Какое давление кислорода нужно в резаке
Содержание статьи
Как пользоваться резаком (пропан, кислород): описание и инструкция по резке металла пропаном
На профессиональном уровне не всегда достаточно болгарки и гравера. На большие объемы черного металла уже нужна резка металла газовым резаком. А о том, в чем его преимущества и как им пользоваться — читайте в этой статье.
Преимущества и недостатки
Газовый резак качественно отличается от простых электрических инструментов по ряду признаков:
- Возможная резка металлопроката любого размера. Кислород-пропаном можно прорезать сталь до 20 сантиметров в 1 заход. Для примера, даже 180-й болгаркой придется делать 5-7 проходов.
- Пропан дешевый, в сравнении с другими газами. В сравнении с тем же ацетиленом, пропан дешевле в половину. Тем более заправка баллона возможна на любой АЗС.
- Другие виды резаков имеют скорость куда ниже, в сравнении с газом. Особенно с болгаркой или гравером.
Однако, есть и минусы:
- Формально газовым резаком можно резать любые металлы. Но в сравнении с той же болгаркой, не получится работать с деревом или пластиком.
- Рез получается весьма грубым из-за невысокого контроля огненной иглы. Будут образовываться рваные края, которые придется исправлять напильником, той же болгаркой, наждаком.
- Толщина реза также получится немаленькой — до 5 миллиметров.
- Температура горения пропана в кислородной среде на 400 градусов ниже, в сравнении с ацетиленом.
Как правильно работать газовым резаком: подготовительный этап
Сначала обеспечим безопасность и подготовим все необходимое. Понадобится:
- Углекислотный огнетушитель. Резка металла резаком проводится при температуре выше 1800 градусов, поэтому нам необходима защита. Углекислота будет наиболее эффективной, в сравнении с порошком. Кстати, не помешает еще и ведро с песком.
- Огнеупорный костюм. В принципе, подойдет обычная экипировка газосварщика. Она сделана из брезента, пропитанного огнеупорным составом. Еще понадобятся защитные перчатки и ботинки.
- Очки. От яркости раскаленных газов легко получить эффект «зайчиков», поэтому нужны обычные светофильтровые очки, желательно 3 уровня.
- Инструмент для разметки.
- Защита ушей. Строительные наушники или беруши.
- Зажигалка для резака. Обычные спички или зажигался не подходят — руки оказываются слишком близко к факелу. Можно купить то, что в магазине продается под названием «бытовая зажигалка».
Отдельно подготавливаем рабочее место. В идеале купить или сделать сварочный стол с вытяжкой. Но для начала подойдет подложка из шамотного кирпича. На 2-3 метра вокруг места работ не должно быть легковоспламеняемых предметов: бумага, растворители, горючее, масла.
Необходимое оборудование
Теперь соберем необходимо оборудование. Всего нам понадобится:
- Баллоны. Чтобы собрать резак пропановый кислородный, просто покупаем соответствующие баллоны. Это можно сделать в любом магазине со сварочным оборудованием. Они многоразовые и их можно перезаправлять в той же торговой точке или на заправочной станции.
- Рукава. Для пропана понадобится рукав 1 класса с диаметром от 1 до 2 сантиметров. Желательно, чтобы он был красным для удобства. Кислородный имеет тот же диаметр, но 3 класс прочности.
- Редукторы. Они покупаются для каждого газа отдельно. Нам необходим пропановый (например, БПО-5ДМ) и кислородный (БКО-50ДМ). Кстати, перепутать их не получится, так как на пропане обратная резьба.
- Обратные клапаны. На входе в горелку устанавливается огнеоградители, также имеющие газовую градацию. Без них запускать резак не стоит, так как в случае хлопка, горение перейдет в рукав и может дойти до баллона.
- Горелка «кислород-пропан». Купить можно в любом интернет-магазине инструментов. Например, ГЗУ 228, Г2 Мини 273, Р1 142.
