धातुओं की ऑक्सीजन काटना: 5 प्रक्रियाएं
यह लेख धातुओं के ऑक्सीजन काटने की शीर्ष पांच प्रक्रियाओं पर प्रकाश डालता है। ये प्रक्रियाएं हैं: 1. ऑक्सी-ईंधन गैस काटना 2. धातु पाउडर काटना 3. रासायनिक प्रवाह काटना 4. ऑक्सीजन-लांस काटना 5. ऑक्सीजन आर्क काटना।
प्रक्रिया # 1. ऑक्सी-ईंधन गैस काटना :
यह कम कार्बन और कम मिश्र धातु इस्पात प्लेटों के लिए उपयोग की जाने वाली सबसे अक्सर नियोजित थर्मल कटिंग प्रक्रिया है और जिसे अक्सर 'लौ कटिंग' या 'गैस कटिंग' के रूप में जाना जाता है। इसका उपयोग 2 मीटर मोटी स्टील को काटने के लिए किया जा सकता है।
ऑक्सी-ईंधन गैस प्रक्रिया में एक छोटे से क्षेत्र को प्रीहीट करना शामिल है, जहां से कट को शुरू किया जाना है, सामग्री के किलिंग तापमान तक। तब संपीड़ित ऑक्सीजन को गर्म धातु पर लगाने के लिए बनाया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप ऑक्सीकरण की दर बहुत अधिक होती है, जो अक्सर प्रतिक्रिया के बहिर्मुखी स्वभाव के कारण गर्मी के विकास के साथ होती है।
नियोजित ईंधन गैस आमतौर पर एसिटिलीन है, लेकिन प्रोपेन, एलपीजी (तरलीकृत पेट्रोलियम गैस), प्राकृतिक गैस, या मिथाइलसिटिलीन प्रोपीडीन स्थिर (MAPP या MPS) भी उपलब्धता और लागत के आधार पर नियोजित किया जा सकता है।
ऑक्सी-एसिटिलीन काटने के लिए नियोजित मशाल अंजीर में दिखाया गया है। 19.2। इसमें वेल्डिंग मशाल के रूप में ऑक्सीजन और एसिटिलीन के लिए एक मिश्रण कक्ष है। लेकिन गैस मिश्रण मिलाने के बाद टार्च नोजल से बाहर केंद्रीय छेद के चारों ओर एक छोटे से छेद में रखा जाता है, जिसके माध्यम से मशाल के हैंडल पर लीवर दबाकर प्रवाहित करने के लिए उच्च दबाव वाली शुद्ध ऑक्सीजन की एक धारा बनाई जा सकती है। इन छेदों का व्यास भिन्न होता है और सामग्री की मोटाई में वृद्धि के साथ कट जाता है।
जब कटौती की जाने वाली सामग्री को उसके जलने के तापमान पर उठाया जाता है * (जो कार्बन सामग्री के आधार पर निम्न कार्बन स्टील्स के लिए 870 से 950 डिग्री सेल्सियस है) और इसके साथ उच्च दबाव शुद्ध ऑक्सीजन प्रतिक्रिया करता है, तो निम्नलिखित प्रतिक्रियाएं संभव हैं लौह सामग्री।
1. Fe + O → FeO + ऊष्मा (267 KJ) ……………… (19.1)
2. 2 एफ + 1.5 ओ 2 → Fe 2 O 3 + गर्मी (825 KJ) …………। (19.2)
3. 3 एफ + 2 ओ 2 → Fe 3 O 4 + गर्मी (1120KJ) ………… (19.3)
गर्मी की जबरदस्त रिलीज के साथ मुख्य रूप से तीसरी प्रतिक्रिया होती है। दूसरी प्रतिक्रिया कुछ हद तक केवल भारी वर्गों को काटने में होती है। सैद्धांतिक रूप से O 2 का 0.29 m 3, Fe 3 O 4 बनाने के लिए 1 किलो लोहे का ऑक्सीकरण करेगा। हालांकि, व्यवहार में ऑक्सीजन की खपत 40 मिमी से कम प्लेट की मोटाई के लिए इस मूल्य से अधिक है और यह उच्च मोटाई के लिए कम है, 100 से 125 मिमी की मोटाई सीमा के लिए सबसे कम है।
O 2 और Fe के बीच की एक्सोथर्मिक प्रतिक्रिया, केवल ऑक्सीजन का उपयोग करके पहले से गरम लौ के उपयोग के बिना थर्मल कटिंग प्रक्रिया को जारी रखने के लिए पर्याप्त गर्मी उत्पन्न करती है, लेकिन व्यवहार में यह संभव नहीं है क्योंकि जलती हुई गंदगी, पेंट, स्केल आदि में बहुत अधिक गर्मी का उपयोग किया जाता है।, और विकिरण द्वारा काफी मात्रा खो जाती है। इसके अलावा, सतह पर लगाई जाने वाली उच्च गति जेट शीतलन क्रिया का कारण बनता है जिसे पहले से गर्म करके क्षतिपूर्ति की आवश्यकता होती है।
