SU1118281A3 - Method of thermomechanical bright finishing of metal articles - Google Patents
Method of thermomechanical bright finishing of metal articles Download PDFInfo
- Publication number
- SU1118281A3 SU1118281A3 SU772490502A SU2490502A SU1118281A3 SU 1118281 A3 SU1118281 A3 SU 1118281A3 SU 772490502 A SU772490502 A SU 772490502A SU 2490502 A SU2490502 A SU 2490502A SU 1118281 A3 SU1118281 A3 SU 1118281A3
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- oxygen
- product
- stripping
- intensity
- jet
- Prior art date
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 title 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 46
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 46
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 2
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 21
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 4
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000006829 Ficus sundaica Species 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/1423—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor the flow carrying an electric current
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
1. СПОСОБ TEPMOXИ MЧECKOЙ ЗАЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, по которому на поверхность издели подают струю кислорода высокой интенсивности, осуществл ют относительное перемещение обрабатываемого издели и зачищающей головки и направл ют на поверхность струю режущего кислорода, отличающийс тем, что, с целью повышени скорости начала зачистки без снижени рабочей скорости относительного перемещени издели и головки, в место подачи высокоинтенсивной струи кислорода направл ют луч лазера и образуют на зачищаемом изделии ванну расплавленного металла заданного размера. 2. Способ по п. 1,отличающ и и с тем, что луч лазера подают на поверхность издели в точку, размещенную впереди по ходу обработки на рассто нии 10 см от точки, в которую направл ют высокоинтенсивную струю кислорода. 00 1C 001. METHOD OF TEPMOX AND MUSHROOM SURFACE OF METAL PRODUCTS, through which a high-intensity oxygen jet is supplied to the surface of the product, carry out a relative movement of the workpiece and a stripping head and direct the jet of oxygen to the surface, characterized in that, in order to increase the speed of the start of stripping without reducing the operating speed of the relative movement of the product and the head, a laser beam is directed to the place where the high-intensity oxygen jet is fed and forms on the product being cleaned in Annu molten metal of a given size. 2. The method of claim 1, wherein the laser beam is applied to the surface of the product at a point located ahead of the processing at a distance of 10 cm from the point where the high-intensity stream of oxygen is directed. 00 1C 00
Description
1 1eleven
Изобретение относитс к газопламенной обраб.отке металлов и может быть использовано при огневой зачистке слитков в металлургической промьгашенности ,The invention relates to a gas-flame processing of metals and can be used for fire stripping of ingots in the metallurgical industry,
Известно использование .металлических стержней при рут-гной зачистке дл более быстрого начала реакции. В этом случае работа производитс в статическом положении и оператор за счет индивидуального мастерства должен уметь одновременно регулировать струю кислорода дл зачистки, а также угол подачи горелки и стержн 1.It is known to use metal rods during rut-pus stripping for a faster start of a reaction. In this case, the work is performed in a static position and the operator must be able to simultaneously adjust the jet of oxygen for stripping, as well as the angle of the torch and the rod 1, due to individual skill.
Известно также проведение механизированных реакций зачистки с использованием стержней Zj .It is also known to conduct mechanized stripping reactions using Zj rods.
Однако проведение таких реакций зачистки возможно только на неподвижных обрабатываемых издели х.However, carrying out such stripping reactions is possible only on stationary processed products x.
Известны мгновенно инициированны реакции, осуществл ем :. с помощью металлического порошка з1 и реакции проводимые с помощью электрода под током pij .Known instantly initiated reactions, will carry out:. with the help of metal powder 3 and reactions carried out with the help of an electrode under the current pij.
Однако быстрьш износ оборудовани дл подачи порошка делает проведение таких реакций ненадежным, что нар ду со стоимостью металлического порошка делает осуществление реакции с помощью порошка неудовлетворительным. Возникают также довольно сложные проблемы, св занные с мгновенным инициированием реакции с помощью электрической дуги.However, the rapid deterioration of the powder supply equipment makes such reactions unreliable, which, together with the cost of the metal powder, makes the reaction with the powder unsatisfactory. There are also quite complex problems associated with the instantaneous initiation of a reaction using an electric arc.