Вот и все, что необходимо для запуска резака пропан-кислород.
Когда все подготовлено, можно переходить к работе с металлом.
Как пользоваться кислородно-пропановым резаком
Подготовка к работе
И так, соберем наш резак и проверим на работоспособность. Кстати, профилактический осмотр нужно проводить перед каждым запуском, чтобы не было протечек. Особенно, если оборудование долго простаивало или есть подозрения на нарушение герметичности.
Начинаем:
- Для начала подключим рукава к баллонам. Рукав кислорода подключается к ниппелю со штуцером к редуктору с правой резьбой. Аналогично устанавливается и пропановый рукав. Все соединения проходим уплотнителем (анаэробным герметиком, паклей, фумкой).
- Немного спускаем газ, чтобы удалить грязь из шлангов.
- К обратной стороне рукава крепятся ниппели для перехода на огнепреградные клапаны.
- К ним уже присоединяется сама горелка. На ней должны быть цветовые метки, чтобы не перепутать кислород с газом.
Кстати, неплохо было бы проверить подсос воздуха. Для этого кислородный шланг нужно подключить к баллону, а пропановый ниппель оставить свободным. Ставим подачу кислорода на 5 атмосфер. Свободный ниппель трогаем рукой. Если «засасывает» — все хорошо, работать можно. Если нет, понадобится продуть инжектор.
Не забываем герметизировать все соединения.
Приступаем к работе
А теперь мы рассмотрим, как правильно резать металл резаком. Это несложно, но придется привыкнуть к углу реза. Для начала на кислородном редукторе выставляем 5 атмосфер. На пропановом ставим 0,5. Пропорция 1 к 10 выбрана потому, что у нас происходит сгорание газа в кислородной среде.
Начнем с поджига пропана. Слегка открываем вентиль на горелке и зажигаем. Упираем сопло в металл под углом в 90 градусов. Теперь чуть-чуть открываем регулирующий кислород. Теперь поочередно открываем вентили, пока не получим факел нужного размера. Его длина зависит от того, насколько толстый кусок металла нужно нам прорезать.
Разогрев начинаем с той точки, от которой и планируется резка. Ждем проплавления металла. В среднем, на разогрев уходит около 10 секунд. Когда металл достаточно разогрелся, пускаем режущий кислород. Он выглядит, как тонкая игла. Затем просто медленно ведем его вдоль линии реза.
Вентиль режущего кислорода нужно открывать медленно.
Перепад давления может вызвать обратный удар факела, называемый «хлопком». Если нет огнепреградного обратного клапана, пламя пойдет к баллонам и вызовет взрыв.
Как правильно пользоваться резаком? Нужно соблюдать правильный угол. Начинаем с 90 градусов, затем немного наклоняем резак на 5-6 градусов в обратную сторону от реза. Если металл более 9 сантиметров, можно наклонять до 10.
Когда металл уже прорезан на 20 миллиметров, ставим угол наклона в 20 градусов.
Нюансы резки
Во многом на работу влияет скорость реза. Понять, правильно ли она выбрана можно по искрам. Если она выбрана верна, угол их падения будет находится в пределе 88-90 градусов.
Если искры заметно отклоняются в сторону противоположную линии реза — нужно прибавить скорость, наоборот — сбавить.
Перед тем, как резать резаком, измерьте толщину металла. Если она более 6 сантиметров, будут проблемы с оттоком шлаков. Чтобы это предотвратить, достаточно наклонить лист набок.
По технологии не рекомендуется останавливать линию реза.
Если работу нужно прервать, не нужно начинать с того же места. Нужно начать новую линию с обратной стороны разметки.
Когда работа была закончена, сначала отключается режущий кислород, затем регулирующий и только тогда пропан.
Подробнее о том, как нужно держать руки во время резки, чтобы линии получались можно узнать из видео:
Меры предосторожности
Перед тем, как пользоваться газовым резаком, помните про технику безопасности. В первую очередь обязательно полная экипировка, описанная выше. Пренебрегать ей нельзя, так как раскаленный до 2000 градусов металл может вызвать сильнейшие ожоги кожи.
