Резка металла
Сущность процесса резки металла и основные условия кислородной резки

Процесс газокислородной резки металла – это процесс сквозного прожигания твердого металла струей чистого кислорода. Чтобы поверхность реза была качественной (гладкой) необходимо, чтобы разрезаемый металл удовлетворял следующим требованиям: 1) температура горения металла должна быть ниже температуры его плавления с тем, чтобы при горении сам металл не плавился; 2) продукты плавления металла должны быть жидкими, чтобы они легко удалялись из реза, оголяя поверхность металла для непрерывного контакта со струей кислорода при перемещении резака вдоль линии реза.
Также следует иметь в виду, что для интенсивного горения металла необходим контакт с чистым кислородом, а образующиеся газообразные оксиды снижают концентрацию свободного кислорода, поэтому недопустимо образование большого количества газообразных продуктов горения. Второе дополнительное требование к разрезаемому металлу – достаточно высокая жидкотекучесть образующихся оксидов. Третье дополнительное условие – достаточно высокий тепловой эффект реакции окисления металла, а теплопроводность металла не должна быть очень большой, чтобы не происходило интенсивное охлаждение зоны реза.
Всем этим требованиям удовлетворяют железо, углеродистые и низколегированные конструкционные стали при невысоком содержании углерода. Худшими характеристиками обладают никель и медь. Совершенно не удовлетворяют требованиям: алюминий, магний, хром и цинк.
Подогревательное пламя и кислород режущей струи при резке металла

Чтобы начать процесс резки металла и обеспечить его устойчивое протекание, необходимо подогреть металл в нужном месте до температуры его воспламенения. С этой целью резак должен иметь канал для подачи горючего газа в смеси с кислородом для создания подогревательного пламени и канал, по которому подается струя режущего кислорода.
Несмотря на то, что реакция горения железа протекает с выделением тепла, для создания необходимой температуры в зоне реза нужно и после начала процесса не выключать подогревательное пламя, так как тепловой энергии, образующейся только за счет горения железа, оказывается не достаточно.
Мощность подогревательного пламени, а следовательно, и расход горючего газа зависит от толщины разрезаемого металла. Расход кислорода режущей струи составляется из расхода на окисление (сжигание) и на выдувание образующихся жидких оксидов.
Очень большое влияние на расход кислорода оказывает ширина реза и чистота кислорода. При снижении чистоты кислорода до 95% процесс резки становится практически невозможным.