, Электрические дуги, в которых деталь вл етс частью электрической цепи, требуют электрического контакта с движущейс деталью. Косвенные электрические дуги, в которых деталь не включена в электрическую цепь, требуют, чтобы электрод был очень близко расположен к рабочей поверхности с целью передачи достаточного количества тепла и нагрева обрабатываемого издели до температуры воспламенени . Это нерационально из-за пространственньк ограничений и вследствие того, что сильное разбрызгивание при реакций зачистки может разрушить дуговую горелку.The electric arcs in which the part is part of an electrical circuit require electrical contact with the moving part. Indirect electric arcs in which the component is not included in the electrical circuit require that the electrode be very close to the working surface in order to transfer enough heat and heat the workpiece to the ignition temperature. This is irrational due to space constraints and due to the fact that strong spattering during sweep reactions can destroy the arc burner.
Известно также, что мгновенно инициированные реакции могут осуществл тьс путем контакта с зачищаемой металлической поверхностью гор чей проволоки. Гор ча проволока доводитс до температуры воспламенени за счет нагрева подогревающим пламенемIt is also known that instantaneous triggered reactions can be carried out by contacting a hot wire with a stripped metal surface. The hot wire is brought to ignition temperature by heating a heating flame.
1212
зачистного узла или с помощью другого наружного источника тепла З .a stripping unit or using another external heat source.
Однако несмотр на то, что этот процесс успешно примен етс там, где необходимо выполнение нескольких точечных зачистных операций, он требует наличи множества узлов подачи проволоки, соответствующих числу используемых зачистных узлов.However, despite the fact that this process is successfully applied where it is necessary to carry out several point stripping operations, it requires the presence of a plurality of wire feed units corresponding to the number of stripping knots used.
Известен также способ осуществлени мгновенного начала термохимической реакции, при котором поверхность издели подогревают, подают на поверхность струю кислорода высокойThere is also known a method for carrying out an instantaneous start of a thermochemical reaction, in which the surface of the product is heated, a jet of oxygen is fed to the surface.
интенсивности, осуществл ют относительное перемещение обрабатываемого издели и зачищающей головки и направл ют на. поверхность струю режущего кислорода 6j .the intensity, the relative movement of the workpiece and the wiper head is carried out and directed to. surface jet cutting oxygen 6j.
Однако указанный способ требует снижени рабочей скорости относительного перемещени издели и головки .However, this method requires a reduction in the operating speed of the relative movement of the product and the head.
Цель изобрегени - повышение скорости начала зачистки без снижени рабочей скорости относительного перемещени издели и головки.The purpose of the invention is to increase the speed of the start of stripping without reducing the operating speed of the relative movement of the product and the head.
Эта цель достигаетс тем, что согласно способу, при котором на поверхность издели подают струю кислорода высокой интенсивности, осуществл ют относительное перемещение обрабатываемого издели и зачищающей головки и направл ют на поверхностьThis goal is achieved by the fact that according to the method in which a high-intensity oxygen jet is supplied to the surface of the product, the relative movement of the workpiece and the stripping head is carried out and directed to the surface
5 струю режущего кислорода, в место подачи высокинтенсивной струи кислорода направл ют луч лазера и образуют на зачищаемом изделии ванну расплавленного металла заданного размера.5 A jet of cutting oxygen, to the place of supply of a high-intensity jet of oxygen, directs a laser beam and forms a bath of molten metal of a given size on the product being cleaned.
0 Кроме того, луч лазера подают на поверхность издели в точку, размещенную впереди по ходу обработки на рассто нии 10 см от точки, в. которую , направл ют высокоинтенсивную0 In addition, the laser beam is applied to the surface of the product at a point placed ahead of the processing at a distance of 10 cm from point c. which direct high intensity
струю кислорода,a jet of oxygen
На фиг..1 показана схема осуществлени способа и устройство дл получени отдельной точечной зачистки без заусенцев с помощью мгновенноFig. 1 shows a schematic of an embodiment of the method and apparatus for obtaining a separate spot stripping without burrs using instantly.
инициированной реакции; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3-6 разрез Б-Б на фиг. 1 на разных стади х процесса.initiated reaction; in fig. 2, section A-A in FIG. one; in fig. 3-6 section BB in FIG. 1 at different stages of the process.