लौह और ऑक्सीजन के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया शायद ही कभी पूरी होती है और उड़ा हुआ पदार्थ (या लावा) का विश्लेषण अक्सर इंगित करता है कि स्लैग का 30% से 40% मूल सामग्री है।
निम्नलिखित स्थितियों को पूरा करने पर स्टील और कुछ अन्य धातुओं को ऑक्सी-एसिटिलीन फ्लेम से काटा जा सकता है:
(1) धातु का गलनांक उसके जलने के तापमान से अधिक होना चाहिए।
(2) ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया द्वारा बनने वाले धातु ऑक्साइड में मूल पदार्थ के पिघलने बिंदु की तुलना में कम गलनांक होना चाहिए और पिघले हुए अवस्था में द्रव होना चाहिए ताकि आसानी से बाहर निकल जाए।
(3) इसमें कम तापीय चालकता होनी चाहिए ताकि सामग्री तेजी से अपने जलाने के तापमान तक बढ़ सके।
जब एक थर्मल कटिंग प्रक्रिया द्वारा एक वर्कपीस को काटा जाता है, तो कट की चौड़ाई को केईआरएफ के रूप में संदर्भित किया जाता है, जो ऑक्सी-ईंधन गैस प्रक्रिया में नोजल टिप में ऑक्सीजन छेद के आकार का एक कार्य है, ऑक्सीजन का प्रवाह और गैसों को प्रीहेट करना, गति काटने और सामग्री की प्रकृति में कटौती की जा रही है।
काटने गति और खींचें:
हर धातु के लिए एक सबसे अच्छा काटने की गति है। कट की जाने वाली सामग्री की मोटाई और प्रकृति टिप का आकार निर्धारित करती है। सर्वश्रेष्ठ परिणाम तब प्राप्त होते हैं जब कटिंग ऑक्सीजन का दबाव, काटने की गति, टिप का आकार और प्रीहेटिंग लपटों को इतना नियंत्रित किया जाता है कि वे एक संकीर्ण, साफ कटौती प्राप्त कर सकें। प्लेटों के निचले भाग में स्लैग पालन के साथ अनुचित तरीके से बनाए गए कट, रैग्ड और अनियमित किनारों का उत्पादन करते हैं। उचित कटिंग गति का एक संकेत 'ड्रैग लाइन्स' है, जो कटे हुए किनारों को बनाने वाले निकट पिघले हुए धातु के ऊपर ऑक्सीजन के प्रवाह के कारण होता है।
ड्रैग का मतलब वह राशि है जिसके द्वारा कट का निचला भाग ऊपर से पीछे होता है। यह आमतौर पर वर्कपीस मोटाई के प्रतिशत में व्यक्त किया जाता है; इस प्रकार यदि 10 मिमी मोटी प्लेट काट दी जाती है और अंतराल की मात्रा 5 मिमी है, तो यह अंजीर में दिखाई देगा जैसा कि चित्र.19.3 में 50% (5/10 x 100 = 50%) होगा।
ड्रैग, केर्फ और कट की प्रकृति पर कटिंग गति के प्रभाव को चित्र 19.4 में दिखाया गया है। ठीक, काफी ऊर्ध्वाधर खींचें लाइनें एक अच्छी गुणवत्ता में कटौती का संकेत देती हैं; यह आमतौर पर तब प्राप्त होता है जब वर्कपीस के तहत स्पार्क स्ट्रीम में 15 ° लीड कोण होता है। यदि किसी कारण से वर्कपीस अलग-थलग रहता है, तो कट को 'नॉन-ड्रॉप कट' कहा जाता है।
ऑक्सीजन प्रवाह में इसी वृद्धि के बिना इष्टतम गति से अधिक बड़ा परिणाम होता है। जब ऑक्सीजन का प्रवाह बहुत अधिक होता है और काटने की गति बहुत कम होती है, तो रिवर्स ड्रैग प्राप्त किया जा सकता है। गलत कोण के कारण होने वाले अंतराल को ड्रैग नहीं माना जाता है।
कम काटने की गति से अक्सर केर्फ में अनियमितता होती है जिसमें अत्यधिक धातु का ऑक्सीकरण हो जाता है जिससे व्यापक केर्फ बन जाता है। शीर्ष किनारों को भी बंद कर दिया जाता है। आम तौर पर 50 मिमी की सामग्री मोटाई पर केर्फ़ चौड़ाई thickness 0.4 मिमी के भीतर बनाए रखी जा सकती है।
