Metallerin Oksijenle Kesilmesi: 5 İşlem

Bu makale metallerin oksijenle kesilmesinin ilk beş işlemine ışık tutuyor. İşlemler şunlardır: 1. Oksi-Yakıt Gaz Kesimi 2. Metal Toz Kesimi 3. Kimyasal Akı Kesimi 4. Oksijenle Kesim Kesimi 5. Oksijen Ark Kesimi.

Proses # 1. Oksi-Yakıt Gazı Kesimi :

Bu, düşük karbonlu ve düşük alaşımlı çelik plakalar için kullanılan ve çoğunlukla 'alevli kesme' veya 'gazlı kesme' olarak adlandırılan en sık kullanılan termal kesme işlemidir. 2 m kalınlığa kadar çelik kesmek için kullanılabilir.

Oksi-yakıt gazı prosesi, kesimin başlayacağı küçük bir bölgenin malzemenin kıvrılma sıcaklığına ön ısıtılmasını içerir. Sıkıştırılmış oksijen, daha sonra, reaksiyonun ekzotermik yapısından dolayı sıcaklığın evrimi eşlik eden çok yüksek oksidasyon hızı ile sonuçlanan sıcak metale çarpmak için yapılır.

Kullanılan yakıt gazı genellikle asetilendir, ancak propan, LPG (sıvılaştırılmış petrol gazı), doğal gaz veya stabilize edilmiş (MAPP veya MPS) stabilize ve maliyet faktörlerine bağlı olarak da kullanılabilir.

Oksi-asetilen kesimi için kullanılan torç Şekil 19.2'de gösterilmektedir. Bir kaynak torçunda olduğu gibi oksijen ve asetilen için bir karıştırma odasına sahiptir. Fakat gaz karışımı karıştırıldıktan sonra, torç memesinden dışarı çıkan, merkezi delik etrafındaki bir daireye yerleştirilen bir dizi küçük delikten geçerek, torç kolundaki bir kolu bastırarak akması için yüksek basınçlı saf oksijen akımı oluşturulabilir. Bu deliklerin çapı değişecek ve kesilecek malzemenin kalınlığı arttıkça artacaktır.

Kesilecek malzeme (karbon içeriğine bağlı olarak düşük karbonlu çelikler için 870 ila 950 ° C olan) yakma sıcaklığına * yükseltildiğinde ve yüksek basınçlı saf oksijen bununla reaksiyona girerse, aşağıdaki reaksiyonlar mümkündür. Demirli malzemeler

1. Fe + O → FeO + ısı (267 KJ) ……………… (19.1)

2. 2Fe + 1.5O2 → Fe203 + ısı (825 KJ) …………. (19.2)

3. 3Fe + 2O2 → Fe3O4 + ısı (1120KJ) ………… (19.3)

Esas olarak üçüncü reaksiyon, muazzam ısı salımı ile gerçekleşir. İkinci reaksiyon, yalnızca ağır bölümlerin kesilmesinde bir dereceye kadar meydana gelir. Teorik olarak, 0.29 m3 ₀₂, Fe304 oluşturmak için 1 kg demir oksitleyecektir. Bununla birlikte, pratikte oksijen tüketimi, plaka kalınlığı için 40 mm'den az olan bu değerden daha yüksektir ve daha yüksek kalınlıklar için daha düşüktür, en az 100 ila 125 mm kalınlık aralığındadır.

₀₂ ve Fe arasındaki ekzotermik reaksiyon, yalnızca oksijen kullanarak ön ısıtma alevi kullanılmadan ısıl kesme işlemine devam etmek için yeterli ısı üretir, ancak pratikte mümkün değildir, çünkü yanma, boya, kireç, vb. . ve önemli miktarda radyasyon tarafından kaybolur. Ayrıca, yüzeye çarpan yüksek hızlı jet, ön ısıtma ile telafi edilmesi gereken soğutma etkisine neden olur.

Demir ve oksijen arasındaki kimyasal reaksiyon nadiren tamamlanır ve üflenen malzemenin (veya cürufun) analizi genellikle cürufun% 30 ila% 40'ının ana materyal olduğunu gösterir.

Çelik ve diğer bazı metaller, aşağıdaki koşulları yerine getirmeleri durumunda oksi-asetilen alevi ile kesilebilir:

(1) Metalin erime noktası, tutuşma sıcaklığından daha yüksek olmalıdır.

