1 ŘEZÁNÍ KYSLÍKEM Založeno na principu spalování kovů v proudu

1
ŘEZÁNÍ KYSLÍKEM
Založeno na principu spalování kovů v proudu kyslíku.
1.1
ZAŘÍZENÍ PRO ŘEZÁNÍ KYSLÍKEM
•
•
•
•
láhve se stlačenými plyny kyslík o min. čistotě 99.2 % a acetylen –
místo acetylenu lze použít vodík nebo propanbutan,
redukční ventily,
hadice k přívodu hořlavého plynu a kyslíku,
řezací hořák má výměnnou řezací hubici, přes niž je navlečena výměnná hubice nahřívací. 5ezací hořáky určené k řezání
materiálu malé tloušťky mají nahřívací hubici a řezací hubici za sebou – dovoluje pohyb hořáku pouze jedním
směrem.
Kyslíkoacetylenový řezací hořák
Řezací hořák
1.2
1
2
3
přívod směsi C2H2 a O2
přívod O2
řezací hubice
PODMÍNKY ŘEZÁNÍ KYSLÍKEM
•
•
•
•
•
zápalná teplota základního materiálu musí být nižší než jeho teplota tavení (nelegovaná nízkouhlíkatá ocel má zápalnou teplotu asi 1100 °C,
teplotu tavení asi 1500 °C),
teplota tavení vznikajících oxidů musí být nižší než teplota tavení základního materiálu,
oxidy musí být dostatečně tekuté,
při řezání musí vznikat dostatečné množství tepla k ohřátí základního materiálu,
řezání materiálu větší tloušťky (nad 300 mm) vyžaduje ohřev místa řezu
na zápalnou teplotu v celé tloušťce materiálu (místo acetylenu je vhodnější použít vodík nebo propan-butan).
Podmínky pro řezání splňuje pouze ocel s nízkým obsahem uhlíku (do 0.7
%). Oceli s vyšším obsahem uhlíku, oceli chromové, chromniklové, šedou litinu a neželezné kovy lze dělit pouze speciálními způsoby tepelného dělení.
1.3
SEŘÍZENÍ PLAMENE
•
•
•
•
zapálení plamene - v plameni zpravidla přebytek acetylenu (mlhavý závoj)
seřízení plamene na neutrální
otevřít ventilek řezacího kyslíku – poklesne průtok kyslíku a vznikne mlhavý závoj
seřídit plamen opět na neutrální (snížením průtoku acetylenu).
Tlak kyslíku závisí na tloušťce řezaného materiálu a na průměru otvoru
v řezací hubici (přesné tlaky kyslíku na stavované na redukčním ventilu udává výrobce pro každý druh a velikost řezacího hořáku a řezacích hubic)
1.4
PRINCIP ŘEZÁNÍ KYSLÍKEM
Středem řezací hubice proudí řezací kyslík a mezikružím mezi řezací a nahřívací hubicí je přiváděna směs plynů (C2H2 + O2). Předehřívacím plamenem se ohřeje okraj řezaného materiálu na zápalnou teplotu – pro ocel asi
1100 °C ( červené zbarvení). Následně se otevře ventilek řezacího kyslíku.
Kyslík proudící otvorem řezací hubice spaluje předehřátý kov a svým tlakem
vyfukuje zplodiny hoření ze spáry. Ohřívacím plamenem a spalováním materiálu se udržuje dostatečná teplota, aby řez mohl plynule postupovat až do
rozdělení materiálu.
Princip řezání materiálu kyslíkem
1
2
3
4
5
přívod směsi C2H2 a O2
přívod O2
řezací hubice
vyfukovaný kov
řez
c) Hubice řezacího hořáku s tryskami za sebou
d) Hubice řezacího hořáku s tryskami soustřednými
1.5
POSTUP PŘI ŘEZANÍ KYSLÍKEM
•
na hlavici řezacího hořáku upevnit podvozek (světelný kužel předehřívacího plamene je ve vzdálenosti 3 mm od základního materiálu – nejvyšší
teplota plamene)
•
našroubovat do hlavice řezáku příslušnou nahřívací a řezací hubici (podle
tloušťky řezaného materiálu)
•
označit místo řezu (rýsovací jehlou, důlčíky ...)
•
nastavit hubici na okraj děleného materiálu (polovina nahřívacího plamene ohřívá okraj materiálu a polovina přesahuje přes hranu)
•
otevřít ventilek pro přívod řezacího kyslíku (v okamžiku ohřátí okraje materiálu do červeného žáru)
•
přiměřenou rychlostí vést hořák ve směru řezu
•
po ukončení řezu uzavřít přívod řezacího kyslíku, zhasnout nahřívací
plamen (uzavřít přívod acetylenu a kyslíku).
Poznámka :
Během řezání může dojít ke zpětnému šlehnutí plamene
z důvodu předehřátí hořáku, odstřik žhavého kovu ... . Spalování železa v proudu řezacího kyslíku pokračuje ještě po
určitou dobu i bez předehřívacího plamene ! Sledovat zda
nezmizel předehřívací plamen nebo se jinak nezabarvil ! Pokud není jistota, okamžitě přerušit řez, uzavřít okamžitě přívod kyslíku a acetylenu. Řezák ochladit ve vodě a profouknout kyslíkem.
2
PLAZMOVÉ SVAŘOVÁNÍ
Používá se k navařování a ke svařování plechů t = 0.01 mm, tlustšího materiálu z oceli, neželezných kovů v elektrotechnice, letectví, v raketovém a jaderném průmyslu a řezání materiálů, ketré nelze řezat kyslíkem (vysokolegované oceli, neželezné kovy, litina).
1.6
ZAŘÍZENÍ PRO SVAŘOVÁNÍ PLAZMATEM
•
•
•
•
1.7
zdroj stejnosměrného proudu (usměrňovač)
řídící a spínací zařízení
lahve pro plazmový a ochranný plyn (svařování v ochranné atmosféře)
plazmomet (svařovací hořák)
PRINCIP PLAZMOVÉHO SVAŘOVÁNÍ
Tepelnou energii potřebnou ke svařování poskytuje kromě oblouku vysoce
ionizovaný plazmový plyn (Ar, Ar + H2 nebo He). Plyn prochází stejnosměrným obloukem a ohřívá se na vysokou teplotu, dochází k DISOCIACI (rozpad molekul na atomy a následné vyvolání srážek atomů, které jsou příčinou
ionizace). Děj se projevuje spotřebou tepelné energie. Plazma je směsí atomů a iontů. Při dopadu plazmového paprsku na svařovaný materiál se atomy
opět slučují v molekuly, děj je provázen uvolňováním velkého množství tepelné energie (svařuje se v rozsahu teplot 11000 až 20000 °C).
KONTROLNÍ OTÁZKY :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Na jakém principu je založeno řezání kyslíkem ?
Uveďte zařízení potřebná pro řezání kyslíkem.
Jaké jsou podmínky při řezání kyslíkem ?
Popište způsob seřízení plamene při řezání kyslíkem.
Popište postup při řezání kyslíkem.
Jaký je postup při vzniku zpětného šlehnutí plamene při řezání kyslíkem ?
Uveďte zařízení potřebná pro plazmové svařování.
Jaký je princip plazmového svařování ?