ऑक्सी-ईंधन गैस काटने के लिए उपयोग किए जाने वाले ऑक्सीजन में कम से कम 99.5% की शुद्धता होनी चाहिए। ऑक्सीजन जेट को काटने का वेग भी वांछित गुणवत्ता में कटौती का एक महत्वपूर्ण कारक है क्योंकि ऑक्सीजन की प्रतिक्रिया से गठित सीओए, सीओ 2, एसओ 2 जैसे स्लैग, पिघले हुए धातु और गैसीय उत्पादों को हटाने के लिए कम वेग पर्याप्त नहीं हो सकता है। स्टील में कार्बन और सल्फर के साथ, जबकि उच्च जेट वेग कट किनारों पर खुरदरापन का कारण हो सकता है। ऑक्सी-एसिटिलीन काटने के लिए पहले से गरम लौ तटस्थ या ऑक्सीकरण होना चाहिए।
साफ हल्के स्टील को काटने के लिए इष्टतम सेटिंग्स के लिए दिशा निर्देश तालिका 19.1 में दिए गए अनुसूची का पालन करके प्राप्त किया जा सकता है:
उपरोक्त अनुसूची सामान्य युक्तियों के साथ काटने के लिए है; हालांकि उच्च गति युक्तियों का उपयोग करके गति को 25 से 50% तक बढ़ाया जा सकता है।
मशीन काटना:
मैनुअल फ्लेम कटिंग का बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है और कई प्रकार के कटिंग ऑपरेशन के लिए पूरी तरह से संतोषजनक कट प्रदान करता है। हालांकि, मशीन कटिंग का उपयोग बढ़ रहा है क्योंकि यह अधिक गति, सटीकता और अर्थव्यवस्था प्रदान करता है। लौ काटने वाली मशीनों का उपयोग स्ट्रेट-लाइन कटिंग, सर्कल-कटिंग, प्लेट एज तैयारी और शेप कटिंग के लिए किया जा सकता है।
सीधी-रेखा और सर्कल काटना:
अधिकांश उपलब्ध मशीनें स्ट्रेट लाइन ट्रैक पर या एक गोलाकार रास्ते में काम करने के लिए बनाई गई हैं। त्रिज्या छड़ लगाव की उचित सेटिंग द्वारा विभिन्न आकार के चक्रों को काटा जा सकता है।
प्लेट-किनारे की तैयारी:
मोटी प्लेटों को आमतौर पर वेल्डिंग के लिए तैयार करने के लिए बेवलिंग या गॉजिंग की आवश्यकता होती है। वांछित कोण पर मशाल सेट करके आसानी से बेवल कट बनाया जा सकता है। हालांकि, जे-या यू-एज तैयारी के लिए एक गॉजिंग टिप का उपयोग किया जाता है जो आमतौर पर कम वेग पर ऑक्सीजन के एक बड़े जेट को वितरित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। कटिंग शुरू होते ही लगभग 20 ° तक गोइंग के लिए मशाल को क्षैतिज में आयोजित किया जाता है और फिर ऑपरेशन के रूप में लगभग 5 ° तक उतारा जाता है।
आकार खींच:
शेप कटिंग में किसी भी वांछित शेप का कंटूर शामिल होता है। यह मैनुअल ऑपरेशन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है लेकिन बहुत मोटे काम को छोड़कर आमतौर पर खत्म संतोषजनक नहीं है। फ्लेम कटिंग मशीन फोटो-इलेक्ट्रिक या इलेक्ट्रॉनिक ट्रेलरों या यहां तक कि टेम्पलेट्स का उपयोग करके उत्कृष्ट परिणाम के साथ काम कर सकती है।
नवीनतम इकाइयों में नेकां (संख्यात्मक नियंत्रण) और सीएनसी (कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण) प्रणाली भी कार्यरत हैं। ट्रेसिंग डिवाइस एक पहिया ड्राइव करने के लिए ड्राइंग की रूपरेखा का पालन करने का साधन प्रदान करता है जो बदले में कुलिंग मशीन को चलाने के लिए कर्षण प्रदान करता है।
सबसे आधुनिक मल्टी-टार्च काटने वाली मशीनें नेकां उपकरणों द्वारा निर्देशित की जाती हैं, जिनमें कंप्यूटर नियंत्रण हो सकता है। जो कुछ भी ट्रेसिंग के प्रकार को नियंत्रित करता है काटने का कार्य अनिवार्य रूप से समान है। स्वचालित लौ काटने में एक प्रगति यह है कि समोच्च के आकार वाले हिस्सों पर बेवेल किनारों को काटना है। ट्रेसर नियंत्रण का उपयोग करके आधुनिक लौ काटने की मशीन द्वारा प्राप्त आयामी सहिष्णुता + 0 और -0.8 मिमी के करीब हो सकती है।
टेम्प्लेट ट्रेसर इलेक्ट्रॉनिक या फोटो-सेल ट्रेसर के रूप में उपयोग करना आसान नहीं है, लेकिन अधिकांश फैब्रिकेशन दुकानों में अभी भी बहुत व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। टेम्पररी को स्ट्रिप मटेरियल, या सॉलिड मेटल, या वुड से भी बनाया जा सकता है, जो उपलब्ध ट्रेसर हेड और वांछित कटिंग की सटीकता के आधार पर वुड है।
