SU889329A1 - Method of powder-lance cutting of metallic and non-metallic materials - Google Patents

Method of powder-lance cutting of metallic and non-metallic materials Download PDF

Info

Publication number
SU889329A1
SU889329A1 SU802891865A SU2891865A SU889329A1 SU 889329 A1 SU889329 A1 SU 889329A1 SU 802891865 A SU802891865 A SU 802891865A SU 2891865 A SU2891865 A SU 2891865A SU 889329 A1 SU889329 A1 SU 889329A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cutting
metallic
oxygen
alloy
temperature
Prior art date
Application number
SU802891865A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Иванович Егоров
Анатолий Георгиевич Меркулов
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 SU802891865A priority Critical patent/SU889329A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU889329A1 publication Critical patent/SU889329A1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

уменьшаетс  теплообразование и это вызывает прекращение резки. По этой же причине при резке заго товок большой толщины из трудно разрезаемых сплавов и прожигании глубоких отверстий в неметаллических материалах повышаетс  расход флюса и требуетс  высокое содержание в нем алюминиевого порошка, что также  вл етс  недостатком известного способ Цель изобретени  - увеличение вво димого и образовавшегос  при резке тепла, в особенности в ее начальный |период, снижение температурного барь ера, сокращение времени, затрачиваемого на первичное и повторное возбуждение процесса, облегчение распро странени  резки в глубину материала и снижение уде:1ьного расхода флюса при одновременном уменьшении содержа ни  в нем алюминиевого порошка. Поставленна  цель достигаетс  тем что в предлагаемом способе порошково копьевой резки металлических и неметаллических материалов, при котором производ т нагрев конца трубки до температуры его воспламенени  в кислороде и подачу через трубку кислородно-флюсовой режущей смеси, операцию нагрева конца трубки производ т погружением в жидкий сплав на основе алюмини , легированный магни ем и титаном, нагретый выше темпера туры начала горени  сплава в кислоро де, но ниже температуры его воспламенени  на воздухе. Кроме того с целью предотвращени  снижени  интенсивности резки в процессе резки материалов, в област реза:ввод т порции упом нутого спла Способ осуществл ют путем погружени  конца трубки в сплав на основ алюмини . Этот сплав легируют магни ем и титаном и нагревают выше темпе ратуры начала горени  сплава в кислороде , но ниже температуры его вос пламенени . В процессе резки, при снижении интенсивности процесса, в полость реза добавл ют порции этого же сплава. Погружение конца копь  в известный жидкий сплав позвол ет не тольк подогреть его за счет физического Тепла внешнего источника, как это происходит в данном способе, но и одновременно нанести на внутренню и на 5ужную поверхности копь  слой н гретого сплава, алюминий, магний и тиТсГй, которого вступают при резке активное взаимодействие с кислородо при .более низких температурах, чем сталь копь  и порошки флюса и по ре акци м с большими экзотермическими эффектами. Все это .(также как и введение жи кого сплава непосредственно в облас реза), Обеспечивает снижение температурного барьера резки, дополнител ное теплообразование и увеличение вижени  фронта резки в глубину. Пример . Производ т сравнительные опыты по копьевой порошковой резке нержавеющей стали марки ;х18Н9Т с толщиной 100 мм и прох иганию отверстий в железобетонной плите толщиной 80 мм известным и предлагаемым способами . В известном способе примен етс  железисто-алюминиевый флюс, состо щий из 85% железного и 15% алюминиевого порошка, в предложенном способе сЪдержание во флюсе железного порошка повышаетс  до 92%, а алюминиевого, соответственно, снижаетс  до 8%. В известном способе до пуска кислородно-флюсовой смеси конец копь  нагреваетс  до 1350-1400с с помощью ацетилено-кислородного пламени сварочной горелки, которое используетс  |гакже при повторном возбуждении процесса резки после его прекргицени . В предлагаемом способе в начале резки и после обрывов, подогрев копь  производитс  в основном погружением На глубину 300 мм в жидкий алю- . миниевый сплав АЛ-27 (88-90,5% алюмини , 9,5-11,5% магни  и 0,050 ,15% титана), перегретый в электропечи под покровным шлаком (хлориды натри , кали  и магни ) до 950-1000°. В случае необходимости дл  предупреждени  окислени  сплава на конце копь  на воздухе или.его остывани  производитс  дополнительно кратковременный подогрев восстановительным пламенем горелки. Кроме того, в на.чале резки, а также при обнаружении признаков ее затухани  в глубину реза ввод тс  небольшие порции 50-100 г жидкого сплава,отбираемые непосредственно из.