SU1301303A3 - Способ термической резки металлических заготовок газовыми стру ми - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к газопламенной резке, в частности к способам термической резки металличес1k ких заготовок газовыми стру ми. Изобретение может быть использовано ni; резке заготовок больших размеров, таких как толстолистовой прокат, отливки или листовые отливки. Способ позвол ет повысить производительность резки и снизить потери металла. Дл  резки заготовок используют принудительно вращаемый диск-распределитель 1 с радиальными каналами 3, окончивающимис  на периферии диска отверсти ми в форме сопел 5-11, через которые подают кислород. Диск вращают в направлении, совпадающем с направлением его вращени  от реактивных составл ющих сил подаваемых газовых струй. 1 ил. О) с о :лд о со см

Description

Изобретение может быть использовано при резке заготовки больших раз меров, таких как толстол истовой про- -кат, отливки или листовые отливки.

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности и снижение потерь металла.

На чертеже представлена схема реализации способа.

На чертеже показан диск 1 с осью

2.Этот диск имеет радиальные каналы

3,оканчивающиес  на периферии 4 диска 1 отверсти ми в форме сопел 5-11, через которые подают струи кислорода . Эти сопла равномерно расположены по периферии 4 диска 1 с интервалами oi пор дка 50 мм. Оси этих сопел, а следовательно, и струи кислорода все наход тс  в плоскости симметрии диска 1 и все наклонены в ту же сторону относительно радиальных каналов 3, образу  в одном,и том же направлении совпадающем с направлением силы т жести расплавл емого металла и образующегос  шлама, один и тот же угол

И пор дка 15-60° к касательной к диску , проведенной через точку пересечени  продольной оси струи с окружностью . В центре диска схематично показан газовый распределитель 12 с участком, который позвол ет питать одновременно, например, семь сопел 5-11. Через сопло 13 подают газовое горючее дл  предварительного нагревани  верхней части металлической за- 35 щении диска 1 в направлении F, со готовки 14. Диск 1 разрезает заготовку 14. Дно реза между точками 15 и 16 образует фронт резки. Стрелкой F, показано направление вращени  диска.

скоростью 10 об/с. Блюмс перемещалс  горизонтально навстречу диску 1 по направлению стрелки F.

Получен разрез шириной 10 мм, бе расширени  внизу. Шнур щлака, образовавшийс  внизу на каждой боковой стороне разреза, приварилс  слабо. Эти шнуры имели объем почти в 10 ра меньше, чем когда резка производиСтрелка F показывает направление перемещени  диска 1 относительно заготовки 14.

Способ осуществл ют следуюш 1м образом .

Через сопла 5, 6, 7 и т.д. подают 45 лась при вращении диска в направлении , противоположном указанному на чертеже. Скорость резки пор дка I м/мин.

кислород. Диск 1 вращают по стрелке F, и подают вдоль заготовки по стрелке FJ. При этом производ т резку заготовки 14 от точки 15 к точке 16.

50 Пример

Когда разрезают холодную заготов-1500 мм, толщиной

ку 14, перед началом реза ее необхо - димо подогреть с помощью струи горючего газа, подаваемого через сопло 13. Гор чий расплавленный металл и шлак стекают под действием силы т жести , а также в результате подталкивани  последовательными кислородными стру ми, ориентированными книзу. Они

Пример 2. Диск диаметром 6 мм оснащен по

периферии 183 соплами диаметром 3 мм. Скорость резки 90 м/ч. 01нур шлака, образовавшийс  на обеих кромках над- гс реза, имел толщину, которой можно пренебречь. Можно также предусмотреть диск, состо щий, как турбинное колесо,из двух дисков, объединенных простыми л опатками, ориентирующими

5

0

5

0

поддерживают сгорание вдоль фронта между точками 15, 16 разреза. Кислородные струи , направленные книзу, перемещаютс  снизу вверх Б надрезе между точками 15 и 16 в противотоке с расплавленным металлом и гор чим шлаком . При прочих равных услови х молекулы газа имеют относительно расплавленного металла и шлака, стекающего вниз разреза, скорость меньшую, чем та, которую они имели в случае вращени  диска в направлении, противоположном направлению, указанному на чертеже. Поэтому нет опасности закупорки выхода сопел жидким металлом и пшаком. Расход газа более равномерный , потери металла при резке снижаютс  .