Перед каждой резкой осматривайте шланги на целостность. Стыки, трещины, прорывы приведут к вытравливанию газа, а это легко приведет к взрыву. Заделывать их также не рекомендуется — лучше поменять.
Кстати, резиновые шланги не любят мороз и после работы на улице зимой часто трескаются. Из-за этого многие меняют их на металлические, что запрещено по технике безопасности.
Помните про свойства газа.
Пропан — взрывоопасный газ, который может загореться от любой искры. Кислород опаснее, так как является мощным окислителем. Попадая на масло (особенно натуральное: тиковое, тунговое, льняное), он окисляет его, приводя к возгоранию. Баллон нельзя трогать масляными руками и перчатками. Поблизости, особенно рядом с местом работы, не должно быть масляных тряпок и пятен.
От рабочего места баллон должен находиться на расстоянии не менее 10 метров. Между собой — 5 метров.
Подробнее о технике безопасности при работе с резаком можно узнать из видео:
Топ 10 газовых резаков
Теперь рассмотрим лучшие резаки для резки металла, которые можно купить в СНГ.
Сварог Р3
Лучший газовый резак для работы одной рукой, что в ряде случаев необходимо. Эта модель оснащена рычажным продувом, без пластиковой ручки крана. При этом сила нажатия влияет на подачу кислорода. Правда, на другой чаще весов заметная масса горелки. Весит она 1100 граммов, что при длине в 48 сантиметров будет заметной. Удерживать его на протяжении нескольких часов будет затруднительно, особенно одной рукой. Зато настроить его очень просто, силой давления на рычаг.
Предполагает максимальную толщину реза до 30 сантиметров с весьма экономным расходом горючего газа — всего 0,83 кубометра. Кстати, «Сварог Р3» может работать, как на пропане, так и на ацетилене.
Отдельным преимуществом производитель называет латунные ручки подачи пропана и регулирующего кислорода. В отличие от пластиковых, они почти не стираются, легко чистятся и не прогорают.
КЕДР РЗП-05
Подойдет на случай, если нужно варить на высоте. Этот «Кедр» относится к удлиненным резакам (52 сантиметра), что в будет удобно в ряде случаев. Правда вес в 900 грамм все равно остается неудобным. Также отдельный минус — расположение вентиля горючего газа. Он находится в самом начале, до рукояти. РЗП предназначена для малоуглеродистых и низколегированных сталей.
Модель универсальная и может работать не только на пропановом газе. Максимальная глубина реза составляет 30 сантиметров, как и у предыдущего резака.
NORD-S 100П
На случай мелких бытовых ремонтов лучше взять этот «Норд». Его максимальная глубина прореза 100 миллиметров, поэтому для профессиональных задач он не годится. Зато смешивание газовой смеси происходит в головной части, что снижает вероятность хлопка. Обратной тяге дополнительно препятствует и смеситель. Теоретически, модели не нужны обратные клапаны, но для перестраховки их лучше поставить.
Ручка режущего кислорода расположена удобно над линией выходных трубок, но при этом не нагревается. Газорезка исключительно пропановая и не может работать с другими газовыми смесями.
KRASS Р3П-02М
Относительно дешевый резак, но уже с глубиной реза до 30 сантиметров. То есть даже для профессиональной работы он вполне годен. Имеет регулируемую голову, поэтому отлично подходит для труднодоступных мест, например, в автомастерской.
Обе кислородные ручки расположены сверху на выходной трубке, пропановая с правого боку, то есть регулировать его уровень можно большим пальцем. Установлена надежная защита от обратного удара, поэтому модель хороша для новичков.
Подходит только для резки низкоуглеродистых и малолегированных сталей.
Р3П-12 LATION
Отличная модель для труднодоступных мест. Благодаря длине в 50 сантиметров, им можно резать металл под потолком без стремянки. При этом масса всего 670 грамм, то есть работать с ним одной рукой вполне реально.
