1.2.4.Материалы, используемые при газовой резке

При газовой резке используют горючие газы и кислород, свойства которых описаны в главе 1.2.1. Чаще при газовой резке используют газы – заменители ацетилена из-за их сравнительно небольшой стоимости, а также горючие жидкости.

Кроме того, применяют специальные флюсы для кислородно-флюсовой резки некоторых металлов и сплавов, так как они не поддаются обычному процессу резки в связи с образованием тугоплавких оксидов, а также вследствие недостаточного теплового эффекта сгорания металла. Основой таких флюсов является железный порошок, при сгорании которого выделяется большое количество тепла. В процессе горения флюса образуются высоко нагретые частицы FeO, которые способствуют образованию комплексных более легкоплавких соединений (FeOSiO₂; FeOCr₂O₃ и т.д.) и облегчают доступ кислорода к неокисленным частям металла вследствие удаления тугоплавких оксидов. При выборе железного порошка необходимо иметь в виду, что процесс резки зависит от его химического состава и грануляции. Лучшие результаты дает железный порошок с размерами частичек от 0,07 до 0,16 мм.

При использовании порошков, содержащих до 0,4 % углерода и до 0,6 % кислорода, процесс резки нержавеющей стали протекает устойчиво. Дальнейшее увеличение содержания углерода и кислорода в порошке приводит к увеличению расхода порошка и ухудшению качества поверхности реза. При резке нержавеющих сталей содержание кислорода в порошке, который присутствует в виде оксидов, не должно превышать 6 %. Химический состав железных порошков, применяемых при кислородно-флюсовой резке в соответствии с ГОСТ 9849-74, приведен в табл. 19.

Лучшие результаты при резке нержавеющих хромоникелевых сталей достигаются при добавлении к железному порошку 10-15 % алюминиевого порошка. Смесь железного и алюминиевого порошков дает жидкотекучий шлак, температура плавления которого не превышает 1300 С. При резке нержавеющих сталей в качестве флюса используют также смесь алюминиево-магниевого порошка с ферросилицием или силикокальцием. Алюминиево-магниевый порошок при сгорании повышает температуру пламени, а ферросилиций или силикокальций действуют на оксиды хрома как флюсующая добавка. При резке высокохромистых сталей в состав флюсов добавляют кварцевый песок, способствующий удалению с поверхности реза оксидов хрома, образовывая силикаты (такие, например, как SiO₂ Cr₂O₃).

Основная задача флюса при резке чугуна состоит в разбавлении флюса железом в области реза, снижении в сплаве содержания углерода, а также разжижении шлака, в котором содержится повышенное содержание кислорода. В состав флюсов для резки чугуна входят железный и алюминиевый порошки, кварцевый песок и феррофосфор.

Таблица 19

Химический состав железных порошков для кислородно-флюсовой резки

Марка железных порошков	Содержание элементов, %
	Fe, не менее	C	Si		Mn		S	P	O2
		не более
ПЖ-1	98,8	0,03	0,10	0,10		0,020		0,020	0,20
ПЖ-2	98,8	0,03	0,10	0,30		0,020		0,020	0,20
ПЖ-3	98,5	0,08	0,15	0,40		0,020		0,020	0,50
ПЖ-4	98,0	0,12	0,25	0,50		0,030		0,030	1,0
ПЖ-5	97,0	0,10	0,25	0,60		0,030		0,030	2,0
ПЖ-6	96,0	0,25	0,45	0,70		0,050		0,050	-

Для меди и сплавов на медной основе подобное действие могут оказывать фосфорные и алюминиевые оксиды. Химический состав флюсов для кислородно-флюсовой резки различных металлов и сплавов приведен в табл. 20.

Таблица 20

Химический состав флюсов для кислородно-флюсовой резки различных металлов и сплавов

Марка флюса	Химический состав, %
	Fe	SiO2	Al	FeP	FeO	Al, Mg			CaSiO2
Для резки хромистых сталей
Железистый ФХ-4	100	-	-	-	-	-			-
Силикатный	-	100	-	-	-	-			-
Железисто-силикатный ФХ-5	70-80	20-30	-	-	-	-			-
Железистый ФХ-7	70-80	-	-	-	20-30	-			-
Для резки хромоникелевых сталей
Алюминиево-магниево-силикатный	-	-	-	-	-	25 - 30			75 - 70
Для резки чугуна
Железисто-алюминиево-силикатный ФЦ-4	65-75	25-20	10-5	-	-		-	-
Железисто-алюминиево-фосфористый ФЦ-5	65-75	-	10-5	25-20	-		-	-
Для резки меди и сплавов на ее основе
Железисто-алюминиевый ФЦ-6	70-80	-	20-30	-	-		-	-
Железисто-алюминиево-силикатный	70-80	15-20	5-10	-	-		-	-
Для резки никелевых сплавов типа «Нимоник»
Железисто-алюминиевый	80-90	-	10-20	-	-		-	-