печи на каждые 100 г сплава,приставшего к поверхности копь  или введенного в рез при взаимодействии с кислородом образуетс  1400 ккал дополнительного тепла , что представл ет заметную долю в общем тепловом балансе резки. Данные испытаний изображены в таблице. Как видно из таблицы предлагаемый способ имеет лучшие технико-экономические характеристики. Использование предлагаемого способа порошково-копьевой резки металлических и неметаллических материалов позволит снизить температурный барьер , повысить устойчивость и снизить непроизводительность затрат времени резки, увеличить количество вводимого извне и образующегос  в процессе тепла, а,следовательно, повышение производительности и качества резки, повысить скорости движени  фронта резки в глубь разрезаемого материала и снизить удельный расход материалов , в том числе дефицитных и дорогосто щих алюминиевого и железного порошков.heat generation is reduced and this causes cessation of cutting. For the same reason, when cutting thick billets of hard-to-cut alloys and burning through deep holes in non-metallic materials, the flux consumption increases and it requires a high content of aluminum powder, which is also a drawback of the known method. The purpose of the invention is to increase the amount and heat, especially in its initial | period, lowering the temperature barrier, reducing the time spent on the primary and re-excitation of the process, facilitating the propagation cutting into the depth of the material and reducing the yield: the flow rate of the flux while reducing the content of aluminum powder in it. The goal is achieved by the fact that in the proposed method powder spear cutting of metallic and non-metallic materials, in which the tube end is heated to its oxygen ignition temperature and oxygen-flux cutting mixture is fed through the tube, the tube end heating operation is performed by immersion in a liquid alloy on an aluminum base doped with magnesium and titanium, heated above the temperature at which the alloy starts burning in oxygen, but below its ignition temperature in air. In addition, in order to prevent a decrease in the intensity of cutting during the process of cutting materials, in the cutting area: portions of the above-mentioned alloy are introduced. The method is carried out by immersing the end of the tube in an alloy on aluminum bases. This alloy is alloyed with magnesium and titanium and heated above the temperature at which the alloy begins to burn in oxygen, but below its ignition temperature. In the process of cutting, while reducing the intensity of the process, portions of the same alloy are added to the cut cavity. Immersing the end of a spear into a known liquid alloy allows not only to heat it up due to physical Heat from an external source, as it happens in this method, but at the same time apply a layer of heated alloy, aluminum, magnesium and thiHy to the inner and 5th surfaces of the spear when cutting, active interaction with oxygen occurs at lower temperatures than steel, lance and flux powders, and with reactions with large exothermic effects. All this. (As well as the introduction of a liquid alloy directly into the region), Provides a reduction in the temperature barrier of cutting, additional heat generation and an increase in the cutting of the cutting front in depth. An example. Comparative experiments were carried out on the lance-type powder cutting of stainless steel; h18N9T with a thickness of 100 mm and drilling holes in a 80 mm-thick reinforced concrete slab by known and proposed methods. In the known method, iron-aluminum flux consisting of 85% iron and 15% aluminum powder is used, in the proposed method the retention in the flux of iron powder rises to 92%, and the aluminum powder, respectively, decreases to 8%. In the known method, before the start of the oxygen-flux mixture, the end of the lance is heated to 1350-1400s with the help of an acetylene-oxygen flame of a welding torch, which is also used when re-energizing the cutting process after it has been pre-curved. In the proposed method, at the beginning of the cutting and after the breaks, the spear is heated mainly by immersion. To a depth of 300 mm in liquid aly. AL-27 mini-alloy (88-90.5% aluminum, 9.5- 11.5% magnesium and 0.050, 15% titanium), overheated in an electric furnace under surface slag (sodium, potassium and magnesium chlorides) up to 950-1000 ° . If necessary, to prevent oxidation of the alloy at the end of the lance in air or for its cooling, an additional short-term heating is carried out with a reducing burner flame. In addition, in the beginning of the cutting, as well as upon detection of signs of attenuation into the depth of the cut, small portions of 50-100 g of the liquid alloy are taken, taken directly from the furnace for every 100 g of alloy adhered to the surface of the lance or introduced into the cut at 1400 kcal of additional heat is generated by interaction with oxygen, which represents a significant share in the total heat balance of cutting. Test data are shown in the table. As can be seen from the table, the proposed method has the best technical and economic characteristics. Using the proposed method of powder-and-spear cutting of metallic and non-metallic materials will reduce the temperature barrier, increase stability and reduce the unproductive costs of cutting time, increase the amount of heat input from the outside and heat generated during the process, and, consequently, increase productivity and cutting quality into the material being cut and reduce the specific consumption of materials, including scarce and expensive aluminum and iron shkov.

