Резка металла газовым резаком своими руками

Резка какого-нибудь металла газовым резаком – это очень ответственная и очень страшная процедура. Она просит соблюдения правил техники безопасности, также наличия определенных способностей. Потому перед тем, как приступать к работе, лучше поглядеть видео с надлежащими уроками либо поучиться у экспертов.

Для резки железных листов, труб, профиля обычно употребляется газовый резак, работающий на пропане и кислороде. Конкретно смешение этих 2-ух газов позволяет делать раскрой низкоуглеродистых и среднеуглеродистых сталей. Толщина металла при всем этом не должна превосходить 30 см.

Необходимое оборудование

Как и в случае с хоть какой другой работой, еще до начала резки металла газом следует приготовить нужное оборудование:

  • Баллон с пропаном и кислородом — 1 шт.;
  • Шланги высочайшего давления;
  • Резак;
  • Мундштук, который обязан иметь определенные размеры.

Неотклонимым условием является наличие на всех баллонах редуктора, при помощи которого можно будет настраивать подачу газа. Следует держать в голове о том, что баллон с пропаном имеет оборотную резьбу, из-за чего навернуть на него дополнительный редуктор не получится.

В общем же газовое оборудование для резки металла имеет похожее устройство, вне зависимости от производителя. В конструкции можно выделить три вентиля:

  • 1-ый обеспечивает поступление пропана;
  • 2-ой вентиль позволяет изменять подачу кислорода;
  • последним является вентиль режущего кислорода.

Для обозначения кислородных вентилей обычно употребляют голубую маркировку, а для вентилей, обеспечивающих подачу пропана — красноватую либо желтоватую.

Резку металла обеспечивает струя жаркого пламени, воздействующая на металл, которая создается с помощью резака. Когда его включают, в особенной смесительной камере происходит смешивание пропана и кислорода, что приводит к возникновению горючей консистенции.

С помощью пропанового резака можно резать металл, толщина которого не превосходит 300 мм. Подробная установка укомплектована элементами, которые в большинстве собственном являются сменными. По этой причине при выходе из строя той либо другой детали оператору не составит труда выполнить ремонт конкретно на рабочем месте.

С особенной тщательностью следует подойти к выбору мундштука. Главный параметр, на который необходимо уделять свое внимание — толщина металла. Если приходится иметь дело с предметом, предусматривающим элементы разной толщины, находящейся в спектре от 6 до 300 мм, то придется приготовить мундштуки, имеющие внутренние номера от 1 до 2, а наружные — от 1 до 5.

Поджигание резака и подготовка металла

Перед тем, как начать воспользоваться полученным газовым резаком, нужно:

  • снова убедиться в том, что соединения применяемой запорной арматуры герметичны и не повреждены;
  • очистить рабочую зону в радиусе 4-5 метров от мусора и других способных с легкостью возгореться материалов и предметов;
  • надеть полный набор спецодежды.

Дальше следует открытием клапана ацетилена на резаке и спустить находящийся в камере-смесителе кислород. Потом регулировкой вентиля достигается еле слышный выход газа. Особая зажигалка подносится к резаку и врубается. Перед резаком должно появиться пламя маленьких размеров и желтоватого цвета.

Для работы нужно, чтоб длина пламени составляла 25 см. Это достигается регулировкой подающего ацетилен клапана.

Последующий шаг — пуск кислорода. Она осуществляется открытием соответственного клапана до того момента, пока цвет пламени не станет из желтоватого голубым. Это значит, что количество кислорода достаточное, чтоб вполне сжигался поступающий ацетилен.

Для действенной работы подача кислорода возрастает до того момента, когда длина находящегося снутри языка голубого пламени не превзойдет толщину стали, которую требуется разрезать. Если при работе резака раздается свойственное «сопение» либо пламя неустойчивое, следует малость уменьшить объем подаваемого кислорода.

