№63 Деформации при кислородной резке

Деформации при кислородной резке.

Как при сварке, так и при резке возникают деформации в вырезанном элементе и металле, идущем в отходы. Деформации выражаются в изменении формы и размеров детали по сравнению с намеченными до резки.

Деформации в плоскости листа выражаются в виде укорочения, удлинения или изгиба вырезанного элемента. В зависимости от размеров вырезаемых деталей изгиб может быть вогнутым или выпуклым. Вырезанные детали больших размеров имеют, как правило, вогнутый изгиб (рис. 1). Детали малой ширины (до 100мм) будут иметь выпуклый изгиб.

Р ис. 1. Деформация заготовки при резке:

а - последовательность вырезки, б — вырезанная заготовка, f — стрела изгиба.

Способами борьбы с деформациями при кислородной резке являются: рациональная технология резки, применение жесткого закрепления концов реза, предварительный подогрев вырезаемой детали, применение искусственного охлаждения и др.

В рациональную технологию резки входят: правильный выбор начала резки, установление правильной последовательности резки, выбор наилучшего режима резки, в частности не следует применять слишком мощного подогревающего пламени, вырезать заготовки не из целого листа, а из предварительно нарезанных карт.

Рис. 2. Деформация заготовок при резке одним резаком:

а — разрезаемый лист, б вырезанные заготовки;

1- 9 — последовательность резки (ширина полосы 100 мм).

При вырезке полос из большого листа одним резаком они будут иметь (каждая полоса в отдельности) различный прогиб (рис. 2). Это объясняется разной степенью защемления (жесткости) у разрезаемого листа при вырезке каждой очередной полосы.

Вырезка полос из большого листа одновременно двумя параллельными резаками приводит к постоянной деформации каждой полосы (рис. 3).

Рис. 3. Вырезка без деформаций заготовок при резке двумя резаками:

I, II, III, IV— номера полос;

1, 2 - одновременная резка первым и вторым резаком,

3 — отходы.

Величина прогиба вырезаемой полосы обратно пропорциональна квадрату ее ширины. Например, если увеличить ширину полосы в два раза, то величина стрелы прогиба уменьшится в четыре раза.

Стрела прогиба отрезанной полосы находится в квадратичной зависимости от длины реза. Например, если стрела прогиба вырезанной полосы длиной 1000мм равна 1мм, то при длине полосы, равной 2000мм, стрела прогиба составит 4мм.

Защемлением концов реза (рис. 4) можно снизить деформации по кромкам. Первоначально выполняют продольные резы, не доводя их до конца, а затем — поперечные; тогда вырезанные полосы будут иметь примерно одинаковую по величине деформацию. Эти непрорезанные участки между соседними частями листа называют перемычками. Перемычки выполняют также и при в ырезке фигурных деталей.

Рис. 4. Резка с защемлениями:

а — резка полос;

б — вырезка круглой заготовки;

1 — 6 — вырезаемые полосы;

7, 8 — перемычки, вырезаемые в конце.

Уменьшать деформации можно предварительным подогревом места вырезки детали, что приводит к более равномерному охлаждению металла. Этот способ рекомендуют для вырезки мелких и тонких деталей. Металл подогревают до температуры 300 — 500°С. Подогрев желателен также для трудно разрезающихся и склонных к образованию закалочных микроструктур сталей.

Уменьшения деформаций достигают также непрерывным охлаждением струей воды по зоне термическою влияния у разрезаемой детали.

Чтобы не образовались деформации вне плоскости листа, нельзя допускать провисания его под действием нагрева при резке. Поэтому резку надо выполнять на стеллажах с большим числом опор.