लौ काटने के धातुकर्म प्रभाव:
हल्के स्टील की फ्लेम कटिंग में कट से सटे धातु पर बहुत कम भौतिक या धातुगत प्रभाव होते हैं लेकिन किनारों की कठोरता कार्बन या मिश्र धातु सामग्री में वृद्धि के साथ बढ़ जाती है। कठोर किनारों को मशीन करना मुश्किल है और लोड के तहत दरार कर सकते हैं। ऐसी स्थिति से बचने के लिए धातु को पहले से गरम करना सबसे अच्छा है। मध्यम कार्बन स्टील को 175-350 ° C तक गर्म किया जाना चाहिए, जबकि HSLA (उच्च शक्ति और कम मिश्र धातु) स्टील्स को 315 से 480 डिग्री सेल्सियस के पहले के तापमान की आवश्यकता होती है।
भारी प्लेटें लौ काटने पर ताना नहीं देतीं, लेकिन मोटाई में 15 मिमी या उससे कम की प्लेटों को जकड़ना पड़ सकता है या किसी के भी समय काटने की मात्रा को प्रतिबंधित किया जा सकता है।
अनुप्रयोगों:
ऑक्सी-फ्यूल गैस कटिंग का उपयोग स्टील और कास्ट आयरन के आकृतियों के सामान्य प्रयोजन के लिए बड़े पैमाने पर किया जाता है। संरचनात्मक आकार, पाइप, छड़ और इसी तरह की अन्य सामग्रियों को निर्माण के लिए वांछित लंबाई में कटौती या स्क्रैप और निस्तारण कार्यों में कटौती की जा सकती है। प्रक्रिया का उपयोग स्टील मिल या फाउंड्री में गेट्स, राइजर, बिल्ट और कास्टिंग के लिए किया जा सकता है। यह 2 मीटर मोटी घटकों तक भारी कटाई और स्टैक काटने के लिए उपयोग किया जा सकता है।
स्टैक कटिंग:
बहुत से समान भागों, या प्लेटों और चादरों को ढेर करके और उन सभी को एक पास में काटकर काफी समय बचाया जा सकता है। प्लेटों को कसकर बंद कर दिया जाना चाहिए क्योंकि किसी भी हवा के अंतर के कारण कटौती खो सकती है।
स्टैक की कुल मोटाई को आवश्यक काटने की सहनशीलता और शीर्ष टुकड़े की मोटाई से तय किया जाता है। 0.8 मिमी की एक सहिष्णुता के साथ स्टैक की ऊंचाई 50 मिमी तक सीमित होनी चाहिए; 1.6 मिमी की सहनशीलता के साथ स्टैक की मोटाई 100 मिमी हो सकती है। ऑक्सी-ईंधन गैस काटने के लिए स्टैक की अधिकतम ऊंचाई आमतौर पर 150 मिमी तक सीमित होती है।
यदि एक उच्च प्रीहीट लौ का उपयोग एक मोटी स्टैक के लिए किया जाता है या जब स्टैक कटिंग सामग्री 5 मिमी से कम मोटी होती है, तो शीर्ष पर 6 मिमी मोटी 'वास्टर प्लेट' का उपयोग किया जाता है। यह न केवल शीर्ष प्लेट की सुरक्षा करता है, बल्कि बेहतर शुरुआत भी सुनिश्चित करता है, लोप प्रोडक्शन पीस पर एक तेज धार, और शीर्ष शीट का कोई बकलिंग नहीं।
लौ काटने कास्ट आयरन और स्टेनलेस स्टील:
लोहे और कम कार्बन स्टील्स को आसानी से काटा जा सकता है लेकिन कच्चा लोहा आसानी से इस प्रक्रिया से नहीं काटा जाता है क्योंकि इसका किंडलिंग तापमान इसके गलनांक से ऊपर होता है, इसके अलावा, इसमें एक दुर्दम्य सिलिकेट ऑक्साइड होता है जो स्लैग कवर का उत्पादन करता है। क्रोमियम-निकल स्टेनलेस स्टील को सतह पर गठित आग रोक क्रोमियम ऑक्साइड की वजह से सामान्य लौ काटने की तकनीक से भी नहीं काटा जा सकता है। इसी तरह, गैर-लौह धातुएं जैसे कि तांबा और एल्यूमीनियम भी आग रोक ऑक्साइड परत बनाते हैं जो सामान्य लौ काटने पर रोक लगाते हैं; उनकी उच्च तापीय चालकता के कारण स्थिति आगे बढ़ गई है।