(2) Oksijenle reaksiyona girerek oluşturulan metal oksit, ana malzemenin erime noktasından daha düşük erime noktasına sahip olmalı ve kolayca üflenebilmesi için erimiş halde akışkan olmalıdır.

(3) Düşük ısı iletkenliğine sahip olmalıdır, böylece malzeme hızla kaynama sıcaklığına yükseltilebilir.

Bir iş parçası bir termal kesme işlemiyle kesildiğinde, kesimin genişliği, oksi-yakıt gaz işleminde meme ucundaki oksijen deliği boyutunun, oksijen akışının ve ön ısıtma gazlarının hızının bir fonksiyonu olan KERF olarak adlandırılır. kesme ve kesilen malzemenin doğası.

Kesme Hızı ve Sürükleme:

Her metal için en iyi kesme hızı vardır. Kesilecek malzemenin kalınlığı ve doğası uç boyutunu belirler. Kesim oksijen basıncı, kesme hızı, uç boyutu ve ön ısıtma alevlerinin dar, temiz bir kesim elde edecek şekilde kontrol edilmesi durumunda en iyi sonuçlar elde edilir. Yanlış yapılan kesimler, plakaların altına yapışan cüruf ile düzensiz ve düzensiz kenarlar oluşturur. Uygun kesme hızının bir göstergesi, kesim erimiş metalin üzerindeki oksijenin kesim kenarlarını oluşturan akışının neden olduğu 'sürükleme çizgileridir.

Sürüklemek, kesimin dibinin üste gerisinde kaldığı miktar anlamına gelir. Genellikle iş parçası kalınlığının yüzde olarak ifade edilir; bu nedenle, eğer 10 mm kalınlıkta bir plaka kesilirse ve gecikme miktarı 5 mm ise, Şekil 19.3'te belirtildiği gibi% 50 (5/10 x 100 =% 50) miktarında bir sürüklenme olur.

Kesme hızının sürtünme, çentik üzerine ve kesimin doğası üzerindeki etkileri Şekil 19.4'te gösterilmiştir. İnce, oldukça dikey dikey çizgiler, iyi kalitede bir kesime işaret eder; bu genellikle iş parçasının altındaki kıvılcım akımı 15 ° kurşun açısına sahip olduğunda elde edilir. Herhangi bir nedenden dolayı iş parçası ayrılmadan kalırsa, kesime 'düşmeyen kesim' denir.

Oksijen akışında karşılık gelen bir artış olmadan optimal hızdan daha yüksek sürüklenme ile sonuçlanır. Kesme oksijen akışı çok yüksek ve kesme hızı çok düşük olduğunda ters sürükleme elde edilebilir. Yanlış açının neden olduğu gecikme sürükle olarak kabul edilmez.

Düşük kesme hızı genellikle çentikte düzensizliklere neden olur ve aşırı metal oksitlenir ve daha geniş çentiklere neden olur. Üst kenarlar da gereğinden fazla yuvarlatılmıştır. Genellikle 50 mm malzeme kalınlığında, çentik genişliği ± 0, 4 mm içinde tutulabilir.

Oksi-yakıt gazı kesiminde kullanılan oksijen, en az% 99, 5 saflığa sahip olmalıdır. Oksijen kesmenin hızı aynı zamanda düşük bir hız olarak istenen kalitede bir kesimin elde edilmesinde kritik bir faktördür, çünkü cüruf, erimiş metal ve oksijenin tepkimesi ile oluşan CO2, C02, S02 gibi gaz halindeki ürünlerin temizlenmesi için yeterli olmayabilir Çelikte karbon ve kükürt ile, yüksek jet hızı kesik kenarlarda pürüzlülüğe neden olabilir. Oksi-asetilen kesimi için ön ısıtma alevi nötr veya oksitleyici olmalıdır.

Temizlenmiş yumuşak çeliği kesmek için en uygun ayarlara ilişkin kurallar, Tablo 19.1'de verilen programı takip ederek elde edilebilir:

Yukarıdaki program normal uçlarla kesim içindir; Bununla birlikte, hızlar, yüksek hız ipuçları kullanılarak% 25 ila% 50 artırılabilir.

