Способ изготовления флюса

-И " й компоуемой приамеса 1-й где- вес эпоксиднэиции, расхо составлении фракции поро омпонента ес -й фр о 1 К компонентплотностьнента;плотностьпозицииплотность г о локсидной к ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Новосибирский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт им .В.В.Куйбышева (72) Е.И.Егоров и А.Г.Меркулов (53) 621.79.04(088.8)(54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФЛЮСА, преимущественно для кислородной рез-ки, содержащего технологические компоненты с различной плотностью и связующее, при котором производят предварительное измельчение компонентов, их сортировку по фракциям, перемешивание со связующим дпя получения частиц примерно одинакового размера и плотности, гранулирование замеса, отверждение полученных гранул и их перемешивание в общую флюсовую смесь, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью повышения про 2447 А изводительности и качества резкипутем повышения равномерности подачи частиц в зону реза транспортирующим кислородно-флюсовым потоком,производят отдельно перемешиваниекаждой фракции каждого компонентасо связующим, в качестве которого .используют эпоксидную композицию, аколичество и состав последней выбирают с учетом последующей одинаковойскорости витания каждой частицы вкислородном чотоке в соответствиисо .следующей формулой:30 45 Затем из отвержденных фракций каждого ингредиента отбирают гранулы, имеющие определенный диаметр д величина которого находится в заданном интервале.50 После этого составляют общую смесь с заданным соотношением компонентов и образуют флюс, все частицы которого имеют одну и ту же скорость ви тания Изобретение относится к кислородной резке, в частности к изготовлению флюсов, применяемых при кислородной резке трудноразрезаемых легированных сталей и сплавов, и 5 может быть использовано при изготовлении флюсов для порошково-копьевой резки зашлакованной стали и чугуна, бетона и огнеупоров.Целью изобретения является повы 10 шение производительности и качества резки путем устранения различия в скорости движения компонентов флюса в транспортирующем кислородно-флюсовом потоке и неравномерного поступ-"- 15 ления их в полость реза.Способ состоит в том, что при изготовлении флюса на основе эпоксидной композиции железного, алюминиевого порошка и порошков других ком 20 понентов,включающем предварительное измельчениеингредиентов,перемешивание частиц железного и алюминиевого порошков с эпоксидной смолой, пластифика"; тором и растворителем, введение отвер 25 Фдителя и отверждение полученного замеса, применяется следующая последовательность операций.Вначале тонкоизмельченные железный и алюминиевых порошки и порошки других компонентов флюса сортируют и разделяют на фракции по размерам.После этого каждую фракцию смешивают с определенным по формуле количеством эпоксидной композиции (сос тав которой также может изменяться в зависимости от плотности данного компонента) и соответствующим количеством отвердителя таким образом, чтобы после отверждения (каждая фрак ция отверждается отдельно) для всех , фракций и всех компонентов получились зерна-гранулы с однойи той же средней плотностью. где- плотность транспортирующего газа (кислорода);- ускорение свободного падения;% - коэффициент сопротивления,зависящий от числа Рейнольдса (скорости потока),Полученная величина скорости витания позволяет определить скоростьтранспортирующего потока кислорода:Ф13 = ш 7,где ш е 1,3;1,7. (2)Близость размеров частиц у разных компонентов флюса способствуеттому, что число их столкновений состенками флюсопровода и друг с другом, а значит, и потери кинетической энергии, связанные с турбулентностью потока, для разных компонентов прмерно одинаковы.П р и м е р. На каждые 1000 г готового флюса расходовали 560 г железного порошка марки ПЖ 4 С 2.После разделения этого порошкана фракции обычно получали 280 г(507 ) фракции с размером частиц0,2 мм, 129 г (237 ) с размером0,35 мм, 112 г(207) с размером0,23 мм и 39 г ( 77. ) с размером0,1 мм.Вес эпоксидной композиции Р цЗМрасходуемой при составлении замесадля -й фракции порошка 1 -го компонента определяли по формуле р, Р (Р -РФ) . р эк ()к(31где Р; - вес 1-й фракции 1 -гокомпонента;- плотность к -го компонента;1 О э - плотность эпоксиднойкомпозиции-. плотность флюса,Для железного порошка (К =1)к " 1 = 7,85 .г/см, плотность3эпоксидной композиции известного состава О =1,04 г/см , плотностьзэпоса=2,6 г/см , находим поЭформуле (3) соответственно Р и, Р ц Р 1 и Рэ 14Таким образом, первая фракция железного порошка Рн =280 г перемешивалась с Ри =133,1 г эпоксидной композиции. Для составления последней в 93,2 г предварительно разогретой до 80 С эпоксидной смолы3 .