Кислородная резка — это метод термической обработки металла, при котором заготовка нагревается до температуры воспламенения (порядка 1200–1300 °C), а затем разделяется струёй чистого кислорода под высоким давлением. Под действием газа металл активно окисляется и сгорает, образуя ровный, но характерно шероховатый рез.
Особенности технологии
Метод широко применяется для резки низко- и среднеуглеродистых сталей толщиной от 1 мм до 300 мм. В отдельных случаях, при соблюдении специфических условий, возможно раскроить металл толщиной до 2 метров.
Кислородная резка выполняется с помощью газовой горелки и специального сопла, подающего кислород под давлением до 12 атмосфер. Это позволяет обрабатывать материал быстро и эффективно, особенно в условиях серийного производства или при необходимости высокой глубины реза.
Оборудование для кислородной резки
В зависимости от задач, кислородная резка может проводиться с использованием:
- ручных высокоточных резаков;
- переносных установок;
- шарнирных станков;
- портальных систем с консольным управлением.
Хотя ручная резка подходит для простых операций с листовым металлом или сортовым прокатом, высокая точность и аккуратность при резке труб, толстостенных изделий и сложных заготовок достигается только на специализированных станках в производственных условиях.
Требования к составу металла
Для успешного применения кислородной резки металл должен соответствовать определённым требованиям:
- относиться к низко- или среднелегированным сталям;
- иметь низкую теплопроводность;
- температура плавления должна быть выше температуры воспламенения;
- углерод в составе должен находиться в допустимом диапазоне.
Согласно ГОСТ, влияние содержания углерода в сплаве на пригодность к кислородной резке следующее:
- до 0,3% — сплав режется легко;
- 0,3–0,7% — резка затруднена;
- 0,7–1% — необходим предварительный нагрев до 300–700 °C;
- свыше 1% — резка невозможна из-за образования тугоплавких окислов.
Если материал содержит большое количество легирующих элементов (нержавеющая сталь, чугун, сплавы меди и др.), классическая кислородная резка становится затруднительной или невозможной. Это связано с формированием оксидов, которые не разрушаются при обычном горении.
Кислородное флюсование
Для работы с высоколегированными металлами применяется кислородное флюсование — технология, при которой в газовый поток добавляются порошкообразные флюсы (например, оксид железа FeO). Это усиливает тепловой эффект, помогает разрушать тугоплавкие окислы и повышает качество реза. Такой подход особенно эффективен при раскрое нержавейки, меди, чугуна и других труднообрабатываемых сплавов.