Ручка противоскользящая, выполненная на полимерной основе. В комплекте, кстати, поставляется сразу 4 мундштука. Предусмотрена защита от обратного удара, поэтому он безопасен для новичков. Максимальная глубина 30 сантиметров, поэтому и для проф.работ он вполне подойдет.
Р3П-02МУ
Пропановая горелка для работ на большой высоте. Имеет длину 76,8 сантиметров, при этом производитель смог удержать вес на 1 килограмме. Р3П-02МУ сделан разборным, поэтому в случае порчи или прогорания трубок, можно заменить их на новые, без замены блока вентилей.
В комплекте идет несколько размерностей мундштуков. Максимальный рез 30 сантиметров. Резак очень экономично расходует газ, поэтому для промышленных работ он подходит отлично.
Маяк-2-01
Резак проф.класса, предназначенный для раскроя металла до 10 сантиметров. Однако, в отличие от предыдущих моделей, он имеет высочайшую защиту от хлопка, повышенную износоустойчивость и «вечную» сборку. При этом конструкция разборная, то есть при выходе из строя трубок, не обязательно менять резак целиком.
Сразу в комплекте идет 5 мундштуков разного диаметра. Управление вентильное, в том числе и подача режущего кислорода. Единственный минус — огромный вес. При длине в 52 сантиметра, масса «Маяка» составляет 1,2 килограмма. То есть, работать одной рукой с ним невозможно.
Донмет Р1 142П
Пропаново-кислородный резак среднего класса, предназначен для металла не более 10 сантиметров. Не имеет как-таковой физической защиты от хлопка, зато она предусмотрена конструкцией. Форма канала препятствует обратному возращению пламени, но поставить обратный клапан все же нужно.
В «Р1 142П» предусмотрена специальная антиокислительная смазка, которая препятствует порче трубок от перманентного воздействия кислорода. Конструкция разборная, поэтому в случае поломки не нужно менять его целиком.
РЗП-23-РУ
Удобная модель с рычажным спуском режущего кислорода. Имеет внушительную длину — 76,8 сантиметров, поэтому работать на высоте с ней просто. При таких размерах, вес составляет всего 1 килограмм. То есть с ней вполне можно работать 1 рукой. В комплекте поставляется 6 мундштуков — докупать их не придется.
Пожалуй, единственный минус — неудобное размещение вентилей. Они находится напротив с обеих сторон, поэтому для подачи регулирующего кислорода придется загибать руку за рукоять. В остальном, «РЗП-24» обеспечивает быстрый нагрев, при этом рукоять не нагревается вовсе. Эту модель многие любят не только за комплектацию и комфорт, но и за цену. Пожалуй, серия «РЗП» самая бюджетная в продаже.
Р3П-23-РУ
Один из самых недорогих кислородно-пропановых резаков с рычажным спуском. Из-за компактного размера (48,5) сантиметра, им можно проводить очень аккуратный рез. Предусмотрена мощная защита от обратного хлопка.
Но и здесь присутствует «болезнь» всех «РЗП» — ручки расположены параллельно друг другу, поэтому работать с ними не очень удобно.
О принципе работы и классификации газовых резаков можно узнать посмотрев видео:
Источник
Газокислородная резка металла
Газокислородная резка металла — это процесс основанный на интенсивном окислении металла в струе кислорода и удаление давлением струи окислов с зоны реза. В процессе резки нагрев металла происходит до температуры его плавления.
Кислород выступает в качестве окислителя. Вступая в реакцию с нагретым металлом, кислород вызывает его окисление и немедленное выгорание. Расплавленные окислы металлы выдуваются из зоны реза.
Для выполнения данного вида работ необходимо иметь следующее оборудование:
Газокислородный резак.
