Виды тепловой резки

В судовом корпусостроении применяют следующие виды тепловой резки: кислородную, кислородно-флюсовую, плазменную и электродуговую.

При кислородной резке металл нагревается, воспламеняется в подогревающем пламени (смеси горючих газов или паров жидкого горючего с кислородом) и сгорает по линии реза в струе режущего кислорода, под действием которой удаляются образующиеся в зоне реза окислы.

Однако не все материалы и сплавы поддаются кислородной резке. К ним относятся, например, высоколегированные хромистые и хромоникелевые стали, чугун. При кислородной резке указанных сталей на поверхности реза образуется тугоплавкая пленка окислов хрома, которая препятствует дальнейшей резке. Применению кислородной резки чугуна препятствует образование на его нагретой поверхности плотной пленки кремнийсодержащих окислов, более тугоплавких, чем чугун. Для резки таких материалов и сплавов и предназначена кислородно-флюсовая резка. В этом случае в режущую струю кислорода вводятся дополнительно порошкообразные флюсы (основу которых составляет железный порошок); частицы его, сгорая, выделяют большое количество тепла, в результате чего происходит расплавление тугоплавких окислов.

Процесс плазменной резки металлов принципиально отличается от кислородной резки. При плазменной резке металл проплавляется мощным дуговым разрядом, локализованным на малом участке поверхности разрезаемого металла, а затем расплавленный металл удаляется из зоны реза высокоскоростным газовым потоком. Резку металла осуществляет струя плазмы, температура которой в зависимости от состава и расхода плазмообразующего газа и степени обжатия плазменной дуги может достигать 10 273—50 273 К. При столкновении с окружающим воздухом плазма переходит в газообразное состояние с выделением большого количества тепла, идущего на расплавление разрезаемого металла. Этот способ может быть применен для резки любых металлов с большими скоростями при отсутствии грата на кромках. Благодаря этим и другим положительным качествам данный вид тепловой резки получает в последнее время все большее распространение на отечественных судостроительных заводах.

Электродуговая резка основана на расплавлении металла вдоль линии реза электрической дугой. При этом конец электрода перемещается в зоне реза от верхней кромки к нижней и обратно, направляя дугу на его лобовую стенку. Однако этот вид резки вследствие низкого качества резов на судостроительных заводах применяется ограниченно.

Тот или иной вид тепловой резки выбирают в каждом конкретном случае в зависимости от материала, подлежащего резке, требований к точности реза, наличия оборудования и т. п. Однако наиболее распространенной на судостроительных заводах остается пока кислородная резка.