Основная трудность газовой резки стали большой толщины обычными резаками связана с необходимостью применения высоких Давлений кислорода.

При цилиндрических или ступенчато-цилиндрических режущих соплах без увеличения проходных сечений всего кислородопровода. при избыточном давлении кислорода на рамповом редукторе или на магистрали свыше 1,2—1,4 МПа (12—14 ат), расширение кислород­ной струи становится особенно сильным, и конусность струи,

наблюдаемая даже при избыточном давлении кислорода 0,5—0,6 МПа (5—6 ат), — особенно большой.

В связи с изложенным, при резке стали больших толщин приме­няют обычно конусные суживающиеся или профилированные расши­ряющиеся сопла, работающие на пониженном давлении кислорода, при расширенных каналах всего кислородопровода (от рампового редуктора или магистрального вентиля до входа в режущее сопло резака).

На процесс резки существенно влияет химическая неоднород­ность стали по толщине. Слои металла, содержащие больший процент углерода, имеют более низкую температуру плавления и более высокую температуру воспламенения в кислороде, в связь с чем окисление и удаление жидких окислов в этих слоях запаз­дывает по отношению ко всему объем стальной отливки или поковки.

Не меньшее влияние на процесс резки оказывает неравномерный нагрев металла по толщине. Стальные заготов­ки большой толщины всегда целесооб­разно подвергать резке в нагретом со­стоянии (непосредственно после литья или ковки, или предварительно подо­гретые в печи); наружные слои предва­рительно нагретой заготовки охлаж­даются быстрее, чем внутренние. В ре­зультате процесс резки внутренних слоев металла протекает с большей скоростью, что приводит к уширению реза в середине заготовки, образованию так называемых карма­нов (впадин), искажающих направление струи и потока стекаю­щих шлаков, замедляющих процесс резки и ухудшающих качество кромок реза.

Для устранения неравномерного нагрева металла по толщине процесс резки необходимо начинать и вести немедленно после по­ступления обрабатываемой нагретой заготовки на резку.

Весьма существенное влияние на процесс резки стали боль­шой толщины оказывает также положение резака в начале и в про­цессе резки и скорость его перемещения. Особенно большое значе­ние имеет начало резки, когда для стабильного удаления шлаков необходимо полное прорезание металла по толщине.

Если грань, от которой начинается процесс резки, не про­резается на всю толщину металла, то шлак под действием кисло­родной струи выносится в сторону, обратную направлению резки, как это показано на рис. 127 В результате этого по мере продви­жения резака вперед рез зашлаковывается и процесс резки прекра­щается Во многих случаях газовой резки большой толщины стали это приводит к порче дорогостоящей стальной отливки или поковки.

Необходимое качество кромок реза стали большой толщины может быть достигнуто лишь при соблюдении следующих условий;

а) в начале и в течение всего процесса резки сопло резака должно быть установлено с наклоном к вертикали, в сторону, обратную направлению резки, на угол около 5—10°; б) после подогрева ме­талла в начальной точке реза до температуры воспламенения в кис­лороде и пуска режущей кислородной струи перемещать резак вдоль линии реза можно только после достижения сквозного прорезания металла на всю толщину; в) в связи со значительной величиной отставания (в случае резки стали большой толщины) процесс резки необходимо заканчивать на заниженной скорости при наклоне режущего сопла на угол около 10—15° в сторону, обратную на­правлению резки. Снижать скорость резки на 25—50% и накло­нять режущее сопло следует плавно.

Сталь толщиной до 600 мм целесообразно разрезать на пони­женном давлении кислорода с помощью установки УРР-700, состоя­щей из переносной десятибаллонной кислородной распределительной рампы и ручного резака с расширенными каналами кислородопро - вода и цилиндрическим или суживающимся режущим соплом. Бла­годаря расширенным каналам кислородопровода, снижающим по­тери давления газа, максимальная величина давления кислорода перед соплом при резке стали толщиной до 700 мм не превышает 0,25—0,3 МПа (2,5—3 кгс/см2), при давлении в рабочей камере редуктора (при закрытом вентиле) 0,5—0,8 МПа (5—8 кгс/см2).

Качество кромок реза в этом случае достаточно высокое, ско­рость резки и расход кислорода примерно такие же, как и при обычном давлении кислорода.

Приведенные выше условия резки стали большой толщины в полной мере распространяются и на резку стали сверхбольших толщин — 1000—1500 мм и более.