До того, как начать резать металл, его поверхность следует подогреть. С этой целью резак подносят к листу стали так, чтоб внутреннее пламя находилось от него на расстоянии примерно 1 см. Нагревание стали производится до момента, когда на ее поверхности возникает лужица расплавленного материала.

Резка стали газовым резаком

Ручку клапана газовой резки медлительно отпускают вниз – подают струю кислорода, поджигающую расплавленный металл. Если сразу начинает происходить бурная реакция, то сталь загорелась и можно продолжать постепенно увеличивать давление кислорода, пока его струя не прорежет материал насквозь. Когда реакция не идет – металл разогрет недостаточно, чтобы возгореться в струе кислорода. Необходимо в нагревающее пламя добавить кислорода и дать ему возможность разогреть сталь.

Когда струя кислорода начнет резать, мундштук резака начинают медленно передвигать вдоль косильной лески реза. При этом почти все продукты обработки (расплавленный шлак, искры) сдуваются струей к задней стороне зоны разрезания как показано на видео. Если этот поток возвращается обратно или замедляется, то надо уменьшить скорость перемещения резака или остановить его и прогреть материал еще больше (работать лучше очень медленно, нежели пытаться резать слишком быстро). Резку продолжают до завершения намеченного отреза или разделения металла.

Резка металла кислородно-пропановым резаком

Резка газом представляется более простым процессом, нежели газосварочные работы, и потому справиться с ней может даже человек, не обладающий специальными навыками. По этой причине практически любой из нас может освоить работу с газовым резаком. Главное здесь — усвоить суть технологии резки газом. В современных условиях все чаще используются пропановые резаки. Работа с ними требует использования одновременно пропана и кислорода, поскольку сочетание подобных веществ обеспечивает максимальную температуру горения.

READ  Как разрезать трубу под 90 градусов

Подготовка к работе

Перед работой обязательно требуется осмотреть устройство, чтобы убедиться в том, что резак полностью исправен. Затем проделайте следующие шаги:

  • Первым делом к аппарату для резки присоединяются шланги. До того, как присоединить рукав, нужно его продуть газом, чтобы удалить попавший туда мусор или грязь. Шланг для кислорода крепится к штуцеру с правой резьбой при помощи ниппеля и гайки, второй шланг (для пропана) — к штуцеру с левой резьбой. Не забудьте, прежде чем присоединить рукав с газом, проверить, есть ли подсос в каналах резака. Для этого соедините кислородный шланг со штуцером кислорода, а газовый штуцер должен остаться свободным. Установите уровень подачи кислорода на 5 атмосфер и откройте газовый и кислородный вентили. Потрогайте пальцем свободный штуцер, чтобы убедиться, идет ли подсос воздуха. Если нет, следует прочистить инжектор и продуть каналы резака.
  • Далее проверьте разъемные соединения на герметичность. Обнаружив утечку, подтяните гайки или смените уплотнители.
  • Не забудьте проконтролировать, насколько герметичны крепления газовых редукторов и исправны ли манометры.

Меры предосторожности

Резка металла газом сопряжена с некоторым риском, поэтому необходимо строго придерживаться правил безопасности. Начнем с защитной одежды, которая должна включать в себя: огнеупорный костюм и краги для рук с такой же пропиткой; маску сварщика, сделанную из негорючего пластика с наголовником; рабочую обувь с высокими бортами. Также рекомендуется надевать респиратор. Зачем дышать дымами и пылью? Все эти меры придуманы не случайно, и не стоит ими пренебрегать. Например, может возникнуть ситуация, когда толстый металл сразу не продуется, и расплавленные брызги будут попадать на вас.

Резка толстого металла резаком

В процессе работы не забывайте следить за показанием редукторов на баллонах. Помните, что нельзя приступать к резке, если на шлангах есть трещины, разрывы или стыки. Некоторые умельцы соединяют стыки трубкой из алюминия или латуни. Однако лучше не рисковать. Примите во внимание, что железные трубки использовать с этой целью нельзя категорически, так как железо может дать искру.