Когда резка началась, можно прервать подачу газа в сопло 13. Сгорание металла происходит в силу того, что струи кислорода направл ютс  снизу разреза от точки 16, нагретого расплавленным металлом, который стекает с верхней части разреза от точ- ки 15.

Пример. В семь сопел 5-11 из распределител  12 подавали кислород под давлением 8 атм. Расход кислорода составл л .пор дка 30 нм /ч/сопло. В сопло 13 подавали горючий газ - кислород и бутан.

Резку блюмсов из обычной стали мм проводили при враении диска 1 в направлении F, со

скоростью 10 об/с. Блюмс перемещалс  горизонтально навстречу диску 1 по направлению стрелки F.

Получен разрез шириной 10 мм, без расширени  внизу. Шнур щлака, образовавшийс  внизу на каждой боковой стороне разреза, приварилс  слабо. Эти шнуры имели объем почти в 10 раз меньше, чем когда резка производиПример

1500 мм, толщиной

Пример 2. Диск диаметром 6 мм оснащен по

периферии 183 соплами диаметром 3 мм. Скорость резки 90 м/ч. 01нур шлака, образовавшийс  на обеих кромках над- реза, имел толщину, которой можно пренебречь. Можно также предусмотреть диск, состо щий, как турбинное колесо,из двух дисков, объединенных простыми л опатками, ориентирующими

подачу газа назад относительно направлени  вращени  диска. Вместо последовательных кислородных струй Torда образуютс  объединенные струи, составл ющие как бы непрерывное лез- вне кислорода.

Испытани , проведенные дл  диска диаметром 1100 мм, толщиной 10 мм и снабженного по периферии 132 соплами диаметром 3 мм, установленными нак- лонно под углом 60°, позволили получить скорость резани  пор дка 100 м/ч

Можно также резать гор чую металлическую заготовку, например, браму или толстый лист, поступающий из ус- тановки непрерывной плавки. При этом сопло 13 можно исключить. Это наиболее интересное применение способа.

Согласно изобретению, резка может производитьс  непрерывно, несмотр  на наличие локальных инородных включений , тогда как в традиционном способе резки локальный дефект часто прерывает сгорание и требует начи-

.нать операцию сначала в другом месте I

Способ позвол ет разрезать непрерывно металлические заготовки, уложенные р дом. Интервал между двум  заготовками может быть пор дка 10мм, при этом нет необходимости возобнов

Редактор М. Циткина Заказ 1162/58

Составитель В. Влодавска  Техред В.Кадар

Тираж 976 ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, т. Ужгород, ул. Проектна , 4

О

5

0

0

5

л ть начало операции благодар  наклону и кривизне фронта резки.

Можно использовать дл  резки не только кислород, но и другие газы, а также газ в состо нии плазмы.

Дл  резки холодных заготовок сопло 13 может быть заменено электрической дугой или плазменным соплом.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ термической резки металлических заготовок газовыми стру ми, преимущественно кислорода, при котором г &зовые струи подают с периферии принудительно вращаемого диска-распределител  в плоскости симметрии диска под углом 15-60 к касательной к окружности диска, проведенной через точку пересечени  продольной оси струи с окружностью диска и в направлении силы т жести расплавленного металла и образующегос  шлака, а диск- распределитель размещают со стороны торца заготовки и перемещают его вдоль линии реза, отличающий- с   тем, что, с целью повьппени  производительности и снижени  потерь металла , диск вращают в направлении, совпадающем с направлением вращени  этого диска от реактивных составл ющих сил подаваемых газовых струй.

   Корректор N. Демчик Подписное