Узел 1 лазера, включающий фокусирующие линзы 2, смонтирован либо на машине дл огневой зачистки, либо нл удалении от нее и вьтолнен таким образом , что лазерное п тно контактиs . рует с поверхностью обрабатываемой детали и в точкед т.е. в точке, где должна начатьс точечна зачист на реакци , непосредственно перед дефектным п тном. Кислородное распр делительное сопло 3 может быть соплом с гладким отверстием размером 1-5 см. Сопло 3 .направлено выпускны концом под углом к поверхности обра батьшаемого издели таким образом, что кислородна стру 4 встречаетс с поверхностью обрабатываемого изде ли в точке В. Зачищаюпц й узел 5 состоит из вер него 6 и нижнего 7 подогревающих блоков, которые могут быть оснащены р дами отверстий 8 и 9 дл подогревающего газа с предварительным или последующим перемешиванием газа. Подогревающий газ загораетс при воспламенении потоком кислорода, по ступающего с низкой скоростью из паза 10 зачищающего кислородного соп ла, который образов,ан нижней поверх ностью 11 верхнего подогревающего блока 6 и поверхностью нижнего подогревающего блока 7. Паз 10 кислородного сопла заканчиваетс вьшускным отверстием 12. Дл получени отдельного точечного зачищенного разреза без заусенцев отверстие 12 имеет фор му, показанную на фиг. 2. Кислород и газообразное топливо подаютс в зачищающий узел 5 по трубопроводам и 14 соответственно с помощью известных с р ед с т в. Способ осуществл етс следующим образом. Подогревающее плам , поступающее из зачищающего узла 5, воспламен етс потоком кислорода, поступающего с низкой скоростью из отверсти 12, Это подогревающее плам , обозначенное лини ми 15, удар етс о поверхность обрабатываемого издели и отклон етс вверх и назад. Когда дефектна зона обрабатываемого издели предназначенна дл зачистки, переме щаетс в точку |3 , кислородна стру высокой интенсивности подаетс из сопла 3 и падает на точку В на поверхности обрабатываемого издели W Когда дефектна зона достигает точки А, подаетс импульс лазерного луча , в силу чего п тно сразу достигает температуры воспламенени , и начи наетс мгновенна зачищающа реакци Кислородна стру из сопла 3 обуслов ливает очень быстрое распространение 81 , 4 маленькой ванны расплавленного металла , образованной лазерным импульсом , по всей ширине. Стру режущего кислорода из отверсти 12, направленна на точку С на поверхности обрабатываемой детали, увеличиваетс до скорости зачистки с целью продолжени реакции. Струю режущего кислорода подают столько времени, сколько требуетс дл осуществлени зачистки. Стадии, следующие за воспламенением подогревающего пламени, поступающего из зачищающего узла 5, могут быть автоматизированы, например, путем использовани р да последовательных таймеров, реле и Соленоидных клапанов. Отверстие 12 кислородного сопла содержит треугольные вставки 16 на каждом конце отверсти 12 (фиг.2), в силу чего интенсивность кислородного потока, поступающего из отверсти 12, постепенно уменьшаетс в направлении его краев, т.е. слабее удар ет по поверхности обрабатываемого издели . На фиг. 1 точка Д расположена позади точки 8, однако это рассто ние может измен тьс .Предпочтительньм вл етс расположение точки А примерно на 1 см впереди точки 6. Оптимальньгй диапазон рассто ни между точками Д и В зависит от угла, под которым кислородна стру направлена на поверхность обрабатываемого издели , и от размера сопла. Угол . может измен тьс в диапазоне 30-80 (предпочительно 50-60 ). Если угол сопла 30 и используетс круглое сопла с внутренним диаметром 2 см, диапазон рассто ни между точками А и Б 0-8 см. Если используетс сопло . того же размера и угол составл ет 80 диапазон рассто ни 0-3 см. Последовательность стадий предла- гаемого способа Сфиг. 3-6) представл ет собой реакции, которые происход т в течение примерно t с. На фиг. 3 показан момент, когда лазерньй луч входит в контакт с точ- кой А , с которой начинаетс зачистный проход. Стрелка показывает направление перемещени обрабатьгоаемого издели со скоростью примерно 15 м/ /мин. Одновременно кислород, поступающий из кислородного распределительного сопла 3, вызывает воспламенение поверхности обрабатываемого издели , вследствие чего расплавл етс зона 17, окружак ца точку А , и на чинаетс мгновенно инициированна реак;.