Способ пакетной кислородной резки металлических листов

,13 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ еМБ,и гяур К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) СПОСОБ ПАКЕТНОЙ КИСЛОРОДНОЙ РЕЗКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЛИСТОВ(57) Изобретение относится к области пакетной резки листов, Целью изобретенияявляется повышение производительности икачества резки, уменьшение напряжений идеформаций листов. До сборки пакета листы (Л) склеиваются попарно эпоксиднойклеевой композицией. Затем каждая парасклеенных Л нагревается ацетиленокислоЯО 1291320 А 1 родным пламенем по намеченной линии реза до рабочей температуры резки. После этого пара Л переворачивается нагретой стороной вниз, и в этом положении пары Л склеиваются по линии реза, в отдельных точках вне зоны термического влияния резки и по кромкам. Образовавшийся пакет укладывается между толстыми вспомогательными,1, в плоскости которых выполнены по линии реза сквозные пазы, через которые производится резка. После резки клеевые швы нагреваются до 300 - 400 С, выгорают, и разрезанные Л отделяются друг от друга. 11 ри этом уменьшаются зазоры между Л и обеспечивается возможность повышения давления режущего кислорода и скорости пакет. ной резки. Производительность резки при этом увеличивается на 23 - 27%, на 10 в 12% снижается расход кислорода. 1 з. п.ф-лы.Изобретение относится к резке сплавов,преимущественно к технологии резки пакетов, собранных из тонких стальных листов.Цель изобретения - улучшение качествареза, снижение напряжений и деформацийлистов и повышение производительности.Способ осуществляют следующим образом.Подлежащие резке стальные листы передсборкой пакета склеиваются попарно тонкимслоем эпоксидной композици в отдельныхтОчках плоскости контакта листов вне зонытермического влияния резки, затем каждаяпара склеенных листов нагревается газовым пламенем по предлагаемой линии резадо рабочей температуры резки, переворачивается нагретым верхним листом вниз, послечего все пары листов в указанном положении склеиваются по линии предлагаемого реза, в отдельных точках вне зонытермического влияния резки и по кромкамлистов эпоксидной композицией для образования общего пакета.Полученный пакет укладывают междутолстыми верхним и нижним вспомогательными листами, в плоскости которых выполнены сквозные отверстия в виде паза сперемычками, расположенного по линии реза, с шириной 5= д+ 12 мм (где с 1диаметр мундштука резака), через которые снебольшим смещением вспомогательных листов осуществляется процесс резки.После окончания резки клеевые швы нагревают ацетиленокислородным пламенем до300 - 400 С, в результате чего прослойкиэпоксидного компаунда выгорают и разрезанные листы легко отделяются друг от друга. При этом одновременно в металле листов снимаются собственные напряжения вобласти реза.В предлагаемом способе, кроме нагрева листов сверху, производится еще предварительный нагрев листов, соединенных попарно, затем нагретые пары листов переворачиваются, склеиваются в пакет и подвергаются резке. Поэтому окисление внутренних нагретых слоев металла протекаетинтенсивно и перерывы в резке отсутствуют,Кроме того, эта совокупность операций позволяет создать в металле предварительныенапряжения, обратные по знаку и примерноравные по модулю напряжениям, возникающим в металле в процессе самой резки,т. е. существенно уменьшить временные иостаточные напряжения на кромках реза, аследовательно, и зазоры между листами.Последнее позволяет дополнительно повысить давление режущего кислорода, повысить производительность и качество резки.Кроме того, предварительный нагрев внутренних листов пакета предотвращает образование на кромках реза структуры мартенсита, связанного с этим местного увеличенияобъема металла и возникновения значительных сжимающих напряжений,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 В предлагаемом способе также исключа ется необходимость при резке каждого пакета разрезать толстые вспомогательные листы, что тоже уменьшает начальное тепловложение, величину напряжений и деформаций пакета во время резки, снижает расход ацетилена и кислорода и повышает производительность и качество резки.Пример, Производится пакетная резка листов малоуглеродистой стали. Листы с толщиной 5 мм в количестве 16 шт, собирают в пакет с общей толщиной 80 мм в порядке, соответствующем предлагаемой технологии. Для этого на поверхности каждого листа предварительно производят разметку линии реза и мест, на которые должна наноситься клеевая композиция.