elements of steel sheet, use of softener for reducing temperature of glue on steel sheet

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 4278478, кл. В 23 К 7/00, 1981. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2928286A1 (en) * 2008-03-10 2009-09-11 Air Liquide Oxygen cutting of metal components e.g. plates or sheets containing iron using a cutting nozzle, comprises superimposing the components to obtain a pack of components, and operating oxygen cutting of the pack of components
RU2593452C2 (en) * 2010-11-05 2016-08-10 Фёстальпине Шталь Гмбх Method and device for connection of elements of steel plate in stack of elements of steel sheet, use of softener for reducing temperature of glue on steel sheet

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Saita et al. Trends in rail welding technologies and our future approach
JPS63158B2 (en)
CN110592473B (en) High-grade super-thick double-sided wear-resistant composite board and production method thereof
CN109940298B (en) Composite welding method for different-strength split joints of structural steel for Q370qE and Q690qE bridges
SU1291320A1 (en) Method of oxygen cutting of stacked metal sheets
CN100575067C (en) Laminate with butt welding metal level
CN107876941A (en) Steel plate buried arc welding method
NO167714B (en) PROCEDURE FOR THE MANUFACTURING OF PEN HEARTS.
JP2514858B2 (en) Manufacturing method of clad steel plate
JP3820493B2 (en) Welding method for steel structures
JPS6024754B2 (en) Manufacturing method of Ti-clad steel
US2642965A (en) Weldment and process for making high tensile steel weldments by electric arc welding
JPH0455073A (en) Joining method
KR101553708B1 (en) Connection member and welding method of dissimilar metals using thereof
SU1512740A1 (en) Method of friction welding
US7819304B2 (en) Solid brazed laminate structures
JPH07189419A (en) Manufacture of brazed honeycomb panel
KR20200072948A (en) Method of manufacturing clad steel using weld overlay
CN1353020A (en) Join method for hot-rolled steel band blanks with tooth heads
CN114856592A (en) Composite connection high-strength knife box and forming method
JPS63140780A (en) Method for assembling combined material slab
CN117655486A (en) Gradient flash welding method for straight seam of high-strength steel wheel rim
JPS581555A (en) Manufacture of light vibration-proof steel plate
JPH07227684A (en) Pressure welding method for opposing bag stock
JP2002248569A (en) Manufacturing method for steel welding joint for welding structure excellent in fatigue strength