Makine Kesimi:

Manuel alev kesimi yaygın olarak kullanılır ve çok çeşitli kesme işlemleri için tamamen tatmin edici kesimler sağlar. Bununla birlikte, makine kesimi, daha fazla hız, hassasiyet ve ekonomi sağladığı için artan kullanım buluyor. Alev kesme makineleri düz kesim, daire kesim, plaka kenarı hazırlama ve şekil kesme için kullanılabilir.

Düz çizgi ve Daire Kesimi:

Mevcut makinelerin çoğu hem düz hatlı yolda hem de dairesel bir yolda çalışmak üzere yapılmıştır. Bir yarıçap çubuğu ekinin uygun şekilde ayarlanmasıyla çeşitli büyüklükte daireler kesilebilir.

Plaka kenar hazırlığı:

Kalın plakalar genellikle kaynak yapmaya hazırlanmak için pahlama veya oyuklama gerektirir. Torcu istenen açıda ayarlayarak eğim kesimleri kolayca yapılabilir. Bununla birlikte, J veya U-kenar hazırlığı için, genellikle düşük hızda büyük bir oksijen jeti iletmek üzere tasarlanmış olan bir oluk ucu kullanılır. Oyuk açma için torç, kesim başladıkça yatay olarak yaklaşık 20 ° 'de tutulur ve daha sonra işlem ilerledikçe yaklaşık 5 °' ye düşürülür.

Şekil ayırma:

Şekil kesme, istenen herhangi bir şeklin kesme çizgisini içerir. Bu manuel kullanımla başarılabilir, ancak çok kaba çalışma dışında yüzey genellikle tatmin edici değildir. Alev kesme makineleri fotoelektrik veya elektronik izleyiciler ve hatta şablonlar kullanarak mükemmel sonuçlar elde edebilirler.

En yeni ünitelerde NC (nümerik kontrol) ve CNC (bilgisayar nümerik kontrol) sistemleri de kullanılmaktadır. İzleme aygıtları, bir tekerleği sürmek için çizimin ana hatlarını takip etmek için araçlar sağlar ki bu da culling makinesini sürmek için çekiş sağlar.

En modern çok amaçlı kesme makineleri, bilgisayar kontrolüne sahip olan NC ekipmanı tarafından yönlendirilir. İzleme kontrolü türü ne olursa olsun, kesme işlemi esasen aynıdır. Otomatik alev kesmedeki gelişmelerden biri, kontur şeklindeki parçalardaki eğimli kenarların kesilmesidir. Modern alev kesme makinesinde izleyici kontrolü kullanılarak elde edilen boyutsal toleranslar + 0 ve -0, 8 mm'ye kadar olabilir.

Şablon izleyiciler, elektronik veya foto-hücre izleyiciler kadar kolay değildir, ancak çoğu imalat atölyesinde çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Şablonlar, mevcut izleyici kafasına ve istenen kesim doğruluğuna bağlı olarak şerit malzemeden veya katı metalden veya hatta ahşaptan yapılabilir.

Alev Kesmenin Metalurjik Etkileri:

Yumuşak çeliğin alevle kesilmesi, kesime bitişik metal üzerinde çok az fiziksel veya metalurjik etkiye sahiptir, ancak karbon veya alaşım içeriğindeki artışla birlikte kenarların sertliği artar. Sertleşmiş kenarların işlenmesi zordur ve yük altında çatlayabilir. Böyle bir durumdan kaçınmak için metali önceden ısıtmak en iyisidir. Orta karbonlu çelik 175-350 ° C'ye ısıtılmalıdır, HSLA (yüksek mukavemetli ve düşük alaşımlı) çelikler 315 ila 480 ° C ön ısıtma sıcaklığı gerektirir.

Ağır plakalar alev kesmeye çarpmaz ancak 15 mm veya daha az kalınlıktaki plakaların sıkıştırılması gerekebilir veya herhangi bir zamanda yapılan kesme miktarı kısıtlanabilir.

Uygulamalar:

Oksi-yakıt gazı kesimi, çelik ve dökme demir şekillerinin genel amaçlı kesimi için yaygın olarak kullanılır. Yapısal şekiller, borular, çubuklar ve benzeri diğer malzemeler, inşaat için istenen uzunluklarda kesilebilir veya hurda ve kurtarma işlemlerinde kesilebilir. Proses çelik fabrikasında veya dökümhanede, yükselticilerde, kütüklerde ve dökümlerde kesim için kullanılabilir. 2 m kalınlığa kadar komponentleri ağır kesmek ve istif kesmek için kullanılabilir.

