2. Обладнання для відрізки додатків і літників абразивними колами

Абразивне різання виконують як за допомогою ручного механізованого інструмента, так і, головним чином, на спеціальних абразивних відрізних верстатах (мал.21.4 Л5).

До переваг абразивної відрізки відносяться: порівняно простої обладнання, слабкий нагрівання виробу, гарантований прямий чистий різ, без оплавлення місця різу, невеликий рівень шуму.

У той же час абразивна відрізка виливків має істотні недоліки: значне виділення абразивного і металевого пилу (необхідні спеціальні пристрої, що уловлюють,), сильний запах горілої гуми (при вживанні кіл на вулканітовому сполученому), високі вимоги по техніці безпеки (необхідні спеціальні захисні кожухи, пиловідсмоктуючі пристрої і т.п.), невисока швидкість кіл. До недоліків абразивних кіл варто віднести невисоку швидкість різання і малі діаметри відрізних кіл.

Відрізні кола на синтетичних зв'язуваннях мають високу міцність. При їхньому застосуванні замість фланця ставлять притискну шайбу і діапазон відрізних робіт може бути значно розширений.

3. Обладнання для обрубання виливків методами газового і повітряно-дугового різання й усунення дефектів виливків

Для відділення елементів ливникових систем застосовують ацетиленокисневе і повітряно-дугове різання.

Ацетиленокисневе (газове) різання виконують головним чином для різання сталевих виливків. Вона є високопродуктивним і разом з тим простим і дешевим технологічним процесом, тому її широко застосовують майже у всіх сталеливарних цехах замість механічного різання. Процес газового різання піддається механізації, що дало можливість створити велике число спеціальних машин і пристосувань. При газовому різанні майже не відбувається чи поломок зношування інструмента, як це має місце при механічному різанні.

Процес газового різання заснований на інтенсивному окислюванні металу в струмені кисню при високій температурі. Для нормального протікання процесу різання металу необхідні наступні умови:

а) температура запалення металу повинна бути нижче температури його плавлення; якщо ця умова не задовольняється, те метал буде плавитися і переходити в рідкий стан ще до того, як почнеться його горіння в кисні;

б) температура плавлення оксидів, що утворяться при різанні металу, повинна бути нижче температури запалення і плавлення металу; якщо ця умова не задовольняється, те кисневе різання металу без застосування спеціальних флюсів неможливі, тому що оксиди, що утворяться, не будуть знаходитися в рідкому стані при температурі горіння металу і їх неможливо буде видалити з місця різу.

Швидкість різання залежить від товщини матеріалу, його властивостей, складу і температури, а також температури полум'я, тиску кисню, форми струменя, що ріже, швидкості витікання її із сопла і чистоти кисню.

Домішки в кисні зменшують швидкість різання приблизно з 225 мм/хв при чистоті кисню 99% до 65 мм/хв при чистоті кисню 81%. Попереднє нагрівання виливка підвищує швидкість різання. При нагріванні стали до 200-370^оС швидкість різання підвищується на 50-100%.

При оптимальних режимах різання коливання тиску кисню +10⁵ Па дає підвищення чи зниження швидкості різання на 25-50%. Надмірне підвищення чи зниження його тиску відбивається на якості різання. На швидкість різання також впливають марка сталі і вид пального. Швидкість ручного різання вуглецевої стали в значній мірі залежить від виду пального (ацетилен, піролизний газ, чи бензин гас).

Ацетиленокисневе різання елементів ливникових систем і різання сталевих виливків відрізняються від різання прокату. Процес різання виливків утруднений унаслідок недостатньої чистоти їхньої поверхні, наявності припливів, пригару і піску. Внутрішні дефекти виливків також утрудняють процес різання. У порівнянні з різанням низьковуглецевої стали різання чавуна внаслідок ряду технологічних труднощів застосовують мало. Для різання чавуна необхідний пальник з ручним регулюванням. Стан поверхні чавуна після різання значно гірше, а ширина різу більше в порівнянні зі станом поверхні і шириною різу після різання низьковуглецевої стали. Це відноситься до більшості ливарних чавунів. Виключення складає чавун зі сфероїдальної формою графіту, що також легко піддається газовому різанню, як і низьковуглецева сталь. Чавун зі сфероїдальної формою графіту розрізають за допомогою типових різаків.