Самое главное, что необходимо знать при работе с газовыми резаками: пропан огнеопасен, кислород же маслоопасен. При контакте кислорода с любым маслом произойдет взрыв. Во избежание беды, не прикасайтесь к кислородному баллону в испачканных маслом рукавицах или одежде. Не оставляйте рядом промасленные тряпки.

Помните, что баллоны должны располагаться на расстоянии 10 м от рабочего места и в 5 м друг от друга. Весь газ из баллона расходовать никак нельзя.

Иногда в процессе работы возникают внештатные ситуации. Не теряйтесь. Например, если у вас во время резки слетел со штуцера или оборвался кислородный шланг, не пугайтесь. Обычно испуг возникает из-за того, что случается это неожиданно и громко. Необходимо тут же перекрыть на резаке подачу пропана, затем закрыть оба баллона. Случается, что при розжиге пламени и настройки резака неожиданно исчезает пламя, издав хлопок. Просто закрываете вентили резака и разжигаете пламя заново.

Преимущества и недостатки

Резка металла пропаном обладает рядом достоинств, среди которых можно выделить следующие:

  • Газовая резка востребована в ситуации, когда возникает необходимость в разрезании металла значительной толщины или создании изделий по шаблонам, предусматривающим изготовление криволинейного реза, который нельзя выполнить при помощи болгарки. Также не обойтись без газового резака и тогда, как стоит задача по вырезанию диска из толстого металла или выполнению глухого отверстия на 20-50 мм.
  • Газовый резак является очень удобным в работе инструментом и отличается малым весом. Всем домашним мастерам, которые имели опыт обращения с бензиновыми моделями, известны неудобства, связанные с большим весом, размерами и шумом. Помимо того, что значительные неудобства создает вибрация, оператор вынужден обеспечить серьезное давление во время работы. Газовые же модели представляются более привлекательной альтернативой за счет отсутствия у них всех вышеобозначенных минусов.
  • Использование резки металла газом позволяет в 2 раза ускорить работы, что невозможно сделать при помощи аппарата, оснащенного двигателем на бензине.
  • Среди большинства газов, включая и бензин, пропан выделяется более низкой ценой. По этой причине он лучше подходит для выполнения значительного объема работ, например, если возникла задача по резке стали на металлолом.
  • При использовании пропановой резки удается создать более узкую кромку среза, нежели при работе с ацетиленовыми резаками. При этом рассматриваемый метод позволяет создать более чистый срез, чем тот, который можно выполнить при помощи бензиновых горелок или болгарки.

Среди недостатков, которыми обладают пропановые резаки, следует выделить лишь единственный: их можно использовать лишь для ограниченного круга видов металлов. Они подходят для резки исключительно низко- и среднеуглеродистых сталей, а помимо этого, и ковкого чугуна.

Начало работы

Как нужно резать металл газовым резаком — выполнив подготовку, исполнитель приоткрывает вентиль пропана, зажигает струю газа, при этом сопло изделия упирается в поверхность металла. Теперь нужно произвести настройку силы пламени, попеременно добавляя пропан и кислород. После установки оптимальной силы струи горящей смеси, изделие располагается под прямым углом к поверхности детали, сопло располагается не ближе 5 мм.

Если разрез начинается в середине листа, то точку старта устанавливают в начале разреза. Поверхность разогревается до температуры не менее 1000 0 C, с виду она как бы намокает, затем увеличивается подача кислорода для образования мощной узконаправленной струи.

READ  STIHL fs 38 как намотать леску

Необходимое оборудование

Как и в случае с любой другой работой, еще до начала резки металла газом следует подготовить необходимое оборудование:

резать, толстый, металл, резак
  • Баллон с пропаном и кислородом — 1 шт.;
  • Шланги высокого давления;
  • Резак;
  • Мундштук, который должен иметь определенные размеры.

