理论教育 氧熔剂气割工艺及割嘴内外送粉式切割工艺

氧熔剂气割工艺及割嘴内外送粉式切割工艺

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:氧熔剂气割是指在切割氧流中加入纯铁粉或其他熔剂,利用它们的燃烧热和造渣作用实现气割的一种工艺。(一)割嘴内送粉式氧熔剂切割工艺它的特点是用切割氧从熔剂罐内将熔剂通过割嘴切割部件,如图6-1所示。(二)割嘴外送粉式氧熔剂切割工艺割嘴外送粉式氧熔剂切割的特点是用低压的空气或氮气,单独将大于130目细铁粉由割嘴外部送入火焰加热区,如图6-2所示。

氧熔剂气割工艺及割嘴内外送粉式切割工艺

氧熔剂气割是指在切割氧流中加入纯铁粉或其他熔剂,利用它们的燃烧热和造渣作用实现气割的一种工艺。被熔化的铁氧化物和铬氧化物相混合,使它们成为稀释的熔渣,改善熔渣的流动性,在热量显著增加的情况下,形成一种混合液体熔渣,被切割氧从割缝中吹除。该工艺又称喷射粉末切割法,它可以切割较厚的不锈钢材和不锈钢铸造冒口。熔剂有常用型和高效型两种,其组成成分见表6-1。

6-1 切割不锈钢的熔剂

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氧熔剂切割的设备,按熔剂的输送方式不同,可分为两类。

(一)割嘴内送粉式氧熔剂切割工艺

它的特点是用切割氧从熔剂罐内将熔剂通过割嘴切割部件,如图6-1所示。为了防止铁粉在熔剂罐内氧化燃烧,常用0.5~1.0mm的粗铁粉。由于粒度大,喷出速度快,切割时它在割件表面得不到充分燃烧。因此,常用来切割厚度小于500mm的工件。为了提高切割速度,可在铁粉中加入少量铝粉。使用割嘴内送粉式设备时,可利用天然气作为燃料,其切割18-8型不锈钢板材的切割工艺参数见表6-2。

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图6-1 割嘴内送粉式氧熔剂切割示意图

6-2 割嘴内送粉式切割06Cr18Ni11Ti不锈钢板的工艺参数

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国外,在使用割嘴内送粉式氧熔剂切割时,往往配有快速切割割嘴,在割嘴外缘有流动水喷雾,铁粉粒度为0.5~1.0mm,割面平面度比较理想,切口一般不需要机械加工就能达到图样要求。流动水喷雾在工件周围,可减少切割时钢板的翘曲,且能改善加工端面的耐蚀性,同时也能减少切割环境粉尘飞扬,改善工作条件。它可以切割厚为150mm的不锈钢板材,也可以切割复层(成叠)钢板,如普通碳素结构钢钢板为2~3mm×40层,不锈钢板2mm×40层。

(二)割嘴外送粉式氧熔剂切割工艺(www.daowen.com)

割嘴外送粉式氧熔剂切割的特点是用低压(0.04~0.06MPa)的空气或氮气,单独将大于130目细铁粉由割嘴外部送入火焰加热区,如图6-2所示。由于铁粉的粒度小,喷出的速度低,所以能很快被加热到燃点,并燃烧放出大量的热,有效地破坏工件表面的氧化膜。由于是单独送粉,可克服氧气通道因冲刷而被破坏。因此,用来切割厚度超过500mm的不锈钢材或切割直径为1000~1300mm不锈钢铸件冒口。

其工艺参数如下:

熔剂:铁粉100%,铁粉粒度0.1~1.3mm;

预热氧压力0.8~1.0MPa;

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图6-2 割嘴外送粉式氧熔剂切割示意图

切割氧压力0.8MPa,切割氧耗量200m3/h;

乙炔压力>0.01МРа,乙炔耗量20m3/h;

送粉气体为氮气,熔剂流量为18kg/h;

切割速度为20~25mm/min。

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