ЭДдобавляли 14,6 г смолы МГФ и 14,6 г толуола. После смешиванияэтих материалов вводили отвердитель ПЭПА в количестве 10,7 г. Впроцессе отверждения производили.также тщательное перемешивание.Аналогичным образом вторую фракцию железного порошка Р, =129 гсмешивали с Р э, =61,3 г эпоксиднойкомпозиции, состоящей из 43,0 гэпоксидной смолы,6,7 г смолы МГ Ф"9,6,7 г толуола и 4,9 г отвердителя.Третью фракцию железного порошкаР 31 = 112 г смеши али с Рэ 3 =52,8 гэпоксидной композиции, которая состояла из 37,0 г эпоксидной смолы,5,8 г смолыМГФ,5,8 г толуола и 4,2 готвердителя.ВЧетвертую фракцию железного порошка Р, =39 г смешивали с Р . =13,7 гэпоксидной композиции, состоящей из12,95 г эпоксидной смолы, 2,15 гсмолы МГФ, 2,15 г толуола и 1,45 готвердителя.На каждые 1000 г готового флюсарасходовалось 170 г алюминиевогопорошка марки АПВ. После разделенияэтого порошка на фракции обычно получалось 88,4 г (52%) фракции с размеромчастиц 0,4 мм, 35,7 г (21%) фракции с размером частиц 0,18 мм, 25,5 г15%1 с размером частиц 0,11 мм и20,4 г (12 ) фракции с размером частиц 0,075 мм,Принимаем для алюминиевого порошка 1 =2, плотность ,=2,7 г/смэплотность эпоксидной композиции Л=2,6 г/см . Тогда в соответствии сформулой 3) первая фракция порошкаР 1 =88,4 г должна смешиваться сРэф, =2,12 г эпоксидной композиции,втора фракц Р =35,7 г с Рэ ==0,49 г эпоксидной композиции.По предложенной технологии былполучен флюс, который имеет следующий состав, вес.%: железный порошок 56, алюминиевый порошок 17, эпоксидная смола 18,9, полиэфиракрилат-.ная смола МГФ2,97 толуол 2,97,полиэтиленполиамин 2,16,Полученный флюс представляет собой смесь зерен с оболочкой изэпоксидной композиции. В одних гра 204347 анулах содержится только железный, вдругих только алюминиевый порошок,Все гранулы имеют одну и ту же плотность и близкие размеры.Скорость витания для всех гранулодна и та же. При=2,6 г/см она3имеет следующие значения:СедиментаСкорость витанияэционный диа- м/с 1 О . метр Й,мм0,3 2,340,5 3,00,7 3,551,0 4,26 15 1,2 4,67При скорости кислородного потокаБ =12 м/с скорость железных гранулравна скорости алюминиевых гранулОз =Ц) и в зависимости от их раз мера составляет 7,3-10 м/с (средняя8,7 м/с).Коэффициент скольжения междучастицами компонентов флюса ( гранулалюминиевого порошка по отношению 25 к гранулам железного порошка) равеннулю.Железный и алюминиевый порошкив виде гранул поступают в полостьрезки равномерно и соотношение меж ду ищи в любой момент резки равносоотношению их в составе флюса,У изготовленного по предложенному способу флюса вследствие образования на частицах железного и алюминиевого порошка оболочек из эпоксидной композиции скорость витаниянаходится на уровне скорости витания железного порошка. В связи сэтим средняя скорость движения флю са в кислородно-флюсовом потокевозрастает на 10-11Таким образом, согласно предложенному способу в оболочку помещаются не гетерогенные частицы 45 двух или более компонентов, а гомогенные частицы одного компонента (в одних оболочках находится железный порошок, в других - алюминиевый). Равномерность транспортировки 50 частиц разных компонентов и частицодного компонента, но разных размеров достигается согласно предложен,ному способу тем, что толщина и вес . оболочек из эпоксидной композиции у 55 этих частиц различная и выбираетсятаким образом, чтобы средняя, плотность у всех гранул флюса была одинакова.3 1204347 6Повышение равномерности и ско- флюсов является его технологичесрости подачи флюса, изготовленного кая мобильность. Если зерна-гранулы, по предложенной технологии, устране- полученные по известной технологии, ние нарушений и перерывов в работе характеризуются определенным соотфлюсоподводящей аппаратуры обеспе-ношением компонентов и поэтому смечит повышение производительности шиванием их можно получить флюс резки трудноразреэаемых высоколеги- только одного заданного состава, торованных сталей и сплавов ориенти- зерна-гранулы, попученные по пред= ровочно на 7-107 при одновременном ложенной технологии, содержат часулучшении качества реза и снижении 1 О тицы одного ингредиента и поэтому сопряженных с резкой затрат пример- при смешивании гранул одного компоно на 0,1-0,2 руб. на 1 п,м. С уве- нента с гранулами другого компоненличением толщины разрезаемого ме- та можно получить флюсы с различным талла и повышением уровня легирова- соотношением компонентов (в том чисния разрезаемого сплава эффектив ле состоящие из одного железного ность предложенной технологии изго- или одного алюминиевого порошка) с товления флюсов возрастает. разными технологическими характерисЕще одним важным преимуществом тиками и применять их дпя резки разпредложенного способа изготовления ных сплавов.20Составитель Т.Арест Редактор М.Циткина Техред А.Бабинец Корректор М.МаксимишинецЗаказ 8462/11 Тираж 1085 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4