ООО «Базальт Лига»

Особенности сварки и резки различных металлов в т.ч чугуна

Воздушно-плазменная резка низкоуглеродистых сталей имеет большие перспективы для своего развития и в ближайшие годы должна стать одним из основных способов высокопроизводительной резки металла. Уже сейчас она широко используется в судостроении, производстве сварных труб и других процессах. Важной проблемой для этого процесса является увеличение срока службы сопел плазмотронов, применяемых для резки. Помимо сталей в современном производстве часто используют чугун.

На практике состав газа и газовой смеси при плазменно-дуговой резке обычно выбирают, исходя из требований технологии и местных условий. При этом руководствуются следующими данными.

Резку алюминия и его сплавов толщиной до 20 мм производят в азоте; при толщине 20—100 мм применяют смесь из 65—68% азота и 32—35% водорода. При содержании водорода свыше 38%) поверхность реза ухудшается. Для ручной резки содержание водорода можно снижать до 20%, так как в этом случае легче поддерживать дугу при изменении расстояния между мундштуком и металлом. Алюминиевые сплавы толщиной 20—100 мм можно разрезать в аммиаке или только в азоте, но процесс в последнем случае необходимо вести при токе 700—1000 а. При разрезании алюминия и его сплавов толщиной от 4 до 80 мм для получения особо чистого реза используют смесь 30—35% водорода и 65—70% аргона. При резке металла толщин 20—70 мм можно применять смесь из 40—45% аргона и 55—60% аммиака. В случае применения способа дополнительной стабилизации дуги вихревым потоком воздуха разрезать алюминий и его сплавы при токе 700 а можно на смеси из 10% аргона и 90% водорода. При толщине металла от 5 до 50 мм применяют также один сжатый атмосферный воздух.

Резку нержавеющих сталей толщиной до 20 мм в тех случаях, когда кромки реза должны быть стойкими против межкристаллитной коррозии, можно производить на азоте; нержавеющие стали толщиной 20—50 мм следует резать смесью из 50% азота и 50% водорода. При скоростной безгратовой резке нержавеющих сталей следует применять смесь из 75—80% кислорода и 20—25% азота. В этом случае азот протекает вдоль вольфрамового электрода и защищает его от окисления. При отсутствии указанных смесей резку нержавеющих сталей можно вести в аргоно-водородной смеси (16—17% водорода), аргоно-азотной смеси (50% азота); при дополнительной- стабилизации дуги воздухом можно применять аргоно-водородную смесь с 10% аргона и азотно-воздушную смесь, содержащую 50% азота и 50% воздуха. При толщине нержавеющей стали от 5 до 45 мм применяют также один атмосферный воздух.

При резке низкоуглеродистых сталей толщиной до 40 мм целесообразно применять кислородно-азотную смесь с содержанием азота от 25 до 60%, который защищает вольфрамовый электрод от окисления. При необходимости можно резать сталь только в азоте. Для резки стали толщиной от 5 до 50 мм применяют также один атмосферный воздух.

Для резки меди и ее сплавов применяют азот, при дополнительной стабилизации дуги воздухом используют аргоно-водородную смесь, содержащую 10% аргона, используют также один атмосферный воздух. Когда производится резка или сварка чугуна необходимо учитывать марку чугуна и ее характерные особенности и поведение при нагреве, так как ассортимент чугуна велик и применение чугуна широко распространено в современном машиностроении, плазменная сварка чугуна также является перспективным направлением сварочного дела.

Эффективная мощность плазменной струи зависит от следующих факторов: величины тока, напряжения, состава и расхода плазмообразующего газа, диаметра и длины канала сопла.