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.
Разработано высокопроизводительное автогенное оборудование, которое
обеспечивает получение надежных и экономичных металлоконструкций, работающих при сложном
нагружении, в широком интервале температур и давлений. Газопламенная обработка повсеместно
применяется во многих отраслях народного хозяйства и обладает неоспоримыми преимуществами по
сравнению с механической обработкой по производительности труда и капитальным затратам.
Наиболее характерные области применения основных газопламенных процессов, приведены
в таблице. В последние годы внедрение этих процессов непрерывно расширяется. Совершенствуются
оборудование и аппаратура для их использования. Современные установки и машины для термической
резки и напыления материалов характеризуются высокой степенью автоматизации с использованием
программного управления и микропроцессорной техники. Вместе с тем энергетические основы процессов,
использующих газовое пламя для местного нагрева обрабатываемого материала, сохраняются прежними.
Газопламенная обработка преимущественно ведется с применением кислорода
и горючих газов (ацетилена и его заменителей). Иногда используются смеси кислорода и паров
горючих жидкостей (керосина или бензина). Применяемые при газопламенных процессах горючие
газы и кислород подаются к месту работы в сжатом состоянии по газопроводам или в стальных баллонах.
Области применения основных процессов газопламенной обработки металлов
Процесс
| Область применения
Ручная кислородная резка
| Разделительная резка низкоуглеродистой и низколегированной стали толщиной 3- 300 мм
Разделительная резка низкоуглеродистой стали толщиной от 300 до 800 мм
Разделительная резка скрапа, лома и низкоуглеродистой стали толщиной до 200 мм
Разделительная резка высоколегированной стали
Поверхностная зачистка местных дефектов на заготовках из низкоуглеродистой и низколегированной стали
|
Машинная кислородная резка |
Заготовительная прямолинейная резка
Точная фигурная вырезка заготовок и де-талей из листовой низкоуглеродистой стали толщиной до 100 мм
Обрезка торцов труб в цеховых и полевых условиях (диаметром от 194 до 1420 мм)
Резка стали большой толщины (до 2000 мм)
Разделительная резка блюмсов и слябов на установках непрерывной разливки стали
Сплошная поверхностная зачистка блюмсов и слябов в потоке прокатки
|
Машинная плазменная резка
| Точная фигурная вырезка заготовок и деталей из листовой низкоуглеродистой
высоколегированной стали толщиной до 80 мм и алюминия толщиной до 100 мм
|
Машинная лазерная резка Газовая сварка |
Точная фигурная вырезка деталей и заготовок из листов
Сварка стали малой толщины, чугуна, цветных металлов и сплавов
|
Ручная газопламенная пайка
| Пайка легкоплавкими и тугоплавкими припоями,
низкотемпературная пайкосварка чугуна чугунными припоями
|
Машинная газопламенная пайка
Ручная газопламенная наплавка
Газопорошковая наплавка
| Механизированная высокопроизводительная пайка деталей из медных сплавов
Наплавка цветных металлов и твердых сплавов на стальные и чугунные изделия
Тонкослойная наплавка износостойких покрытий из порошковых твердосплавных материалов
|
Газопламенный нагрев, правка и очистка
| Нагрев до 300 °С изделий из черных и цветных металлов и
неметаллических материалов, а также для оплавления поверхности битумной гидроизоляции.
Правка металлоконструкций до и после сварки.
Пламенная очистка поверхности металла от ржавчины, окалины и краски.
|
Газопламенное напыление покрытий
| Нанесение покрытий из цинка, алюминия, стали и других материалов для защиты
металлоконструкций от коррозии, повышения износостойкости деталей и восстановления их размеров
Нанесение покрытий из порошков цинка и термопластических материалов с температурой плавления
до 800 °С для защиты от коррозии и уплотнения поверхностей. Нанесение покрытий из самофлюсующихся
твердых сплавов, оксида алюминия и других материалов для повышения износостойкости деталей
| |
До сих пор широко используется выработка ацетилена в передвижных
генераторах на месте производства работ.
Наиболее распространенными процессами газопламенной обработки являются
газовая сварка и кислородная резка. Они со-храняют свое значение для некоторых видов
металлообработки, несмотря на успешное развитие электродуговых методов сварки и резки.
Газовая сварка широко используется при сварке стали малой толщины,
чугуна, цветных металлов и сплавов. Кислородная резка применяется на поточно-механизированных
линиях для высокопроизводительного раскроя листового проката в судостроении, машиностроении
и других отраслях металлообработки. Ручная кислородная резка до сих пор повсеместно
используется для разделки металла в цеховых условиях, при ремонте, монтаже и в строительстве.
|