ИЯ. Через примерно 1/4 с (фиг. 4) по мере перемещени стального обрабатываемого издели в направлении стрелки ванна расплавленного металла 18 начинает распростран тьс под действием кислородной струи распределительного сопла в форме лопасти. Примерно через 1/2 с после первой стадии ванна расплавленного металла (зона 19) расшир етс на движущемс обрабатываемом изделии (фиг. 5) путем непрерывной подачи кислорода из распределительного сопла 3, когда он достигает максимальной ширины (примерно 25 см), подача кислорода из сопла 3 прекращаетс и дл продолжени зачищающей реакции увеличиваетс скорость зачищающего кислородного потока из зачищающего узла 5. Режуща кислородна стру после сдувани ванны расплавленного металла продолжает образование зачищенного разреза в зоне 20. Последн содержит расплавленный металл и шлак на поверхности незачищенной стали и полностью отличаетс от зоны 19 (от ванны полностью расплавленного металла). Примерно через 1 с после начала первой стадии зона 21 (фиг. 6) зачищена , зона 22 расплавлена, но металл еще не удален, а зона 23 содержит смесь шлака и расплавленного металла на поверхности незачищенной стали. По мере перемещени поверхности металла она проходит три стадии: зона расплавленного металла и шлака на поверхности незачищенной стали, зона расплавленного металла и зачищенна зона. В момент, показан ный на фиг. 6, высокоинтенсивна стру уже перекрыта.и зачищенный раз рез вьтолн етс с помощью зачищающего узла 5. Ширина разреза,, образованного зачищающим соплом, соответст вует ширине распространени ванны расплавленного металла с помощью высокоинтенсивной струи кислорода. Это имеет существенное значение дл пре дотвращени образовани заусенцев. П р им е р. Ширина зачищающего узла 15 см, интенсивность кислородного потока, поступающего из отверсти 12, 570 , интенсивность пото ка подогревающего газа 40 , скорость перемещени обрабатьгоаемого издели относительно зачищающего узла 14 м/мин. Кислородное сопло 3 имеет кольцевое поперечное сечение и .внутренний диаметр 2 см. Угол наклона сопла относительно обрабатываемого издели 50 . Интенсивность кислородного потока из сопла 850 . Используют импульсный лазер на твердом теле типа о-УАС. Диаметр на выходе лазера 1 см, расходимость луча 5 мрад. ширина лазерного импульса 11,15 МКС, лазерна энерги 50 Дж, размер лазерного п тна 2,0 мм по диаметру , размер лазерного п тна Д 1 см. Используют линзы с фокусным рассто нием 50 см дл фокусировки луча на п тно. При работе плам зачищающего узла воспламен етс и начинаетс относительное перемещение зачищающего узла и обрабатываемого издели . По сигналу начала точечной зачистки подаетс поток из кислородного сопла н по достижении полной интенсивности потока даетс импуЛЪс.лазера, который образует расплавленное п тно в стали и мгновенно начинает термохимическую реакцию. Примерно через 1/2 с после подачи лазерного импульса кислородный поток постепенно уменьшаетс таким образом, что через 3/4 с после; подачи импульса интенсивность потока равна нулю. Стру режущего кислорода включаетс таким образом, что его интенсивность составл ет по меньшей мере 50% в момент подачи лазерного импульса. Затем режущий кислородный Поток поддерживает зону зачистки до тех пор, пока зачистка не завершаетс по заданному сигналу. Ширина зачистки 15 см, -глубина 3 мм, температура стали 20 С. Используетс малоуглеродиста сталь, в качестве газообразного топлива - природный газ. Процесс может осуществл етьс путем воспламенени пламени зачищающего узла от ванны расплавленного металла, образованной лазером и кислород .ным соплом, при необходимости. Возможны варианты осуществлени способа. Например, можно использовать непрерывный лазерньш луч, поскольку образованна таким лучом лини зачищаетс по мере продолжени зачищающей реакции. Кроме этого, дл расшир.ени расплавленного п тна, образованного лазером, до любой заданной ширины точечной зачистки можно использовать две или несколько струйThe laser unit 1, which includes focusing lenses 2, is mounted either on the fire stripping machine or at a distance from it and is designed in such a way that the laser spot contacts. It cuts to the surface of the workpiece and at that point. at the point where the point should start a stripping reaction, immediately before the defective spot. The oxygen dispensing nozzle 3 can be a nozzle with a smooth orifice of 1-5 cm in size. The nozzle 3 is directed to the outlet with an end at an angle to the surface of the product to be treated in such a way that the oxygen jet 4 meets the surface of the workpiece at point B. Clean the node 5 consists of a 6 and a lower 7 heating blocks, which can be equipped with rows of holes 8 and 9 for the heating gas with