Вначале листы склеивают попарно в отдельных точках плоскости контакта вне зоны термического влияния резки, а затем по торцам контура листов. В качестве клея используется эпоксидная композиция, состоящая из ЗОЯ эпоксидной смолы, 5 Я модифицирующей полиэфиракрилатной смолы, 10 Я дибутилфталата (пластификатор), 50/ железного порошка (наполнитель) и 5 Я полиэтиленполиамина (отвердитель). В случае необходимости для снижения вязкости и получения тонких клеевых прослоек композиция расжижается растворителем (толуол) или ацетон). Для ускорения отверждения листы подогревают в месте нанесения клея до 80 - 100 С. При склеивании листов в пары ранее размеченные стороны листов располагаются наружу,После склеивания каждая пара листов нагревается с одной стороны по намеченной линии реза ацетиленокислородным пламенем до рабочей температуры резки, т. е.1100 в 11 С,В листах пары после охлаждения появляются продольные оу (х,у) и поперечные о. (х,у) остаточные напряжения.В соответствии со схемой плосконапряженного состояния в месте нагрева на расстоянии 20 - 40 мм от линии будущего реза возникают напряжения растяжения, которые в верхнем со стороны нагрева листе пары значительно больше, чем в нижнем листе,Все восемь пар листов переворачивают нагретыми сторонами вниз и в таком положении склеиваются тонким слоем эпоксидной композиции на ширину 40 - 60 ммпо линии намеченного реза, а также в отдельных точках вне зоны термического влияния резки и по кромкам образовавшегося пакета.Затем пакет укладывается между нижним и верхним вспомогательными листами из той же стали с толщиной 20 мм. Вспомогательные листы состоят как бы из двух частей (обрамляющей части и вырезаемой выдры), соединенных небольшими перемычками и снабжены сквозным пазом по линии реза шириной 40 мм (при диаметре мундштука резака 28 мм) и таким образом в про1 291320 формула изобретения Составитель В. ТютченковаРедактор Н. Бобкова ТехредИ. Верес Корректор Л. ПатайЗаказ 81/15 Тираж 976 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 цессе резки не разрезаются. Крепление вспомогательных листов к пакету не производится и это позволяет непрерывно осуществлять резку при небольшом перемещении листов по контуру реза в месте перемычек.Резка производится кислородом выс 1 окого давления (5 - 6 кгс/см) при средней скорости резки 210 мм/мин. Расход кислорода второго сорта (чистота 99,5 Я) составлял 11 - 11,5 мз/ч, ацетилена 0,35 - 0,46 мз/ч.При небольшом воздействии подогреваю- щего пламени (нагрев через толстый вспомогательный лист) и большой скорости резки на кромках реза и при небольшом расстоянии от них и связи с протекающим в этом месте мартенситным превращением обычно возникают напряжения сжатия, а при большом удалении от линии реза напряжения растяжения.В верхнем листе каждой перевернутой перед резкой пары листов эти напряжения имеют большую величину, чем в нижнем листе, ввиду большего тепловложения в верхний лист. Поэтому операция предварительного нагрева листов и операция переворачивания пар листов при склеивании пакета обеспечивают значительное уменьшение собственных напряжений и более равномерное их распределение после резки.В непосредственной близи от линии реза происходит уравновешив ание напряжений растяжения и сжатия. По этой причине остаточные напряжения, в том числе на кромках реза при резке предлагаемым способом, получаются значительно меньше.Вследствие этого деформации листов после резки предлагаемым способом минимальными и значительные зазоры между листами не возникают. Именно это позволяет производить резку кислородом высокого давления и увеличить скорость резки до 200 мм/мин и более. При этом рез получается с шириной 5 -6 мм, без грата и на уровне первого класса качества (неперпендикулярность составляет 1,6 - 2,0 мм, шероховатость 0,6 - 0,8 мм), 5Сразу после окончания резки проводитсякратковременный нагрев листов в местах, где нанесена клеевая композиция до 300 - 400 С ацетиленокислородным пламенем, в результате чего клеевые прослойки выгорают и листы пакета освобождаются один от дру гого. Одновременно снижаются остаточныенапряжения в результате отпуска. 1. Способ пакетной кислородной резкиметаллических листов, при котором листы собираются в пакет, укладывают пакет между нижним и верхним вспомогательными листами, разрезают и отсоединяют друг от друга, отличающийся тем, что, с целью по О вышения производительности и качества рез.ки, уменьшения напряжений и деформаций листов, перед сборкой пакета листы склеивают попарно эпоксидной клеевой композицией в отдельных точках плоскости контакта вне зоны термического влияния резки, нагревают каждую пару по линии реза до температуры резки, переворачивают нагретым листом вниз, после чего пары листов склеивают по линии реза, в отдельных точках и по кромкам, а после резки пакета оставшиеся клеевые швы нагревают до выгорания клеевой композиции и снятия остаточных напряжений и отсоединяют листы друг от друга.2. Способ по и. 1, отличающийся тем, чтов плоскости вспомогательных листов по линии реза выполнены сквозные отверстия, ширина которых равна 1 = д + 12 мм, где 3 - ширина, и - диаметр мундштука резака.