कास्ट आयरन, हालांकि, काटा जा सकता है बशर्ते कि इसे वांछित डिग्री तक प्रीहीट किया जा सके और स्टील के वर्गों के बराबर मोटाई में कटौती के लिए कच्चा लोहा के लिए ऑक्सीजन का दबाव 25% तक बढ़ जाए। कास्ट आयरन की कटिंग आमतौर पर अंजीर को काटने वाली मशाल का उपयोग करके प्राप्त की जाती है जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 19.5; गति काम की मोटाई के साथ बदलती है। मशाल दोलन ऑक्सीजन जेट को केर्फ़ में लावा और पिघला हुआ धातु बाहर निकालने में मदद करता है।
केर्फ सामान्य रूप से चौड़ा और खुरदरा होता है। इसके अलावा, कच्चा लोहा काटने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रीहेटिंग लौ, स्टीमर के साथ कम करने के प्रकार की होती है, जो कच्चा लोहा खंड के दूर तक फैली होती है। एक्सेल ईंधन गैस केर्फ में प्रीहीट को बनाए रखने में मदद करता है क्योंकि यह जलता है। स्टैक कटिंग के लिए कास्टर आयरन को वास्टर प्लेट का उपयोग करके भी काटा जा सकता है।
स्टेनलेस स्टील्स और अन्य गर्मी का विरोध करने वाली स्टील्स को काटने के लिए मशाल गति आगे है, फिर थोड़ा पीछे है, फिर आगे, फिर पीछे की ओर जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 19.6। इस तकनीक का उपयोग स्टेनलेस स्टील को 200 मिमी मोटाई तक काटने के लिए किया जा सकता है, जिसमें मानक कटिंग मशाल होती है, बशर्ते कि कटिंग की कार्यवाही से पहले शुरुआती किनारे की पूरी मोटाई को चमकीले लाल रंग से पहले से गर्म किया जाए।
स्टेनलेस स्टील्स और अन्य ऑक्सीकरण-प्रतिरोधी स्टील्स को भी कटौती की जाने वाली सामग्री के शीर्ष पर उचित मोटाई के कम कार्बन स्टील के प्लास्टर प्लेट को क्लैंप करके लौ काटा जा सकता है। कट कार्बन स्टील प्लेट में शुरू होता है और इसके ऑक्सीकरण से उत्पन्न गर्मी स्टेनलेस स्टील को काटने के लिए ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया को बनाए रखने के लिए अतिरिक्त गर्मी प्रदान करती है। इसके अलावा, वास्टर प्लेट से लौह ऑक्साइड स्टेनलेस स्टील से आग रोक ऑक्साइड को दूर करने में मदद करता है। हालांकि, स्टेनलेस स्टील के आघात की इस पद्धति से प्लास्टर प्लेट, md सेटअप समय पर अतिरिक्त लागत कम होती है, जिसमें कटिंग की गति और कट की खराब गुणवत्ता होती है।
स्टेनलेस स्टील को काटने के लिए एक अन्य विधि कट की लाइन के साथ स्टील वेल्डिंग रॉड या स्टील की पट्टी रखना है। स्टील रॉड या पट्टी के साथ ऑक्सीजन की प्रतिक्रिया द्वारा विकसित गर्मी आम तौर पर स्टेनलेस स्टील प्लेट में एक स्लॉट को पिघलाने के लिए पर्याप्त है। हालांकि, स्टेनलेस स्टील की कटाई ऑक्सीकरण प्रक्रिया की तुलना में पिघलने की प्रक्रिया से अधिक होती है।
दोलन और प्लास्टर प्लेट तकनीकों के अलावा कच्चा लोहा और स्टेनलेस स्टील को पाउडर काटने और फ्लक्स काटने के तरीकों से भी काटा जा सकता है।
प्रक्रिया # 2. धातु पाउडर काटने:
यह एक ऑक्सीजन काटने की प्रक्रिया है जिसमें धातु पाउडर (लोहे या एल्यूमीनियम) को काटने की सुविधा के लिए नियोजित किया जाता है। इस प्रक्रिया का उपयोग कच्चा लोहा, क्रोमियम-निकल, स्टेनलेस स्टील और कुछ उच्च मिश्र धातु स्टील्स को काटने के लिए किया जाता है। पाउडर काटने का कार्य सिद्धांत धातु के पाउडर को ऑक्सीजन की धारा में अच्छी तरह से इंजेक्ट करता है इससे पहले कि धातु को काट दिया जाए।
ऑक्सी-एसिटिलीन प्रीहीट लपटों के माध्यम से पाउडर को इसके मार्ग से गर्म किया जाता है और लगभग तुरंत ऑक्सीजन काटने की धारा में प्रज्वलित किया जाता है। पाउडर डिस्पेंसर से पाउडर को संपीड़ित हवा या नाइट्रोजन के उपयोग द्वारा काटने की मशाल के होंठ तक ले जाया जाता है जैसा कि चित्र 19.7 में दिखाया गया है।