Обязательным условием является наличие на всех баллонах редуктора, при помощи которого можно будет настраивать подачу газа. Следует помнить о том, что баллон с пропаном имеет обратную резьбу, из-за чего навернуть на него дополнительный редуктор не получится.

В общем же газовое оборудование для резки металла имеет схожее устройство, вне зависимости от производителя. В конструкции можно выделить три вентиля:

  • первый обеспечивает поступление пропана;
  • второй вентиль позволяет изменять подачу кислорода;
  • последним является вентиль режущего кислорода.

Для обозначения кислородных вентилей обычно используют синюю маркировку, а для вентилей, обеспечивающих подачу пропана — красную или желтую.

Резку металла обеспечивает струя горячего пламени, воздействующая на металл, которая создается при помощи резака. Когда его включают, в особой смесительной камере происходит смешивание пропана и кислорода, что приводит к появлению горючей смеси.

резать, толстый, металл, резак

При помощи пропанового резака можно резать металл, толщина которого не превышает 300 мм. Подробная установка укомплектована элементами, которые в большинстве своем являются сменными. По этой причине при выходе из строя той или иной детали оператору не составит труда выполнить ремонт непосредственно на рабочем месте.

С особой тщательностью следует подойти к выбору мундштука. Ключевой параметр, на который нужно обращать внимание — толщина металла. Если приходится иметь дело с предметом, предусматривающим элементы разной толщины, находящейся в диапазоне от 6 до 300 мм, то придется подготовить мундштуки, имеющие внутренние номера от 1 до 2, а внешние — от 1 до 5.

Как правильно выставить пламя на резаке. GCE X511

Приступаем к работе

Сначала необходимо перевести кислородный редуктор в позицию, соответствующую 5 атмосфер, газовый — 0,5. Также нужно убедиться, что каждый вентиль находится в закрытом положении.

После этого нужно взять пропановый резак и слегка приоткрыть пропан, а затем поджечь его. Сопло резака нужно расположить таким образом, чтобы оно упиралось в металл, после чего нужно не спеша открыть регулирующий кислород. Далее следует настроить эти вентили один за другим, тем самым будет обеспечена требуемая сила подачи пламени. Во время подобной настройки нужно последовательно открывать газ, кислород, газ, кислород.

При выборе силы пламени необходимо ориентироваться на толщину металла. С увеличением толщины листа придется увеличить силу пламени, что приведет к повышению расхода кислорода и пропана. После настройки силы пламени можно приступать к резке металла. Сопло необходимо держать по отношению к краю металла таким образом, чтобы оно было удалено от разрезаемого предмета на расстоянии 5 мм, а само оно должно располагаться под углом 90 градусов. В некоторых случаях может понадобиться прорезать лист или изделие в центре. В этом случае за стартовую точку выбирают то место, от которого пойдет разрез.

Суть процедуры сводится к разогреву верхней кромки до температуры 1000-1300 градусов Цельсия. Точная температура определяется с учетом металла. На практике подобная работа будет иметь вид, когда поверхность как будто «намокает». На сам разогрев потребуется не более 10 секунд. Дождавшись воспламенения металла, нужно открыть вентиль режущего кислорода, после чего начнет поступать мощная узконаправленная струя.

Как резать толстый металл резаком

Для кислородных резаков обычного устройства можно считать нормальными толщины разрезаемой стали до 200—300 мм, как не вызывающие особых затруднений и не требующие особых специ­альных приёмов резки. Толщины свыше указанных считаются боль­шими и требуют специальной аппаратуры и особых приёмов резки, встречающей значительные затруднения.