Yığın kesme:

Çok sayıda özdeş parça veya plaka ve tabaka kesilerek istiflenip hepsi bir seferde kesilerek önemli ölçüde zaman kazanılabilir. Herhangi bir hava boşluğu kesimin kaybolmasına neden olabileceğinden plakalar sıkıca sıkıştırılmalıdır.

İstifin toplam kalınlığı, gerekli kesme toleransı ve üst parçanın kalınlığı ile belirlenir. 0, 8 mm kesme toleransı ile istif yüksekliği 50 mm ile sınırlandırılmalıdır; 1, 6 mm'lik bir tolerans ile istif kalınlığı 100 mm olabilir. Oksi-yakıt gazı kesimi için maksimum istif yüksekliği 150 mm ile sınırlıdır.

Kalın bir yığın için yüksek ön ısıtma alevi kullanılıyorsa veya 5 mm kalınlığındaki istif kesim malzemesi kullanıldığında, üst kısmında 6 mm kalınlığında bir 'yıkama plakası' kullanılır. Yalnızca üst plakayı korumakla kalmaz, aynı zamanda daha iyi bir başlangıç, lop üretim parçası üzerinde daha keskin bir kenar sağlar ve üst tabakanın bükülmemesini sağlar.

Alev Kesme Dökümleri ve Paslanmaz Çelikler:

Demir ve düşük karbonlu çelikler kolayca alevle kesilebilir ancak dökme demir bu işlem ile kolayca kesilmez, çünkü Kindling sıcaklığı erime noktasının üzerindedir, Ayrıca cüruf kaplaması üreten bir refrakter silikat oksidi vardır. Krom-nikel paslanmaz çelik, yüzeyde oluşan refrakter krom oksit nedeniyle normal alev kesme tekniği ile de kesilemez. Benzer şekilde, bakır ve alüminyum gibi demir dışı metaller de normal alev kesmeyi yasaklayan refrakter oksit tabakaları oluşturur; Bu durum, yüksek termal iletkenlikleri nedeniyle daha da belirginleşmektedir.

Bununla birlikte, dökme demir, istenen dereceye kadar önceden ısıtılması şartıyla kesilebilir ve çelik demirlerin eşdeğer kalınlığının kesilmesi için gerekli olanın üzerinde dökme demir için oksijen basıncının% 25 arttırılması sağlanır. Dökme demirin kesilmesi genellikle, Şekil 19.5'te gösterilen kesme torçuna salınım hareketi kullanılarak yapılır; hareket iş kalınlığına göre değişir. Torç salınımı, oksijen jetinin cüruftaki cüruf ve erimiş metali havaya uçurmasına yardımcı olur.

Kerf normalde geniş ve pürüzlüdür. Ayrıca, dökme demirin kesilmesi için kullanılan ön ısıtma alevi, dökme demir kısmın uzak tarafına uzayan buharlayıcı ile azaltma tipindedir. Excel yakıt gazı, yanarken ön ısıtmanın kerfte korunmasına yardımcı olur. Dökme demir, istif kesiminde olduğu gibi yıkayıcı plaka kullanılarak da kesilebilir.

Paslanmaz çeliklerin ve diğer ısıya dirençli çeliklerin kesilmesi için, torç hareketi Şekil 19.6'da gösterildiği gibi ileri, sonra hafifçe geriye, sonra ileri, sonra hafifçe geriye doğru gider. Bu teknik, kesme işleminden önce başlangıç ​​kenarının tüm kalınlığının parlak kırmızı bir renge önceden ısıtılması koşuluyla, standart bir kesme torçuyla 200 mm kalınlığa kadar paslanmaz çelik kesmek için kullanılabilir.