प्रज्वलित पाउडर धारा में बहुत अधिक तापमान प्रदान करता है और यह धातु को लगभग उसी तरीके से खींचने में मदद करता है जैसे कि कम कार्बन स्टील को काटना। पाउडर काटने के लिए पहले से गरम करना आवश्यक नहीं है।
हल्के स्टील को काटने के लिए काटने की गति और ऑक्सीजन के दबाव के समान हैं; हालांकि 25 मिमी से अधिक मोटी सामग्री को काटने के लिए एक नोजल का आकार बड़ा होना चाहिए। प्रवाह दर आम तौर पर काटने के प्रति मिनट 010 से 0-25 किलोग्राम लोहे के पाउडर में रखी जाती है। पाउडर कटिंग आमतौर पर कटी हुई सतह पर एक स्केल छोड़ता है जिसे ठंडा होने पर आसानी से हटाया जा सकता है।
धातु पाउडर कलिंग को शुरू में स्टेनलेस स्टील काटने के लिए पेश किया गया था, लेकिन मिश्र धातु स्टील्स, कच्चा लोहा, कांस्य, निकल, एल्यूमीनियम, स्टील मिल लैड फैल, कुछ अपवर्तक और कंक्रीट को काटने के लिए सफलतापूर्वक उपयोग किया गया है। स्टील मिलों में हालत बिलेट्स, खिलने और स्लैब के लिए गॉउजिंग और स्कार्फिंग के लिए एक ही मूल प्रक्रिया का भी उपयोग किया जा सकता है।
स्टैक कटिंग के लिए पाउडर कटिंग भी उपयोगी है जिसमें एक साधारण लौ से प्रीहीट करना निचली प्लेट (प्लेटों) पर या तो बड़ी गहराई या प्लेटों के बीच अलगाव के कारण पर्याप्त नहीं है। धातु पाउडर के माध्यम से और ऑक्सीजन में इसकी प्रतिक्रिया के कारण कट पूरे अलगाव में भी पूरा हो जाता है। हालांकि, पाउडर काटने से काफी धुआं निकलता है, जिसे ऑपरेटर के स्वास्थ्य की सुरक्षा और क्षेत्र में अन्य कार्यों के साथ हस्तक्षेप से बचने के लिए निकालने की आवश्यकता होती है।
प्रक्रिया # 3. रासायनिक प्रवाह काटना:
ऑक्सीजन-काटने की प्रक्रिया में एक रासायनिक प्रवाह को ऑक्सीजन की धारा में इंजेक्ट किया जाता है क्योंकि धातु पाउडर पाउडर काटने में इंजेक्ट किया जाता है। प्रवाह, दुर्दम्य आक्साइड के साथ मिलकर उन्हें घुलनशील यौगिक बनाता है। रासायनिक प्रवाह सोडियम कार्बोनेट जैसे सोडियम के लवण हो सकते हैं।
अंजीर। 19.8 फ्लक्स काटने के लिए उपयोग किए गए सेटअपों में से एक दिखाता है। इस विधि में ऑक्सीजन 0 से 06 से 0-30 किलोग्राम प्रति मिनट की दर से एक हॉपर से फ्लक्स को चूसती है और ऑक्सीजन काटने के जेट से बहती है।
फ्लक्स काटने की प्रक्रिया में सफेद गर्मी में कटौती के आरंभ बिंदु को गर्म करना शामिल है, काटने वाले ऑक्सीजन वाल्व को फिर आधा मोड़ दिया जाता है और ऑक्सीजन स्ट्रीम में प्रवाह को मशाल के लिए नेतृत्व किया जाता है। जैसे ही पिघला हुआ धातु काम के निचले किनारे पर पहुंचता है, मशाल को कट की रेखा के साथ चलने के लिए बनाया जाता है और कटिंग ऑक्सीजन वाल्व पूरी तरह से खुल जाता है। ऑपरेशन को रोकने के लिए पहले फ्लक्स-सप्लाई वाल्व को बंद कर दिया जाता है और फिर दूसरे टॉर्च वाल्व को बंद कर दिया जाता है।
कटिंग क्षेत्र से 10 मीटर दूर फ्लक्स-आपूर्ति की स्थिति के लिए सलाह दी जाती है। यह भी सुनिश्चित किया जाना चाहिए कि होक्स जिसके माध्यम से फ्लक्स-ऑक्सीजन मिश्रण पारित किया गया है, उसमें कोई तेज मोड़ नहीं है अन्यथा यह क्लॉगिंग को जन्म दे सकता है।
इस प्रक्रिया का उपयोग कच्चा लोहा, क्रोमियम-स्टील, क्रोमियम-निकल स्टील, तांबा, पीतल और कांस्य काटने के लिए किया जा सकता है। हालांकि, उच्च-निकेल प्रकार के स्टील्स को काटने के लिए अनुशंसित नहीं है, उदाहरण के लिए, 15 Cr 35Ni स्टील। हालांकि, प्लाज्मा कटिंग जैसे अधिक कुशल तरीकों के विकास के कारण रासायनिक प्रवाह में कमी धीरे-धीरे अपना औद्योगिक महत्व खो रही है।