Затруднения при резке больших толщин заключаются главным образом в следующем. Требуются специальные мощные резаки с увеличенным подогревательным пламенем и с увеличенным диа­метром сопла режущего кислорода. По существующей теории да­вление режущего кислорода должно возрастать с увеличением раз­резаемой толщины. Существуют эмпирические формулы для определения давления режущего кислорода в зависимости от раз­резаемой толщины. В обычных резаках с цилиндрическим или ступенчато-цилиндрическим соплом давление режущего кислорода на входе в резак меняется от 3—4 ати для малых толщин до 8—9 ати для толщины 100 мм, 11 —12 ати для 200 мм, 12—14 ати для 300 мм, 20—25 ати для 400—500 мм. Резка больших тол­щин становится практически невозможной отчасти из-за трудности пользования кислородом высокого давления (необходимость осо­бо прочных бронированных шлангов и т. п.), главным же обра­зом из-за быстрого расширения струи кислорода по выходе из сопла и значительного охлаждения кислорода вследствие дроссе­лирующего эффекта. Расширение струи объясняется несовершен­ством работы цилиндрического сопла, поэтому кислород по выходе из сопла имеет давление, значительно превышающее атмосферное, и продолжает расширяться в струе вне сопла, что и вызывает уве­личение сечения струи. Падение давления кислорода от входного до атмосферного вызывает значительное его охлаждение; чем выше входное давление, тем сильнее охлаждение. Расширение струи и охлаждение кислорода, тормозящее процесс резки, сказывается всё сильнее по мере повышения входного давления режущего кисло­рода, т. е. увеличения толщины металла.

Непрерывно растущая потребность резки всё больших толщин металла, соответственно общему росту мощности промышленности, заставляет более внимательно подойти к изучению процесса кисло­родной резки. Таким изучением применительно к резке больших толщин с конца 1948 г. занимались инж. М. М. Борт и автор на­стоящей книги, которые пришли к следующим основным выводам. Давление кислорода на входе в резак определяется главным обра­зом конструкцией резака и не является характерной величиной для процесса резки. Основными величинами являются скорость, длина и сечение струи кислорода. Скорость должна быть сверхзвуковой. Длина струи зависит от её начального сечения, конструкции сопла и скорости на выходе.

READ  В каком возрасте резать бройлеров

Строение струи и распределение скоростей в ней схематически показаны на фиг. 234. Струя режущего кислорода А имеет кони­ческую форму и постепенно сходит на нет. Струя кислорода увле­кает с собой окружающий воздух, образуя постепенно расширяю­щуюся наружную зону Б, заполненную смесью кислорода с возду­хом. Газы наружной оболочки Б перемещаются в осевом направ­лении, но со значительно меньшей скоростью, быстро уменьшаю­щейся в радиальном направлении. Примерное распределение скоро­стей в сечениях струи 1—1, 2—2 и 3—3 показано на фиг. 234.

По мере удаления от среза мундштука уменьшаются сечение кислородной струи и скорость движения кислорода в ней и, на­конец, струя становится практически непригодной для резки. Уменьшение сечения и скорости струи служит основной причи­ной так называемого отставания при резке, о котором говорилось выше.

Активная длина струи L, пригодная для резки, определяется не­сколькими факторами, наиболее важными из которых являются на­чальные скорость и сечение струи, правильность её очертания, наличие по возможности ламинарного движе­ния кислорода в ней. Быстрое умень­шение сечения и скорости струи и не­достаточность её активной длины особенно сказываются при резке больших толщин. Обычные средства увеличения активной длины струи: повышение давления кислорода на входе в резак и увеличение сечения струи оказываются недостаточными.

Более внимательное изучение процеса кислородной резки приводит к сле­дующим заключениям.

Решающим показателем для успе­ха резки является скорость движения кислорода в режущей струе, достаточ­ная для успешного сдувания расплав­ленных окислов с поверхности метал­ла в полости реза. При резке боль – / ших толщин для обеспечения доста­точной длины струи особенно значи­тельной должна быть начальная ско­рость кислорода.

