Gasskæring: proces, teknikker og fordele
Efter at have læst denne artikel vil du lære om: - 1. Gasskæringsproces 2. Effektivitet af gasskæring 3. Udstyr 4. Begrænsninger.
Gasskæringsproces:
Bortset fra at bruge hacksav, motorsav, mejsler mv til metalskæring, er gas- eller iltskæring i høj grad brugt nu i dag i industrien.
Oxy-brændstofskæring (OFC) svarer til ox brændstofsvejsning bortset fra at:
(i) Det bruger oxiderende flamme.
(ii) Den bruger gasskærende fakkel.
Processen består af forvarmning af det metal, der skal skæres til dens antændelses (oxidation) temperatur, dvs. over 870 ° C i tilfælde af stål.
Forvarmning sker ved hjælp af oxy-acetylen gas flamme, som leveres fra omgivende åbninger af skærebrænderen. Når denne temperatur er nået, er en stråle med højtryks oxygen fra en central åbning af skærebrænderen rettet mod det røde varme metal.
Metallet oxideres hurtigt, og slagge dannes. Denne slagge vaskes ud af iltstrålen.
Fremgangsmåden til skæring af stål består af følgende reaktion:
3Fe + 2O2 → Fe3O4 + varme (27.000 cal.)
Succesen af gasskæringsprocessen afhænger af to faktorer:
(i) Den anvendes kun, når tændingskoefficienten (oxidation) af det metal, der skæres, er lavere end dens smeltepunkt.
(ii) Processen indebærer at sikre, at smeltepunkterne for de dannede oxider er lavere end for selve basismetalet.
Selv om acetylen almindeligvis anvendes som brændstof i denne proces, kan andre gasser også anvendes, herunder butan, methan, propan, naturgas. Brint bruges nogle gange som brændselsgas, især under vand for at give en kraftig forvarmningsflamme.
Effektivitet af gasskæring:
Generelt er der et forhold mellem skærebrænderens hastighed og glatheden af skærekanten. Jo højere hastigheden af rejsen er, jo grovere klippekanten.
En ensartet bred slot, kaldet kerf, skæres af højtryksstrømmen af ilt. Mærket på kanten af siderne kaldes træk som vist i figur 7.42. Hvis fakkelens hastighed er høj, ligger nederste klippe bag det øverste snit og træklinierne er buede.
En korrekt fremstillet skæring vil have parallelle og jævnt fordelte træklinjer og firkantede kanter. Disse træklinjer angiver kvaliteten og hastigheden af rejsen. Træklinier udtrykkes som en procentdel af tykkelsen af metal, der skæres.
Kun 10 - 12% træk er tilladt under skæring. Stor procentdel af træk viser den dårlige skære teknik, og kan resultere i mange skærefejl. Dette er givet ved formel.
Udstyr til gasskæring:
Udstyret til gasskæring svarer til gasssvejsning, bortset fra at svejseproblemet er erstattet af en specialdesignet skærebrænder.
Disse udstyr er angivet nedenfor:
1. Gasskærlampe.
2. Trykregulatorer.
3. Gasflasker.
4. Slange og slangefittings.
5. Briller og briller.
6. Handsker og forklæde.
7. Spark lighter og nøgler.
8. Cylinderventiler.
9. Chipping hammer og wire pensel.
1. Gasskærende fakkel:
En specielt designet gasskærlampe er vist i figur 7.43. Spidsen på skærebrænderen har en større centeråbning, hvorfra der kommer en iltstråle til at skære metalet. Denne centrale åbning er omgivet af et sæt åbninger (generelt fire), som giver oxygen-acetylenblandingen til forvarmning.
Skæringsbrænderen er forsynet med en højtryksventil i fra oxygen- og acetylenreguleringsventiler. Ved tryk på håndtaget frigiver højtryksventilen en iltstråle fra den centrale åbning efter forvarmning.
2. Trykregulatorer:
Trykregulatorer og monteret på toppen af cylindrene og bære en ventil. Regulatorens funktion er at regulere det kommende gastryk til det nødvendige arbejdstryk. De tjener også til at levere gassen ved konstant strømningshastighed.
3. Gascylindre:
Som gas svejsning anvendes to gasflasker, en til oxygen og andre til acetylen.
4. Slange og slangefittings:
Slange og slangefittings bruges til at transportere gassen fra cylinder til skærebrænder.
5. Briller og briller:
Beskyttelsesbriller med farvede linser bruges til at beskytte brugerens øjne mod ultraviolet og skadelig infrarød stråling.
6. Handsker og Forklæde:
Handsker og forklæde er lavet af læder og bruges til at beskytte brugerens hænder og tøj.
7. Gnist lysere og spændere:
Gnistlighteren bruges til at antænde oxy-acetylenblandingen ved spidsen af skærelampen. Det andet udstyr tjener samme funktion som ved oxy-acetylengas svejsning.
Begrænsninger af gasskæring:
(i) Gasskæringen er kun vellykket anvendt, når oxidations (tænding) temperaturen på det metal, der skæres, er lavere end det smeltepunkt.
(ii) Derfor anbefales oxy-brændstofskæring ikke til støbejernet, fordi antændelsestemperaturen er højere end dens smeltetemperatur.
(iii) En anden betingelse for den vellykkede anvendelse af denne proces indebærer at sikre, at smeltepunkterne for de dannede oxider er lavere end for basemetallet, der skal skæres.
(iv) Processen er derfor ikke egnet til at skære rustfri stål, højlegeret krom, krom-nikkel legeringer og ikke-jernholdige legeringer, fordi oxider har højere smeltepunkt end selve basemetallet.
