Газопламенная обработа металлов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Июня 2012 в 00:16, творческая работа

Описание

Методы газопламенной обработки металлов объединяют свыше 30 технологических процессов. По своему технологическому назначению они могут быть подразделены на четыре основные группы: резка, соединение, нагрев и напыление материалов. Основой этих процессов является использование концентрированного местного источника нагрева высокотемпературным пламенем, К газопламенным методам примыкают процессы газоэлектрической, в том числе плазменной и газолазерной обработки, при которых теплоносителем служит газ, а источником нагрева - газовое пламя, плазменная дуга, лазерный луч и т. д.

Работа состоит из  1 файл

Газопламенная обработка металлов.doc

— 2.33 Мб (Скачать документ)

 

 

имеет четыре башмака, на которых закреплены резаки для кислородной обработки. Каждый резак выжигает канавку шириной, около 36 мм и глубиной около 3 мм. Горячий слиток с температурой 950—1100° проходит через машину со скоростью 20—40 м/мин. Часовой расход кислорода в машине достигает 3000— 4000 м3. Установка машины в потоке при прокатном стане показана на фиг. 241. Из других применений кислородной обработки можно отметить строжку кромок под чашеобразные сварные швы, как показано на фиг. 242, а также вырубку дефектных сварных швов.

Своеобразным способом является резка кислородным копьём (фиг. 243), которое представляет собой толстостенную стальную трубку достаточной длины. К стволу или рукоятке крепится длинная стальная толстостенная трубка, которая быстро сгорает во время работы и должна легко и удобно заменяться новой. Процесс резки кислородным копьём заключается в прожигании металла струёй кислорода, проходящей через стальную трубку, прижатую свободным концом к прожигаемому металлу. Резка производится без использования газового подогревательного пламени, которое заменяется довольно быстрым сгоранием металла самой трубки-копья до 0,5—1 м/мин. Резка начинается с подогрева места начала реза

 

на металле или, что удобнее, с подогрева конца копья, например сварочной горелкой или дугой; при пропускании кислорода конец копья быстро загорается, дальнейший подогрев не нужен, и можно приступить к резке. В дальнейшем копьё всё время слегка прижимается к металлу и быстро углубляется в него со скоростью 0,15— 0,40 м/мин, выжигая отверстие круглого сечения с гладкими стенками. Для копья берётся стальная толстостенная трубка с внутренним диаметром 2—4 и наружным б—10 мм. При слишком большом внутреннем диаметре в трубку закладываются стальные прутки, уменьшающие свободное сечение трубки и увеличивающие количество сгорающего металла копья.

Расплавленный шлак выдувается из отверстия наружу избытком кислорода и образующимися газами. При значительной глубине прожигаемого отверстия необходимо ставить изделие наклонно,облегчая вытекание шлаков из отверстия под действием силы тяжести и шуровать прожигаемое отверстие копьём. Копьём возможно резать не только сталь, но и чугун, цветные металлы, затвердевшие шлаки, бетон, каменные породы и т. п. В подобных случаях резка производится тепловым воздействием горящего копья. Диаметр прожигаемого отверстия обычно составляет от 20 до 60 мм, глубина его может быть доведена до 2—3 м. Давление кислорода на входе копья равно 5—7 ати, расход кислорода — 30—60 м3/час. Расход трубки быстро растёт с глубиной отверстия и в несколько раз превышает глубину.

Кислородное копьё, ввиду его простоты, находит различное применение, например: прожигание отверстий, прожигание лёток в металлургических печах, прожигание шпуров в козлах и стальных блоках для подрыва их взрывчаткой, прожигание

 

отверстий в бетоне и т. п. Кислородное копьё разбрасывает на несколько метров искры и брызги шлака, что вызывает необходимость зашиты работающих и устранения опасности пожара. преграждающую доступ кислорода к поверхности металла. К таким сталям принадлежат хромоникелевые нержавеющие и жароупорные стали. Все остальные, кроме сталей, технически важные металлы: чугун, цветные металлы, практически, можно считать, не режутся кислородом или режутся настолько плохо, что применение кислородной резки становится нецелесообразным. Для подобных трудных случаев и разработан в последние годы специальный процесс кислородно-флюсовой резки. В Советском Союзе разработкой этого процесса и созданием необходимой аппаратуры успешно занимался под руководством А. Н. Шашкова коллектив московских научных работников (Г. Б. Евсеев, С. Г. Гузов и др.).