प्रक्रिया # 4. ऑक्सीजन-लांस काटना:
ऑक्सीजन लांसिंग एक ऑक्सीजन काटने की प्रक्रिया है जिसका उपयोग धातुओं को एक उपभोज्य ट्यूब के माध्यम से आपूर्ति की गई ऑक्सीजन के साथ काटने के लिए किया जाता है। ऑक्सीजन लांस छोटे व्यास (3-13 मिमी) काले लोहे के पाइप की लंबाई से बना है। लांस पाइप फिटिंग और निपल्स और एक त्वरित-फेंकने वाले ऑक्सीजन वाल्व स्विच के साथ जुड़ा हुआ है जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 19.9A 550 से 620 केपीए के विनियमित दबाव के साथ पाइप को एक नली के माध्यम से ऑक्सीजन खिलाया जाता है। लांस पाइप को काटने की प्रक्रिया में जला दिया जाता है।
ऑक्सीजन लैंस कटिंग और साधारण फ्लेम कटिंग टॉर्च के बीच मुख्य अंतर यह है कि पूर्व में किंडल तापमान पर सामग्री को बनाए रखने के लिए प्रीहीट फ्लेम नहीं होता है। ऑक्सीजन लांस का मुख्य उपयोग गर्म धातु के काटने के लिए होता है, विशेष रूप से निरंतर ढलाई स्टील मिलों में।
इस्पात पर्याप्त रूप से गर्म होता है इसलिए ऑक्सीजन की धारा तेजी से ऑक्सीकरण का कारण बनती है और कटाव होता है। अन्य अनुप्रयोगों के लिए जैसे कि भारी या गहरी कटौती के लिए मानक मशाल का इस्तेमाल किया जाता है ताकि काटने के लिए ऑक्सीजन लांस द्वारा पीछा किया जा सके। ऑक्सीजन लांस का अंत गर्म हो जाता है और काटने के लिए उच्च तापमान बनाए रखने के लिए प्रतिक्रिया के लिए लोहे की आपूर्ति करने के लिए पिघला देता है।
कट शुरू करने के लिए आवश्यक ऊष्मा प्राप्त करने के लिए उपयोग की जाने वाली अन्य विधियों में स्टील के एक लाल गर्म टुकड़े को स्टारिंग पॉइंट पर रखना या लैंस के सिरे को गर्म होने तक गर्म करना शामिल है; जब इसे काटे जाने के लिए धातु के संपर्क में लाया जाता है और ऑक्सीजन को चालू किया जाता है, तो पाइप का अंत शानदार ढंग से कट शुरू करने के लिए पर्याप्त गर्मी की आपूर्ति करता है।
स्पैटर-सुरक्षा कवच को अक्सर ऑपरेटर को स्पैशिंग स्लैग से बचाने के लिए आवश्यक होता है। यह आसानी से अपने तल में 13 मिमी छेद के साथ उल्टा-नीचे की स्थिति में एक बाल्टी का उपयोग करके किया जा सकता है, जिसके माध्यम से ऑक्सीजन लांस वांछित स्थान पर गुजरता है, जैसा कि चित्र 19.9 बी में दिखाया गया है।
ऑक्सीजन-लांस स्टील में छेद करने के लिए एक उत्कृष्ट उपकरण है, उदाहरण के लिए 65 मिमी व्यास के छेद को दो मिनट के मामले में 300 मिमी मोटी स्टील में काटा जा सकता है। इस प्रक्रिया का उपयोग विस्फोट और खुले चूल्हा भट्टियों के दोहन के लिए भी किया जाता है। सामान्य उपकरण लगभग 2 मीटर तक की सामग्री को काटने की अनुमति देता है।
कभी-कभी पाउडर काटने को लांस काटने के उपकरण के साथ भी किया जाता है। लोहे और एल्यूमीनियम पाउडर को लैंस हैंडल में ऑक्सीजन के साथ मिलाया जाता है और वे पाइप के अंत में जलते हैं। पाउडर काटने वाले लांस का उपयोग एल्यूमीनियम के काटने, कांस्य, दोनों स्टील और कच्चा लोहा के साथ सम्मिलन, फायरब्रिक्स, और कंक्रीट के लिए सफलतापूर्वक किया जा सकता है।