Резак для газовой резки является самым главным оборудованием для разрезания металлов. На сегодняшний день большинство резаков являются инжекторными. Они способны разрезать метал толщиной до 300 мм. По устройству резак похож на газовую горелку. Но в отличии от неё, имеет дополнительную трубку для подачи кислорода в инжекторную камеру. В этой камере происходит смешивание кислорода с горючим газом. Также для кислорода на резаке предусмотрен дополнительный вентиль. Он служит для регулировки подаваемого кислорода.
Баллон с горючим газом.
В качестве горючего газа для резки металлов применяют пропан. Можно применять ацетилен, но для порезки это сильно дорого. Пропан имеет температуру горения ниже, чем ацетилен, но его всё равно достаточно для прорезки конструкционных сталей.
Баллон с кислородом.
Хранит кислород в газообразном состоянии.
Редуктор.
Служит для понижения величины давления кислорода или горючего газа. Устанавливается на баллон вместе с манометром и служит для регулировки давления газа при газовой резке. Для кислорода свой редуктор, для горючего газа — свой. Перепутать их невозможно поставив не на тот баллон, так как они имеют разную резьбу.
Манометр давления.
Устанавливается на редуктор. Манометр служит для контроля регулируемого давления кислорода или горючего газа.
Рукава
Рукава для газовой резки, представляют собой резиновые шланги из плотной резины. Нельзя ставить на кислород рукава для горючего газа, так как они рассчитаны под разное рабочее давление. Так же имеют разную резьбу.
Предохранительные затворы.
Служит для защиты сварочных рукавов, а также защищает баллоны от обратного удара. Не даёт пламени пройти через рукава и попасть внутрь баллона. Устанавливается между баллоном и резаком на каждый рукав.
Технология газовой резки металла
Под технологией газовой резки, подразумевается комплекс последовательных действий, к которым относится:
Подготовка поверхности металла к порезке.
Перед тем как приступить к процессу резки, следует выполнить зачистку поверхности разрезаемого металла. Необходимо удалить окалину, ржавчину и других загрязнения. Зачистить поверхность можно металлической щёткой. Ширина зачистки участка в месте реза около 30-50 мм.
Порядок зажигания резака.
Все вентили на резаке должны быть закрыты. С начало необходимо открыть вентиль с кислородом. Следом открывается вентиль горючего газа. На расстоянии от мундштука подносится зажженное пламя. Будьте осторожны. В момент зажигание, пламя резака уже насыщенно кислородом и сразу будет иметь высокую температуру. Берегите пальцы. Отрегулируйте пламя с помощью двух вентилей на резаке.
Начало резки.
Для начала необходимо прогреть пламенем резака поверхность разрезаемого металла. Подогрев производить до оплавления поверхностного слоя металла. Резак держать вертикально относительно поверхности металла. При большой толщине металла (свыше 50 мм), мундштук резак можно направить под угол 10-15º относительно металла. Это улучшит прогрев металла.
Расстояние от сопла до металла.
Для качественной резки, прежде всего необходимо, чтобы ядро пламени находилось на расстоянии 2-3 мм от поверхности металла. В процессе резке рекомендуется на протяжении всего процесса выдерживать это расстояние. Для выполнения прямолинейных резов есть возможность использование дополнительных тележек прикрепляемых к резаку. Для резки толстолистового проката толщиной свыше 80 мм расстояние от мундштука до металла необходимо увеличивать в двое.
Положение резака при резке.
При резке металла толщиной до 50 мм резак необходимо держать под углом 20-30º в сторону, обратную движению.
Скорость резки.
Соблюдение оптимального режима скорости очень важно. При маленькой скорости резки происходит интенсивное оплавление кромок разрезаемого металла. Большая скорость приведёт к не полному прорезанию поверхности металла.