Давление кислорода на входе в резак, обеспечивающее необхо­димую начальную скорость кислорода, определяется главным обра­зом конструкцией резака. Несовершенство конструкции существую­щих стандартных резаков вызывает необходимость пользоваться значительными давлениями кислорода на входе в резак, а также быстро повышать давление с увеличением толщины разрезаемого металла.

Главнейшие конструктивные недочёты существующих стандарт­ных резаков следующие: неудачная форма сопла режущего кисло­рода, наличие резких отклонений пути кислорода в резаке, в особен­ности при переходе от ствола к мундштуку, наличие резких изме­нений сечения на пути кислорода, например в вентиле. Обычная цилиндрическая или ступенчато-цилиндрическая форма сопла не­удовлетворительно переводит потенциальную энергию сжатого газа в кинетическую энергию струи при сверхзвуковых скоростях. Зна­чительное количество энергии при этом теряется в форме звуковых колебаний, переходит в теплоту и проч., что и вызывает необходи­мость применения повышенных давлений на входе. Резкие отклоне­ния кислородопровода в резаке и изменения сечения увеличивают потери и служат причиной завихрений и турбулентных движений, нарушающих правильную форму струи и уменьшающих её устойчи­вость и рабочую длину.

Учитывая сказанное, М. М. Борт и автор книги сконструировали и построили в Киевском политехническом институте мощный кисло­родный резак Р-100 для резки стали толщиной до 2 м. В резаке Р-100, схематически показан­ном на фиг. 235, выполнены требования, указанные выше. На основании результатов длительных экспериментов соплу придана форма, показанная на фиг. 236 и названная сдвоенной коноидальной. Образующая сопла строится по точкам на основании опытных данных. Кислородопровод резака, подводящий кислород к соплу, представляет собой прямую трубку значительной длины и диаметра. Вен­тиль режущего кислорода заменён задвижкой, не суживающей сечения кислородопровода. Для смеси подогревательного пламени имеет­ся ряд сопел, расположенных концентрически вокруг сопла режущего кислорода. Мундштук резака имеет охлаждение проточной водой для устранения возможности обратных уда­ров подогревательного пламени, в особен­ности при резке горячего металла, например на металлургических заводах. Конструкция резака полностью себя оправдала как в лабо­раторных, так и производственных условиях. Резак даёт правильную длинную струю. Ки­слород выходит из сопла при давлении, близком к окружающему, и дальнейшего его расширения в струе практически не происхо­дит. Струя отличается устойчивостью вслед­ствие правильного ламинарного течения газа в ней и отсутствия завихрений. Основные тех­нические данные резака Р-100 приведены в в табл. 33.

Резка газом представляется более простым процессом, нежели газосварочные работы, и потому справиться с ней может даже человек, не обладающий специальными навыками. По этой причине практически любой из нас может освоить работу с газовым резаком. Главное здесь — усвоить суть технологии резки газом. В современных условиях все чаще используются пропановые резаки. Работа с ними требует использования одновременно пропана и кислорода, поскольку сочетание подобных веществ обеспечивает максимальную температуру горения.

Нюансы

Главная задача исполнителя — правильно выдерживать скорость:

  • нормальный режим — искры летят под прямым углом относительно поверхности заготовки;
  • малая скорость — разлет от исполнителя и угол менее 85 градусов.

После окончания процесса вначале перекрывается подача кислорода, а пропан — отключают в последнюю очередь.

Соотношение пропана и кислорода

Чтобы правильно резать металлы кислородно-пропановым резаком, надо отрегулировать подачу газов к соплу. Такая регулировка осуществляется по рекомендациям справочников, где имеются таблицы и диаграммы, при отсутствии нужной литературы надо свериться с технологией, указанной в документах на изделие. При отсутствии нормативной документации, используют соотношение одна часть пропана к десяти частям кислорода.

Работа резака, обучение резки металла

резать, толстый, металл, резак