preliminary or subsequent mixing of the gas. The heating gas ignites when ignited with a stream of oxygen, flowing at a low speed from the groove 10 of the wiping oxygen nozzle, which is formed by the lower surface 11 of the upper heating unit 6 and the surface of the lower heating unit 7. The oxygen nozzle 10 groove 10 ends. Obtaining a single, point-free, burr-free cut, the hole 12 has the shape shown in FIG. 2. Oxygen and gaseous fuel are supplied to the stripping unit 5 via pipelines and 14, respectively, using known materials. The method is carried out as follows. The heating flame coming from the wiper assembly 5 is ignited by a stream of oxygen entering at a low speed from the hole 12. This heating flame, indicated by lines 15, hits the surface of the workpiece and deflects up and back. When the defective area of the workpiece to be stripped is displaced to point | 3, a high intensity oxygen jet is supplied from nozzle 3 and falls to point B on the surface of the workpiece W When the defective area reaches point A, a pulse of laser beam is given, due to which It immediately reaches the ignition temperature, and an instantaneous cleansing reaction starts. The oxygen jet from the nozzle 3 causes a very rapid propagation 81, 4 of a small bath of molten metal formed by laser radiation. m pulse across the width. The jet of cutting oxygen from the orifice 12, directed to point C on the surface of the workpiece, is increased to the stripping speed in order to continue the reaction. A jet of cutting oxygen is supplied for as long as it takes to carry out the stripping. The steps following the ignition of the preheating flame coming from the wiper assembly 5 can be automated, for example, by using a series of consecutive timers, relays and Solenoid valves. The oxygen nozzle opening 12 contains triangular inserts 16 at each end of the opening 12 (Fig. 2), whereby the intensity of the oxygen flow coming from the opening 12 gradually decreases in the direction of its edges, i.e. less impact on the surface of the workpiece. FIG. 1 point D is located behind point 8, but this distance may vary. Preferred is the location of point A approximately 1 cm ahead of point 6. The optimal range of the distance between points D and B depends on the angle at which the oxygen jet is directed to the surface. the workpiece, and the size of the nozzle. Angle can range from 30-80 (preferably 50-60). If the angle of the nozzle is 30 and a round nozzle with an inner diameter of 2 cm is used, the distance between points A and B is 0-8 cm. If a nozzle is used. the same size and angle is 80; the distance range is 0–3 cm. The sequence of stages of the proposed method is Fig. 3-6) are reactions that occur over a period of about t s. FIG. Figure 3 shows the moment when the laser beam comes into contact with point A, from which the sweep passage begins. The arrow indicates the direction of movement of the product being processed at a speed of about 15 m / min. At the same time, the oxygen coming from the oxygen distribution nozzle 3 causes the surface of the product to be ignited, as a result of which area 17 melts, surrounding point A, and an instantaneous initiated reaction starts. After about 1/4 s (Fig. 4), as the steel workpiece moves in the direction of the arrow, the bath of molten metal 18 begins to expand under the action of an oxygen jet of a distribution nozzle in the shape of a blade. Approximately 1/2 second after the first stage, the molten metal bath (zone 19) expands on the moving workpiece (Fig. 5) by continuously supplying oxygen from the distribution nozzle 3, when it reaches its maximum width (about 25 cm), the oxygen supply from the nozzle 3 is stopped and to continue the scrubbing reaction, the speed of the scrubbing oxygen stream from the scrubbing unit 5 increases. The cutting oxygen jet after blowing off the molten metal bath continues to form a scrubbed cut in zone 20. After days contains molten metal and slag at the unstripped surface of the steel and is completely different from the zone 19 (completely from the bath of molten metal). Approximately 1 second after the beginning of the first stage, zone 21 (Fig. 6) was cleaned, zone 22 was melted, but the metal had not yet been removed, and zone 23 contained a mixture of slag and molten metal on the surface of non-cleaned steel. As the metal surface moves, it goes through three stages: the zone of the