В таблице ниже будут приведены приблизительные данные по скорости резки слали в мм/мин:
Толщина разрезаемой стали в мм | |||||||||
5 | 10 | 20 | 30 | 50 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 |
660 — 730 | 600 — 670 | 520 — 570 | 450 — 500 | 360 — 400 | 280 — 310 | 240 — 270 | 180 — 200 | 150 — 160 | 120 — 140 |
Расход горючего газа
Расход горючего газа напрямую зависит от толщины разрезаемого металла. Другими словами, чем толще метал, тем естественно больше расход газа.
В таблице ниже будут приведены приблизительные данные по расходу горючего газа:
Вид газа и его расход м3/час | Толщина разрезаемой стали в мм | ||||||
5 | 25 | 50 | 100 | 200 | 250 | 300 | |
Ацетилен | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,0 | 1,1 | 1,1 | 1,2 |
Пропан | 0,8 | 1,1 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 1,9 |
Давление газа при газовой резке и расход кислорода
В таблице ниже будут приведены данные по давлению режущего кислорода:
Толщина разрезаемой стали в мм | |||||||
5 | 10 | 25 | 50 | 100 | 200 | 250 | 300 |
3 — 3,5 | 4 — 4,5 | 4 — 4,5 | 6 — 7 | 8 — 11 | 10 — 11 | 10 — 12 | 12 — 14 |
В таблице ниже будут приведены данные по расходу кислорода при газовой резке металла:
Толщина разрезаемой стали в мм | |||||
2 | 25 | 50 | 100 | 200 | 300 |
2,6 — 3,0 | 4,5 — 5,0 | 7,5 — 8,5 | 13,0 — 18,0 | 28,0 — 32,0 | 38,0 — 40,0 |
При окончании работы.
Закрывается резак в обратной последовательности. Прежде всего, необходимо перекрыть подачу кислорода, а только затем перекрывается горючий газ.
Основные условия газокислородной резки
Не все металлы поддаются кислородной резке. Вот необходимые условия без которых не сможет произойти процесс газокислородной резки:
- Температура плавления металла должна быть выше, чем температура его воспламенения в кислороде. Что такое температура воспламенения? Температура воспламенения — это температура нагрева, при которой металл начинает окисляться.
- Температура плавления окислов металла должна быть ниже, чем температура плавления самого металла. Иначе окислы не дадут металлу окислиться. Самым известным таким металлом является алюминий. Температура плавление его окисной плёнки около 2050º С, что выше температуры кислородного пламени.
В таблице ниже будут приведены температуры плавления различных металлов:
Наименование металла | Температура плавления в ºС |
Железо | 1535 |
Малоуглеродистая сталь | 1500 |
Высокоуглеродистая сталь | 1400 |
Серый чугун | 1200 |
Алюминий Окись алюминия | 657 2050 |
Цинк Окись цинка | 419 1800 |
Медь | 1080 |
Латунь | 900 |
- Температура выделяемая при сгорании металла должна обеспечивать непрерывный процесс резки.
- Разрезаемый металл не должен иметь слишком большую теплопроводность. Иначе тепло выделяемое для нагрева металла будет отводиться от зоны реза. Такие металлы: алюминий и медь.
- Окислы образуемые в процессе резки должны свободно выдуваться с зоны реза.
- Химические элементы, находящиеся в металле не должны затруднять резанье и способствовать закалке металла.
Техника безопасности при газовой резки стали
Процесс резки стали сопровождается рядом опасных факторов: возгорание, взрыв и т.д. Следует придерживаться следующим правилам:
- Все работы необходимо проводить на открытом воздухе. Если такое не возможно, тогда помещение должно быть хорошо проветриваемым.
- Не размещать баллоны в нутрии помещения.
- Не ставить баллоны рядом друг с другом. Они должны находится на расстоянии 15 метров друг от друга.
- Не выполнять резку металлов в близи баллонов.
- Использовать средства индивидуальной защиты. Кроме того, работы по резке металла выполнять только в специальных очках. Берегите глаза.
- Уходя проверяйте своё рабочее место на наличие огня.
- Обязательно по окончанию работы перекрыть вентиль подачи горючего газа и кислорода на баллоне.
Источник