Сущность нового процесса состоит в том, что вместе с режущим кислородом в зону резки вдувается порошкообразный флюс, приносимый во взвешенном состоянии струёй режущего кислорода. Флюс, подаваемый в зону резки, состоит, главным образом, из порошка металлического железа. Сгорая в струе кислорода, железный порошок даёт дополнительное количество тепла, расплавляющее тугоплавкие окислы, в том числе и окислы железа, образующиеся при сгорании железного порошка, которые, сплавляясь с окислами. на поверхности разрезаемого металла, дают в итоге более легкоплавкий и жидкотекучий шлак, легче сдуваемый с поверхности металла и открывающий к ней доступ кислорода.

 

 

Для получения флюса к железному порошку примешиваются порошкообразные флюсующие добавки, облегчающие плавление и вытекание тугоплавких окислов из полости реза. Количество флюсующих добавок зависит от состава разрезаемого металла и для специальных сталей колеблется от 0 до 7%, для чугуна доходит до 35%, причём добавкой в последнем случае служит доменный ферро-фосфор .

Схема кислородно-флюсовой резки показана на фиг. 244. Для осуществления этого процесса необходимо иметь специальную аппаратуру: флю-сопитатель и специальный кислородный резак с приспособлениями для подачи флюса. Нормальный флюсопитатель , выпускаемый нашей промышленностью, имеет небольшие размеры и весит около 40 кг. Расход флюса при резке спецсталей колеблется от 1—2 кг для толщины 10 мм до 10—14 кг для толщины 200 мм на 1 пог . м реза. Флюс расходуется относительно экономнее при больших толщинах. Для малых толщин рекомендуется применять пакетную резку, выбирая оптимальную общую толщину металла. Кислородно-флюсовый способ позволяет успешно резать спецстали , в том числе нержавеющие и жароупорные, а также чугун и цветные металлы. Недостатком способа является значительный расход флюса, ещё довольно дорогого.

 

 

 

 

9) УНИВЕРСАЛЬНЫЕ И СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ СТАНКИ ДЛЯ ГАЗОПЛАМЕНОЙ ОБРАБОТКИ.

 

Классификация металлорежущих станков

По общности технологического метода обработки различают станки: токарные, фрезерные, сверлильные и др.

По назначению различают станки: широкоуниверсальные, универсальные, широкого назначения, специализированные, специальные.

Универсальные станки обрабатывают разнотипным инструментом различающиеся по размерам, форме и расположению поверхностей заготовки.

Широкоуниверсальные - предназначены для выполнения особо широкого разнообразия работ.

Станки широкого назначения характеризуются однотипностью применяемого инструмента.

Специализированные станки предназначены для обработки однотипных заготовок различных размеров.

Специальные станки предназначены для выполнения определенных видов работ на заготовках одинаковых размеров и конфигурации.

По массе: легкие (до 1т), средние (до 10т), тяжелые (свыше 10т) и уникальные (свыше 100т).

По степени автоматизации: с ручным управлением, полуавтоматы и автоматы.

По компоновке основных рабочих органов: горизонтальные и вертикальные.

В общегосударственной единой системе (ЭНИМС) станки разделяются на 10 групп и 10 типов. В группы объединены станки одинаковые или схожие по технологическому методу обработки. Типы характеризуют их назначение, степень автоматизации, компоновку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10) ПОСЛЕДУЮЩАЯ ОБРАБОТКА И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА МЕТАЛЛИЗАЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ.

