Способ плазменно-дуговой резки

Патент 721291

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 090378 (21) 2588646/25-17 (51)м. жл.

В 23 К 31/10

В 23 К 7/04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано .150380. Бюллетень ¹ 10 (5З) М (621. 791. . 947. 55 (088. 8) Дата опубликования описания 150380 (72) Авторы изобретения

А.В. Метелев и A.Ï. Мальченко

Алтайский научна-исследовательский институт технологии машиностроения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВОЙ РЕЗКИ

Изобретение относится к области плазменной резки металлов, преимуще. ственно круглого проката сплошного сечения и может быть использовано в заготовительном производстве различных отраслей машиностроения.

Известен способ плаэменно-дуговой резки круглых заготовок, преимущественно сплошного сечения, при котором плазмотрон перемещают эквидистантно поверхности заготовки, начиная от горизонтальной оси, заготовку вращают навстречу перемещающемуся плазмотрону, производят остановку вращения (1) . 15

Недостатком известного способа является то, что при резке круглых заготовок диаметром свыше 80 мм на установках мощностью до 100 ква не удается добиться ровных параллельных кромок. На поверхностях реза образуются выхваты и наплывы расплавленного металла.

Кроме того, расплавленный металл стекает по поверхности реза под действием гравитационных сил и потока плазмы и часть его натекает по мере вращения заготовки на нижнюю кромку, образуя валик высотой до 10 мм. Этот валик, состоящий в основном из тугоплавких окислов, перемещаются навстречу движению плазмотрона, несколько опережая лобовую поверхность ре" за. При движении плазмотрона к краю заготовки плазменная струя попадает на валик и отклоняется от плоскости реза в основной металл. Также возможно возникнование двойной цуги при замыкании валиком промежутка между соплом и разрезаемым металлом. Все это приводит к снижению стабильности процесса и ухудшению качества резки. Решение вопроса за счет увеличения мощности установок для плазменной резки приводит к снижению долговечности и надежности работы рабочих органов плазмотронов °

Целью изобретения является улучшение качества резки путем исключения влияния на процесс резки тугоплавкого валика, образующегося на нижней кромке разрезаемой заготовки.

Цель достигают тем, что в предлагаемом способе скорость вращения заготовки принимают равной 1,1-1,3 скорости перемещения плаэмотрона, а остановку вращения производят после пересечения плазмотроном вертикальной оси заготовки, при этом

721291

О с имерем рез с ние вр эа ск пе пл ть ни я говки, мин

4 380 0,36 0,15 40

4 400 0,30 0,12 75

4 380 0,22 0,19 40 есть

95 есть

2,5:1 130 есть есть

95 нет м/ нет нет и/ нет (1,1-1,3);1 130

4 400 0,15 0,12 80

Без остановки вращения мх/ нет мк/ нет

4 400 0,15 0,12 80

130

С остановкой вращения

Примерно на 1/4 площади лобовой поверхности реза присутствуют легкоудаляемые натеки расплавленного металла и выхват с краю заготовки глубиной до 2 мм.

C остановкой вращения в конце резки выхвата нет на 1/4 поверхности реза натеки расплавленного металла. момент остановки вращения выбирают из условия соответствия проплавляющей способности дуги толщине непрорезанного участка.

На чертеже изображена схема резки круглого проката.

Способ воздушно-плазменной резки круглого проката диаметром свыше

80 мм осуществляют следующим образом.

Во время резки плазмотрон, сох-. раняя вертикальное положение, движется поступательно вокруг заготовки из точки 1 в точку 3, таким образом, что расстояние от отверстия сопла до поверхности заготовки оста,ется постоянным. Одновременно заготовка вращается навстречу движению 15 плазмотрона и скорость заготовки составляет 1,1-1,3 от скорости движения плазмотрона, при этом заготовка совершает половину оборота. В этом случае начало и конец реза сов- 29 падают, причем окончание резки проис,ходит на краю заготовки в точке 3, исключая возможность образования вых вата s центре заготовки. Прорезание заготовки в наиболее удаленной от плазмотрона точке обеспечивается за зчет тепла, выделяющегося в факеле

Куги. При переходе плаэмотрона эа центр заготовки B точку 2 вращения заготовки останавливают и дореэание осуществляют за счет движения плаэмотрона.

Пример конкретного выполнения способа плазменной резки заготовок диаметров свыше 80 мм.

На серийной установке AI1P-401 с плазмотроном ПВр-l, рассчитанных на резку сталей до 80 мм, проводилась серия опытов по резке круглого проката диаметром 95 мм, ст. 45 и диаметром 130 мм, ст. 50Г.

Варьировались различные соотношения скоростей перемещения плазмотрона и изделия при неизменных остальных параметрах режима.

Для заготовки диаметром 130 мм проводили контрольные опыты с остановкой вращения в точке 2 при соотношении скоростей вращения и перемещения, равном 1,2:1. Точка 2 выбиралась из соображения соответствия максимального размера непрорезанного участка заготовки 2-2 прорезаюf щей способности плазмотрона. Качество резки оценивали по двум показателям: наличие выхвата и площади неудаленного с поверхности реза расплава.

Данные сведены в таблицу.

В таблице приведены окружные скорости вращения заготовки и перемещения плаэмотрона.

721291

Составитель Л. Суханова

Редактор О. Торгашева Техред С.Мигай Корректор М. Шароши

Заказ 52/14 Тираж 1160 Подписное

ЦНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Х-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Использование предлагаемого способа плазменной реэки круглого проката наиболее эффективно для заготовок диаметром 80-160 мм и обеспечивает возможность получения на установках мощностью до 100 ква заготовок удов летворительного качества для ковки, штамповки или механообработки; уменьшение припусков на последующую обработку; стабильность процесса резки °

Способ плазменной резки заготовок позволяет избежать повторного влияния дуги на прорезанные участки, появления выхватов на поверхностях реза, улучшаются условия выдувания расплавленного металла из полости реза, кроме того предотвращается возникновение выхвата в момент окончания резки и выход из строя сопла при замыкании валика на плазмотрон.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения данного способа составит 100,0 тыс. рублей.

Формула изобретения

Способ плазменно-дуговой резки; круглых заготовок, преимущественно сплошного сечения, при котором плазмотрон перемещают эквидистантно поверхности заготовки, начиная от горизонтальной оси, заготовку вращают навстречу перемещающемуся плазмотрону, производят остановку вращения, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества резки путем исключения влияния на процесс резки тугоплавкого валика, образующегося на нижней кромке разрезаемой заготовки, скорость вращения заготовки принимают равной 1,1-1,3 скорости перемещения плазмотрона, а остановку вращения производят после пересечения плазмотроном вертикальной оси заготовки, при этом момент остановки .вращения выбирают из условия соответствия проплавляющей способности дуги толщине непрорезанного участка. Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство ОССР

Ф 349511, кл. В 23 К 7/00, 1971