Температура нагрева конца копь , необходима  дл  возбуждени  резки,СThe heating temperature of the end of the lance is necessary to excite the cutting,

Врем  разогрева конца копь  на длине 300 мм в начале резки, сек.Warm-up time of the end of the lance at a length of 300 mm at the beginning of cutting, sec.

Врем , необходимое дл  повторного возбуждени  резки при обрыве, секThe time required to re-excite cutting at breakage, s

-h

Дополнительное теплообразование:Additional heat generation:

а/ при сгорании 100 мгл длины трубки копь , ккалa / when burning 100 mg tube length lance, kcal

б7 при введении в рез 100 г жидкого сплава, ккалСредн   производительность резки:b7 with the introduction of 100 g of liquid alloy in a cut, kcal; Average cutting performance:

а/ линейна  резка стали,. I мм/минa / linear steel cutting ,. I mm / min

б/ прожигание отверстий Ф 50 в хелезобетонноп плите, мм длb / burning holes F 50 in a concrete slab, mm for

Расход материалов: а/ацетилена, б/ кислорода, м /мин в/ флюса, г/минMaterial consumption: a / acetylene, b / oxygen, m / min w / flux, g / min

в том числе порошка алюмини , г/минincluding aluminum powder, g / min

г/ трубки Копь  /17/8 мм, в м/минg / tube Lance / 17/8 mm, in m / min

900-1000900-1000

50-8050-80

30-4030-40

295295

13901390

305305

мин min

115115

1414

0,95 1200.95 120

9,6 0,69.6 0.6

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula Способ порошково-копьевой резки (металлических и неметаллических материалов , при котором производ т нагрев конца трубки до температуры его воспламенени  в кислороде и подачу через Трубку кислородно-флюсовой режущей смеси, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности путем сокращени  времени начала процесса, нагрев конца A method of powder-and-spear cutting (metallic and non-metallic materials, in which the end of the tube is heated to its oxygenation temperature and oxygen-flux cutting mixture is fed through the tube, characterized in that, in order to increase productivity by reducing the start time of the process, heating the end трубки производ т погружением в сплал на основе гшюмини , легированный магнием и титаном, нагретый выше температуры начала горени  сплава в кислороде , но ниже температуры его воспламенени  на воздухе.the tubes were made by immersion in a molten alloy based on gshyumini doped with magnesium and titanium, heated above the temperature at which the alloy began to burn in oxygen, but below its temperature of ignition in air. 2, Способ поп.1,отличаюЯ и и с   тем, что, с целью предотвращени  снижени  интенсивности рез )си в процессе резки материалов, рбласть реза ввод т порции упом нутого сплава. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 ПРТППИ р тт р„А U т. . 1. Петров Г.Л., Буров Н.Г. и Абрамович В.Р. Технологи  и оборудование газопламенной обработки металлов л Машиностроение, 1978, с.229. 2, Population Method 1, distinguished by the fact that, in order to prevent a decrease in the intensity of the cut during the process of cutting materials, the cut area introduces portions of the above alloy. Sources of information taken into account in the examination of 1 PRTPPTI r tt p „A U t. 1. Petrov G.L., Burov N.G. and Abramovich V.R. Technologists and equipment for gas processing of metals l Mechanical Engineering, 1978, p.229. 2. Спектор О.Ш. Кислородно-флюсойа  резка нержавеющих сталей М Машиностроение Г19б2,с 119-126.2. Spector O.Sh. Oxygen-flux cutting stainless steels M Mechanical Engineering G19b2, 119-126.
SU802891865A 1980-03-11 1980-03-11 Method of powder-lance cutting of metallic and non-metallic materials SU889329A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802891865A SU889329A1 (en) 1980-03-11 1980-03-11 Method of powder-lance cutting of metallic and non-metallic materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802891865A SU889329A1 (en) 1980-03-11 1980-03-11 Method of powder-lance cutting of metallic and non-metallic materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU889329A1 true SU889329A1 (en) 1981-12-15

Family

ID=20881747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802891865A SU889329A1 (en) 1980-03-11 1980-03-11 Method of powder-lance cutting of metallic and non-metallic materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU889329A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7052646B2 (en) 2000-12-21 2006-05-30 Ferrox Ab Igniter for oxygen lance for thermal cutting, drilling etc.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7052646B2 (en) 2000-12-21 2006-05-30 Ferrox Ab Igniter for oxygen lance for thermal cutting, drilling etc.

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2364971A1 (en) LAUNCH AND PROCESS FOR REFINING STEEL
SU889329A1 (en) Method of powder-lance cutting of metallic and non-metallic materials
GB1567265A (en) Method of smelting steel from scrap in an electric reduction furnace
US4504308A (en) Method of operating a metallurgical plant
JPS621827A (en) Recovery of metal from lead alloy
JPS579566A (en) Direct rolling type continuous casting method of metallic sheet
JP2003113430A (en) Melting and casting method for magnesium and magnesium alloy
CA1288248C (en) Method for suppressing fuming in molten steel
SU952430A1 (en) Exothermic mixture for heating feeder head
SU901298A1 (en) Method of decarborization of stainless steel
US2266123A (en) Silicon alloy and its use in the treatment of iron and steel
JPS61235506A (en) Heating up method for molten steel in ladle
US3860418A (en) Method of refining iron melts containing chromium
ES514776A1 (en) Method of preheating and heating empty AOD converter vessels.
CA1214646A (en) Removing phosphorous from iron
SU998558A1 (en) Batch for producing ferrosilicon
SU726033A1 (en) Method of glass molding
SU870448A1 (en) Method of metallocharge heating
SU496128A1 (en) Submerged arc welding method
US2870005A (en) Process for heating the head of an ingot of molten ferrous material
SU1084336A1 (en) Composition for cyaniding steel products
US6112970A (en) Continuous atmosphere heat treating furnace
SU665001A1 (en) Method of obtaining semiproduct
SU971905A1 (en) Master alloy for steel and alloys
RU1799709C (en) Method of carbon-electrode welding up of cast-iron mould