 

Подготовленная с помощью дробеструйной очистки поверхность должна определяться величиной шероховатости, которая составляет от 6,3 до 55 мкм.

Разрыв во времени между окончанием дробеструйной очистки поверхности и началом нанесения металлизационного покрытия должен соответствовать следующим данным:

в закрытых помещениях при относительной влажности воздуха до 70% - не более 6 ч;

на открытом воздухе в условиях, исключающих образования конденсата на металлической поверхности — не более 3 ч;

при влажности воздуха выше 90 % под навесом или внутри аппарата при условии, исключающем попадание влаги на защищаемую поверхность — не более 0,5 ч.

В условиях строительной площадки металлизационное покрытие наносят вручную газопламенным и электродуговым способами.

Проволока, используемая для создания металлизационного покрытия, должна быть гладкой, чистой, без перегибов и не иметь вспученных оксидов. При необходимости проволоку очищают от консервационной смазки растворителями, от загрязнений — наждачной бумагой № 0.

Металлизация вручную должна осуществляться путем последовательного нанесения взаимно перекрывающихся параллельных полос. Покрытия наносят в несколько слоев, при этом каждый последующий слой следует наносить так, чтобы его проход был перпендикулярен проходам предыдущего слоя.

Для обеспечения высокого качества металлизационного покрытия при напылении защитного металла необходимо соблюдать следующие условия:

расстояние от точки плавления проволоки до защищаемой поверхности должно быть в пределах 80—150 мм;

оптимальный угол нанесения металловоздушной струи должен быть 65—80°;

оптимальная толщина одного слоя должна быть 50—60 мкм;

температура защищаемой поверхности при нагреве не должна превышать 150 °С.

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ

Производственный контроль качества работ должен осуществляться на всех этапах подготовки и выполнения антикоррозионных работ.

При входном контроле проверяют наличие и комплектность рабочей документации, соответствие материалов государственным стандартам и техническим условиям, а также производят освидетельствование защитных покрытий строительных конструкций и технологического оборудования, нанесенных на заводе-изготовителе.

При операционном контроле проверяют подготовку поверхности, соблюдение условий производства антикоррозионных работ (температуру и влажность окружающего воздуха и защищаемых поверхностей, чистоту сжатого воздуха), толщину отдельных слоев и общую толщину законченного защитного покрытия, полноту заполнения швов и их размеры при производстве футеровочных и облицовочных работ, время выдержки отдельных слоев и законченного защитного покрытия.

При приемочном контроле выполненных защитных покрытий проверяют их сплошность, сцепление с защищаемой поверхностью и толщину, герметичность слоев и сварных швов обкладки, полноту заполнения и размеры швов между штучными материалами футеровочных и облицовочных покрытий, ровность облицовочных покрытий.

При необходимости допускается вскрытие защитных покрытий, о чем делается соответствующая запись в журнале производства антикоррозионных работ.

Результаты производственного контроля качества работ должны заноситься в журнал производства антикоррозионных работ.

По мере выполнения законченных промежуточных видов антикоррозионных работ должно производиться их освидетельствование. К законченным промежуточным видам антикоррозионных работ следует относить: основание (защищаемую поверхность), подготовленное под выполнение последующих работ; огрунтовку поверхностей (независимо от числа нанесенных слоев грунта); непроницаемый подслой защитного покрытия; каждое полностью законченное промежуточное покрытие одного вида (независимо от числа нанесенных слоев); специальную обработку поверхности защитного покрытия (вулканизацию гуммировочного покрытия, окисловку швов футеровочного или облицовочного покрытия).

Результаты освидетельствования промежуточных видов работ следует оформлять актом, форма которого приведена в СНиП 3.01.01-85.

После окончания всех работ по защите от коррозии следует производить освидетельствование и приемку защитного покрытия в целом с оформлением соответствующего акта.

 

 

 

44

 



Информация о работе Газопламенная обработа металлов