Для розділового різання виливків використовують і повітряно-дуговий спосіб. Повітряно-дугове різання може бути застосована для різання високолегованих сталей, чавуна і кольорових металів. Сутність різання полягає в наступному: збуджується зварювальна дуга зворотної полярності між вугільним електродом і виливком. Паралельно електроду з власника подається струмінь стиснутого повітря, що видуває розплавлений метал зі зварювальної ванни. В міру рівномірного переміщення електрода щодо площини металу, що розрізається, з одночасним видуванням рідкої ванни в металі залишається рівна і чиста канавка. Глибина і ширина канавки залежать від сили струму, діаметра електрода, швидкості переміщення його і кута нахилу електрода до площини металу, що розрізається.

Ширина різу залежить від діаметра електрода

B = d + (1-2) мм,

де d - діаметр електрода, мм.

Відрізка прибутків виливків товщиною до 40 мм за один прохід скрутна. При різанні металу товщиною більш 25 мм електроду при переміщенні уздовж лінії різу потрібно додавати пилкоподібні коливання від верхніх крайок різа до нижніх, подібно тому як цього роблять при звичайному дуговому зварюванні.

Для повітряно-дугового різання металу необхідно мати різак, джерело електричної енергії, стиснене повітря і графітові електроди. Найбільше часто використовують електроди діаметром 6, 8 і 12 мм, довжиною 250-300 мм.

Для виконання робіт із заварки дефектів чавунного лиття застосовують електрозварювальні напівавтомати з механічною подачею спеціального порошкового дроту (мал. 5.20, а) і спеціальні газові пальники з подвійною інжекцією (мал. 5.20., б). Перша інжекція кисневого струменя використовується для підсмоктування порошку з бункера 1 , а друга - для підсмоктування ацетилену.

Через те, що для підвищення технологічних і експлуатаційних властивостей виливків усі дрібні виливки і значна частина середніх і важких підігрівають перед заваркою, на заварювальних ділянках крім зварювального встановлюють також обладнання для підігріву виливків. На мал. 5.21.а показане планування типової ділянки заварки дрібного чавунного лиття, обладнаного дворядною конвеєрною піччю з незалежними зонами нагрівання виливків перед заваркою до температури 650° С (1) і уповільненого охолодження після заварки до температури 200° С (2), контейнерами 3 для транспортування виливків, монорейками 4 і 5 і робочим столом 6.

П ри невеликих кількостях виливків, що надходять на заварку, ділянку може бути обладнаний нагрівальними горнами. На мал. 5.21. б дане планування ділянки заварки середнього, великого і важкого чавунного лиття.

На ділянці розміщена термічна піч 1 з розміром поду 2,1х4,3 = 9,0 м² і термічна піч 2 з викатним подом розміром 1,5х3,48 = 5,2 м² для нагрівання виливків перед заваркою і при необхідності наступної термообробки після заварки. Для місцевого підігріву виливків установлені два газових нагрівальних горни 3 з розмірами поду 3,0х2,7 = 8,1 м², для підігріву великогабаритних важких

виливків - ямна двокамерна піч 4 із площадкою для проміжного складування знімних секцій 5 зводу.

Для гарячої заварки дуговим зварюванням передбачена площадка ІІ, для холодної заварки - площадка І, а для гарячої заварки газовим зварюванням площадка ІІІ. Підлога ділянки гарячої заварки покрита чавунною плитою, щоб уникнути ушкодження виливків при кантуванні, передбачена площадка, засипане гравієм 6.

На ділянці розташований також кесон 7 для вертикальної установки виливків при заварці, газовий колектор 8 для газового харчування печей, пірометрична шафа 9 для контролю режиму роботи печей, вентиляційні панелі 10, місця розташування електрозварювального обладнання 11, напівавтомати 12 для гарячої механізованої заварки, системи харчування газосварочних посад природним газом 13 і киснем 14.