Paslanmaz çelikler ve oksidasyona dirençli diğer çelikler de kesilecek malzemenin üstüne uygun kalınlıkta bir düşük karbonlu çelik yıkama plakası sıkıştırılarak alevle kesilebilir. Kesim karbon çeliği levhada başlatılır ve oksidasyonu ile üretilen ısı, paslanmaz çeliği kesmek için oksidasyon reaksiyonunu sürdürmek için ek ısı sağlar. Ayrıca, yıkama plakasındaki demir oksit, refrakter oksitlerin paslanmaz çelikten yıkanmasına yardımcı olur. Bununla birlikte, bu paslanmaz çelik alev ateşleme yöntemi, düşük kesme hızı ve düşük kesim kalitesi ile, yıkama plakası, kurulum süresi, ek maliyete yol açar.

Paslanmaz çeliği kesmek için bir başka yöntem, kesim çizgisi boyunca bir çelik kaynak çubuğu veya çelik şerit yerleştirmektir. Oksijenin çelik çubuk veya şerit ile tepkimesiyle geliştirilen ısı, paslanmaz çelik levhadaki bir yarık eritmek için genellikle yeterlidir. Bununla birlikte, paslanmaz çeliğin kesilmesi, bir oksidasyon işleminden daha fazla bir erime işlemidir.

Salınım ve yıkama plakası tekniklerinin yanı sıra, dökme demir ve paslanmaz çelik de toz kesme ve akı kesme yöntemleri ile kesilebilir.

Proses # 2. Metal Tozu Kesimi:

Kesimi kolaylaştırmak için metal tozunun (demir veya alüminyum) kullanıldığı bir oksijenle kesme işlemidir. Bu işlem, dökme demir, krom-nikel, paslanmaz çelik ve bazı yüksek alaşımlı çeliklerin kesilmesi için kullanılır. Toz kesme çalışma prensibi, kesilecek metale çarpmadan önce metal tozunun oksijen akımına tam olarak enjekte edilmesidir.

Toz, oksi-asetilen ön ısıtma alevlerinden geçişi ile ısıtılır ve hemen hemen oksijen kesme akımında tutuşur. Bir toz dağıtıcıdan gelen toz, Şekil 19.7'de gösterildiği gibi basınçlı hava veya azot kullanılarak kesme torçunun dudağına taşınır.

Ateşlenen toz, akışta çok daha yüksek bir sıcaklık sağlar ve bu, metali hemen hemen düşük karbonlu çeliğin kesilmesiyle aynı şekilde çekmeye yardımcı olur. Tozun kesilmesi için ön ısıtma gerekli değildir.

Kesme hızları ve oksijen basınçlarını kesme, yumuşak çeliği kesmekle aynıdır; bununla birlikte, 25 mm'den daha kalın bir malzemenin kesilmesi için bir boyutta daha büyük bir meme kullanılmalıdır. Akış hızları genellikle kesme dakikası başına 010 ila 0-25 kg demir tozu seviyesinde tutulur. Tozla kesme genellikle kesim yüzeyinde soğutma sırasında kolayca çıkarılabilecek bir ölçek bırakır.

Paslanmaz çelik kesmek için başlangıçta metal tozu kaplaması yapıldı, ancak alaşımlı çelik, dökme demir, bronz, nikel, alüminyum, çelik fabrikası pota dökülmeleri, bazı refrakterler ve betonların kesilmesinde başarıyla kullanıldı. Aynı temel işlem, çelik fabrikalarındaki kütük, çiçeklenme ve slabların şartlandırılması için oluk açma ve fular açma işlemlerinde de kullanılabilir.

Toz kesme, aynı zamanda sıradan bir alev kaynağından gelen ön ısıtmanın, plakalar arasındaki büyük derinlik veya ayırma nedeniyle alt plaka (lar) üzerinde yeterli olmadığı yığın kesimi için de kullanışlıdır. Metal tozu ve oksijene verdiği reaksiyonla kesim ayırmalarda bile tamamlanır. Bununla birlikte, toz kesme, operatörün sağlığını korumak ve bölgedeki diğer işlemlerle parazitlenmeyi önlemek için çıkarılması gereken bir miktar duman üretir.

Proses # 3. Kimyasal Akı Kesimi:

Oksijenle kesme işleminde, metal tozu tozla kesilirken enjekte edilirken oksijen akımına kimyasal bir akı enjekte edilir. Akı, refrakter oksitlerle birleşir ve onları çözünür bir bileşik yapar. Kimyasal akılar, sodyum karbonat gibi sodyum tuzları olabilir.

