Gasskärning: Process, Tekniker och fördelar

Efter att ha läst den här artikeln kommer du att lära dig om: - 1. Gasskärningsprocess 2. Effektivitet av gasskärning 3. Utrustning 4. Begränsningar.

Process av gasskärning:

Bortsett från att använda hacksåg, motorsåg, mejslar etc. för metallskärning, är gas- eller syreförskjutningen i stor utsträckning van vid dagens industri.

Oxy-fuel cutting (OFC) liknar oxbränsle svetsning förutom att:

(i) Det använder oxiderande flamma.

(ii) Den använder gasbrännare.

Processen består av förvärmning av metallen som ska sänkas till dess antändningstemperatur, dvs över 870 ° C vid stål.

Föruppvärmningen görs genom oxy-acetylen-gasflamma, vilken matas från omgivande öppningar av skärbrännaren. När denna temperatur uppnås riktas en stråle med högtrycksyta från en central öppning av skärbrännaren på den röda hetmetallen.

Metallen oxideras snabbt och slagg bildas. Denna slagge tvättas ut av syrgasen.

Processerna för skärning av stål består av följande reaktion:

3Fe + 2O2 → Fe3O4 + värme (27.000 cal.)

Framgången hos gasskärningsprocessen beror på två faktorer:

(i) Det används endast när tändningens (oxidations) temperaturen hos den metall som skärs är lägre än dess smältpunkt.

(ii) Processen innefattar att säkerställa att smältpunkterna hos de bildade oxiderna är lägre än för basmetallen i sig.

Även om acetylen vanligtvis används som bränsle i denna process kan andra gaser också användas, inklusive butan, metan, propan, naturgas. Väte används ibland som en bränslegas, speciellt under vatten för att ge en kraftfull föruppvärmningsflamma.

Effektivitet av gasskärning:

Generellt är det ett förhållande mellan skärhastigheten för skärbrännaren och slätheten hos klippkanten. Ju högre resans hastighet desto grovare är kanten.

En enhetlig bred slits, kallad kerf, skärs av syrgasens högtrycksflöde. Märkningen på kofts sidor kallas drag som visas i figur 7.42. Om farten på farten är hög, ligger den nedre delen bakom det övre snittet och draglinorna är böjda.

En korrekt gjord skär kommer att ha parallella och jämnt fördelade draglinjer och kvadratkanter. Dessa draglinjer anger färdens kvalitet och hastighet. Draglinjer uttrycks som en procentandel av tjockleken på metall som skärs.

Endast 10 - 12% dragning tillåts under skärning. Stor andel drag visar den dåliga skärningstekniken och kan resultera i många skärningsdefekter. Detta ges med formel.

Utrustning för gasskärning:

Utrustningen som används för gasskärning liknar den för gassvetsning förutom att svetsbrännaren ersätts av en specialdesignad skärbrännare.

Dessa utrustningar listas nedan:

1. Gasskärlampa.

2. Tryckregulatorer.

3. Gasflaskor.

4. Slang och slangkopplingar.

5. Skyddsglasögon och glasögon.

6. Handskar och förkläde.

7. Spark lättare och spannrar.

8. Cylinderventiler.

9. Spånhammare och stålborste.

1. Gasskärningsfackla:

En speciellt utformad gasskärbrännare visas i figur 7.43. Spetsen av skärbrännaren har en större mittöppning från vilken en syrgas strömmar för att skära metallen. Denna centrala öppning omgiven av en uppsättning öppningar (i allmänhet fyra), som tillhandahåller syre-acetylenblandningen för förvärmning.

Skärbrännan är försedd med en högtrycksventil i från syrgas- och acetylenreglerventiler. Vid tryck på spaken släpper högtrycksventilen en syrgasstråle från centralöppningen efter förvärmning.

2. Tryckregulatorer:

Tryckregulatorer och monterade på toppen av cylindrarna och bära en ventil. Regulatorens funktion är att reglera det kommande gastrycket, till önskat arbetstryck. De tjänar även till att leverera gasen med konstant flödeshastighet.

3. Gascylindrar:

Som gassvetsning används två gasflaskor, en för syre och andra för acetylen.

4. Slang och slangkopplingar:

Slang och slangkopplingar används för att transportera gaserna från cylinder till skärbrännare.

5. Glasögon och glasögon:

Skyddsglasögon utrustade med färgade linser används för att skydda operatörens ögon mot ultravioletta och skadliga infraröda strålningar.

6. Handskar och förkläde:

Handskar och förkläde är gjorda av läder och används för att skydda händerna och kläderna på användaren.

7. Gnistljus och spannmål:

Gniständaren används för att tända oxy-acetylenblandningen vid skärbränslets spets. Den andra utrustningen har samma funktion som vid oxi-acetylengasvetsning.

Begränsningar av gasskärning:

(i) Gasskärning används endast framgångsrikt när oxidations- (tändningstemperaturen) av metallen som skärs är lägre än den smältpunkten.

(ii) Därför rekommenderas inte oxi-bränsle skärning för gjutet eftersom dess antändningstemperatur är högre än dess smältpunkt.

(iii) Ett annat villkor för en framgångsrik tillämpning av denna process innefattar att säkerställa att smältpunkterna hos de bildade oxiderna är lägre än för basmetallen som ska skäras.

(iv) Processen är därför inte lämplig för skärning av rostfritt stål, höglegerade krom, krom-nickellegeringar och icke-järnlegeringar eftersom oxider har en högre smältpunkt än själva metallen.