कुछ मालिकाना ऑक्सीजन लांस पाइप भी उपलब्ध हैं। ऐसे पाइपों को एल्यूमीनियम और स्टील या मैग्नीशियम और स्टील के कटे तार के टुकड़ों के साथ लगाया जाता है। एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम आसानी से ऑक्सीकरण करते हैं और प्रतिक्रिया का तापमान बढ़ाते हैं। पाइप के स्टील और स्टील के तार प्रतिक्रिया को धीमा करते हैं जबकि एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम के तार प्रतिक्रिया को गति देते हैं। इस प्रकार का लांस हवा, पानी के भीतर या गैर-दहनशील सामग्रियों में जल सकता है। उत्पादित गर्मी की जबरदस्त मात्रा कंक्रीट, ईंटों और अन्य गैर-धातुओं सहित लगभग कुछ भी काट सकती है।
प्रक्रिया # 5. ऑक्सीजन आर्क काटना:
इस प्रक्रिया में सामग्री को प्रीहीटिंग या पिघलने के लिए आवश्यक ऊष्मा को एक उपभोज्य ट्यूबलर इलेक्ट्रोड और बेस मेटल के बीच चाप द्वारा आपूर्ति की जाती है। इलेक्ट्रोड का उपयोग फ्लक्स को कवर करने के लिए किया जाता है और यह डीसी या एसी बिजली आपूर्ति इकाई से जुड़ा होता है, हालांकि इलेक्ट्रोड नकारात्मक के साथ डीसी आमतौर पर पसंद किया जाता है क्योंकि यह तेजी से काटने की गति देने के लिए जाता है।
इस प्रक्रिया के लिए विशेष संयोजन इलेक्ट्रोड धारक और ऑक्सीजन मशाल की आवश्यकता होती है जैसा कि चित्र 19.10 में दिखाया गया है। इलेक्ट्रोड को छेद में लगभग 5 बार (500 केपीए) के दबाव में ऑक्सीजन की आपूर्ति की जाती है। उपयोग किए जाने वाले लोकप्रिय इलेक्ट्रोड आकार क्रमशः 1-6 मिमी और 2-5 मिमी के केंद्रीय छेद व्यास और 450 मिमी की लंबाई के साथ 5 मिमी और 7 मिमी व्यास हैं। विद्युत प्रवाह 150 A और 250A के बीच होता है, और 20 KPa से 500 KPa के ऑक्सीजन दबाव का उपयोग किया जा सकता है।
एक बार जब कटौती शुरू हो जाती है, तो इलेक्ट्रोड को प्लेट के बाहर किनारे के साथ कवर किया जाता है, इसके साथ सतह के संपर्क में 80 ° और 85 ° का कोण बनाते हुए सतह के संपर्क में आता है। इलेक्ट्रोड का अंत शंकु के रूप में जलता है और इस प्रकार चाप की लंबाई स्थिर रहती है। कवर करने वाले फ्लक्स में मिश्र धातु वाले तत्वों को काटने में सहायता होती है जो अन्यथा लौह और ऑक्सीजन के बीच मंद प्रतिक्रिया को धीमा या रोक सकते हैं।
इस प्रक्रिया के एक प्रकार में साधारण वेल्डिंग इलेक्ट्रोड का उपयोग ऑक्सीजन के साथ कटने के लिए किया जाता है, जो कि गैस वेल्डिंग मशाल के सदृश काटने वाले लगाव की सहायता से, लेकिन इसके माध्यम से केवल ऑक्सीजन की आपूर्ति से होता है।
ऑक्सीजन आर्क काटने का उपयोग उच्च क्रोम-निकल स्टेनलेस स्टील, उच्च मिश्र धातु स्टील्स, एल्यूमीनियम, तांबा, पीतल, कांस्य, मोनक्ल, इन्टेल, निकल और कच्चा लोहा काटने के लिए किया जा सकता है। कट की गुणवत्ता हल्के स्टील के ऑक्सी-ईंधन गैस काटने में हासिल की गई हीनता है। 5 मिमी से 100 मिमी की मोटाई वाली सामग्री इस प्रक्रिया के साथ काटी जा सकती है; काटने की गति सामग्री की मोटाई पर निर्भर करती है। टेबल 19.2 हल्के स्टील के ऑक्सीजन-चाप काटने के लिए डेटा देता है।
ऑक्सीकरण प्रतिरोधी धातुओं को काटने के लिए चाप पिघलने के लिए गर्मी प्रदान करता है और ऑक्सीजन जेट का उपयोग मिट्टी को पिघलाकर धातु को बाहर निकालने के लिए किया जाता है; इससे काटने की गति में काफी कमी आती है। उदाहरण के लिए, 25 मिमी मोटी स्टेनलेस स्टील या मोनेल धातु की प्लेट के लिए काटने की गति लगभग 4 मीटर / घंटा होगी, जबकि उसी मोटाई के कांस्य के लिए यह कम कार्बन स्टील के लिए 30 मीटर / घंटा की तुलना में 5 मीटर / घंटा होगा।
पानी के नीचे काटने के लिए इस प्रक्रिया को सफलतापूर्वक नियोजित किया जा सकता है।