Şekil 19.8, akı kesme için kullanılan düzeneklerden birini göstermektedir. Bu yöntemde oksijen, dakikada 0 06 ila 0-30 kg oranında bir hazneden akıyı emer ve oksijen kesme jeti içinden akar.

Akı kesme prosedürü, kesme başlangıç ​​noktasının beyaz ısıya ısıtılmasını içerir, kesme oksijen valfi daha sonra yarı turda açılır ve oksijen akışındaki akı torça yönlendirilir. Erimiş metal işin alt kenarına ulaştığında, torç kesim çizgisi boyunca hareket etmek için yapılır ve kesme oksijen valfi tamamen açılır. İşlemi durdurmak için önce akış besleme vanası kapatılır, ardından diğer kaynak vanaları kapatılır.

Akı beslemesini kesim alanından 10 m uzağa yerleştirmeniz önerilir. Ayrıca, akı-oksijen karışımının içinden geçirildiği hortumların keskin kıvrılmalarına sahip olmaması sağlanmalıdır, aksi halde tıkanmaya neden olabilir.

Bu işlem, dökme demir, krom çelik, krom-nikel çelik, bakır, pirinç ve bronz kesimi için kullanılabilir. Bununla birlikte, örneğin 15 Cr 35Ni çeliği gibi yüksek nikel tipindeki çeliklerin kesilmesi için önerilmez. Bununla birlikte, kimyasal akı kesimi, plazma kesimi gibi daha verimli yöntemlerin geliştirilmesi nedeniyle endüstriyel önemini yavaşça kaybediyor.

Proses # 4. Oksijen-Lance Kesme:

Oksijen dilimi, metalleri tüketilebilir bir tüpten sağlanan oksijenle kesmek için kullanılan bir oksijenle kesme işlemidir. Oksijen borusu, küçük çaplı (3-13 mm) siyah demir boru uzunluğunda yapılır. Boru borusu rakorlar ve nipeller ve Şekil 19.9A'da gösterildiği gibi hızlı atılan bir oksijen valfi şalteri ile bağlanmıştır. Oksijen, 550 ila 620 KPa ayarlanmış basınçta bir borudan boruya beslenir. Kesme işleminde mızrak borusu yakılır.

Oksijen mızraklı kesim ve normal alev kesme meşalesi arasındaki temel fark, ilkinde malzemeyi yakma sıcaklığında tutmak için ön ısıtma alevi olmamasıdır. Oksijen borusunun temel kullanımı, özellikle sürekli çelik döküm tesislerinde sıcak metalin kesilmesi içindir.

Çelik yeterince sıcak olduğundan oksijen akımı hızlı oksidasyona neden olur ve kesim gerçekleşir. Ağır veya derin kesimler gibi diğer uygulamalar için, ön ısıtma işlemine neden olmak için standart torç, ardından kesim için oksijen şeridi kullanılır. Oksijen borusunun ucu ısınır ve reaksiyon için yüksek sıcaklığı korumak üzere reaksiyon için demir sağlamak üzere erir.

Kesimi başlatmak için gereken ısıyı elde etmek için kullanılan diğer yöntemler arasında, başlangıç ​​noktasına kırmızı, sıcak bir çelik parçası yerleştirmek veya kızağın ucunu kırmızı olana kadar ısıtmak; kesilecek metal ile temas ettiğinde ve oksijen açıldığında, borunun ucu kesimi başlatmak için yeterli ısı sağlayan parlak bir şekilde yanar.

Operatörü sıçrayan cüruftan korumak için genellikle bir sıçramaya karşı koruma kalkanı gerekir. Bu, Şekil 19.9B'de gösterildiği gibi, alt kısmında 13 mm'lik bir delik bulunan ve oksijen şeridinin istenen noktaya geçtiği ters bir konumda bir kova kullanılarak kolayca yapılabilir.

Oksijen kanadı çelikteki delikleri delmek için mükemmel bir alettir, örneğin, 65 mm çapında bir delik 300 mm kalınlığındaki bir çelikte iki dakikada kesilebilir. Bu işlem aynı zamanda yüksek fırın ve açık ocak fırınları için de kullanılır. Alışılmış aparat, yaklaşık 2 m kalınlığa kadar olan malzemenin kesilmesine izin verir.

Bazen toz kesme, kesme bıçağı kesme ekipmanı ile de yapılır. Demir ve alüminyum tozları mızrak sapında oksijenle karıştırılır ve borunun ucunda yanar. Toz kesme bıçağı, alüminyum kütüklerin, bronz, hem çelik hem de dökme demirin, çelik, dökme tuğla ve beton ile kesilmesi için başarıyla kullanılabilir.

Bazı özel oksijen borulu borular da mevcuttur. Bu tür borular alüminyum ve çelik kesilmiş tel parçaları veya magnezyum ve çelik ile donatılmıştır. Alüminyum ve magnezyum kolayca oksitlenir ve reaksiyonun sıcaklığını arttırır. Borunun çeliği ve çelik teller reaksiyonu yavaşlatırken, alüminyum ve magnezyum telleri reaksiyonu hızlandırır. Bu tür mızrak havada, su altında veya yanıcı olmayan malzemelerde yanabilir. Üretilen muazzam miktarda ısı, beton, tuğla ve diğer metal olmayanlar dahil hemen hemen her şeyi kesebilir.

Proses # 5. Oksijen Ark Kesimi:

Bu işlemde, malzemenin ön ısıtılması veya eritilmesi için gerekli olan ısı, tüketilebilir bir boru şeklindeki elektrot ile baz metal arasındaki bir ark tarafından sağlanır. Kullanılan elektrot bir akı kaplamasına sahiptir ve bir dc veya bir ac güç kaynağı ünitesine bağlanır, ancak elektrot negatif olan dc genellikle daha hızlı kesme hızları verme eğiliminde olduğundan tercih edilir.

İşlem, Şekil 19.10'da gösterildiği gibi özel kombinasyon elektrot tutucu ve oksijen torcu gerektirir. Elektrottaki deliğe yaklaşık 5 barlık bir basınçta (500 KPa) oksijen verilir. Kullanılan popüler elektrot boyutları, sırasıyla 1-6 mm ve 2-5 mm'lik merkezi delik çapına ve 450 mm uzunluğa sahip olan 5 mm ve 7 mm çaplardır. Elektrik akımı 150 A ve 250A arasında değişmektedir ve 20 KPa ila 500 KPa arasında bir oksijen basıncı kullanılabilmektedir.

Kesim başladığında, elektrot, akı kaplamasının dış kenarı, yüzeye temas ettiğinde, bununla birlikte 80 ° ila 85 ° açı oluşturacak şekilde plaka boyunca hareket ettirilir. Elektrotun ucu bir koni şeklinde yanar, böylece yay uzunluğunu sabit tutar. Akı kaplama, demir ve oksijen arasındaki ekzotermik reaksiyonu geciktirebilen veya durdurabilen alaşım elementleri içeren çeliklerin kesilmesine yardımcı olur.

İşlemin bir varyantında, sıradan kaynak elektrotu, bir gaz kaynak torçuna benzeyen ancak içinden yalnızca oksijen beslemesi olan bir kesme eki yardımı ile kerfeye verilen oksijenin kesilmesi için kullanılır.

Oksijen ark kesme, yüksek krom-nikel paslanmaz çelik, yüksek alaşımlı çelikler, alüminyum, bakır, pirinç, bronz, moncl, inconel, nikel ve dökme demir kesimi için kullanılabilir. Kesim kalitesi, yumuşak çeliğin oksi-yakıt gazı kesiminde elde edilenden daha düşüktür. Bu işlemle 5 mm ila 100 mm kalınlığındaki malzemeler kesilebilir; kesme hızı malzemenin kalınlığına bağlıdır. Tablo 19.2, yumuşak çeliğin oksijen arklı kesimi için verileri vermektedir.

Oksidasyona dirençli metallerin kesilmesi için ark eritme için ısı sağlar ve oksijen jeti erimiş metali kerflerin dışına çıkarmak için kullanılır; bu, kesme hızında önemli ölçüde azalmaya yol açar. Örneğin, 25 mm kalınlığındaki paslanmaz çelik veya Monel metal plaka için kesme hızı yaklaşık 4m / saat, aynı kalınlıktaki bronz için düşük karbonlu çelik için 30 m / saat ile karşılaştırıldığında 5 m / saat olacaktır.

Bu işlem sualtı kesiminde başarıyla kullanılabilir.