molten metal and slag on the surface of the unpolished steel, the zone of the molten metal and the cleaned zone. At the moment shown in FIG. 6, the high-intensity jet is already blocked. And the trimmed slit is filled with the help of a stripping unit 5. The width of the slit formed by the stripping nozzle corresponds to the width of the molten metal bath with a high-intensity jet of oxygen. This is essential for preventing the formation of burrs. PRI im p The width of the stripping unit is 15 cm, the intensity of the oxygen flow coming from the orifice 12, 570, the intensity of the heating gas flow 40, the speed of movement of the treated product relative to the stripping unit is 14 m / min. The oxygen nozzle 3 has an annular cross-section and an internal diameter of 2 cm. The angle of inclination of the nozzle relative to the workpiece 50. The intensity of the oxygen flow from the nozzle 850. A pulsed laser on an o-AAS type solid body is used. The laser output diameter is 1 cm, the beam divergence is 5 mrad. laser pulse width is 11.15 MCS, laser energy 50 J, laser spot size 2.0 mm in diameter, laser spot size D 1 cm. Lenses with a focal length of 50 cm are used to focus the beam on the spot. During operation, the flames of the wiper assembly ignite and the relative movement of the wiper assembly and the workpiece begins. At the start of a point stripping signal, a stream is supplied from the oxygen nozzle and, when the full intensity of the stream is reached, an impulse laser is produced, which forms a molten spot in the steel and instantly starts a thermochemical reaction. Approximately 1/2 second after the application of the laser pulse, the oxygen flow is gradually reduced so that 3/4 second after; The impulse flux intensity is zero. The jet of cutting oxygen is turned on in such a way that its intensity is at least 50% at the time the laser pulse is applied. The cutting oxygen stream then maintains the stripping zone until the stripping is completed at a given signal. Stripping width 15 cm, depth 3 mm, steel temperature 20 ° C. Low-carbon steel is used, natural gas is used as a gaseous fuel. The process can be carried out by igniting the flame of the wiper assembly from the molten metal bath formed by a laser and oxygen nozzle, if necessary. Possible embodiments of the method. For example, a continuous laser beam can be used, since the line formed by such a beam is trimmed as the scrubbing reaction continues. In addition, two or more jets can be used to expand the molten spot formed by the laser to any given spot pitch width.
711711
кислорода, поступающих из двух или нескольких сопл различной формы и размера. При необходимости могут быть использованы две или несколько лазерных головок. При этом возможна зачистка тел не только из черного металла но и любого металлического тела.oxygen coming from two or more nozzles of various shapes and sizes. If necessary, two or more laser heads can be used. In this case, the possible stripping of bodies not only from ferrous metal but also from any metal body.
182818182818
Предложенный способ обеспечивает простое и надежное мгновенное инициирование термохимической реакции без использовани присадочного материала, J порошка или электрической дуги. При зтом зачистка осуществл етс без заг усенцев и без снижени скорости относительного перемещени издели и головки.The proposed method provides a simple and reliable instantaneous initiation of a thermochemical reaction without the use of filler material, J powder or an electric arc. At this time, the stripping is carried out without locking the teeth and without reducing the speed of the relative movement of the product and the head.
фаг.1 / фиг. 2phage.1 / fig. 2
fe .5 /fe .5 /
lr-+lr- +
4-o4-o
.Фи1,6 .Fin1,6
Фиг.ЗFig.Z
1818
IVIV
2323
W 7 W :kW 7 W: k
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/789,720 US4084988A (en) | 1976-05-10 | 1977-04-25 | Method and apparatus for making instantaneous scarfing cuts |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1118281A3 true SU1118281A3 (en) | 1984-10-07 |
Family
ID=25148486
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU772490502A SU1118281A3 (en) | 1977-04-25 | 1977-06-07 | Method of thermomechanical bright finishing of metal articles |
| SU792707601A SU1087058A3 (en) | 1977-04-25 | 1979-01-15 | Apparatus for cleaning surface of metal workpieces |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU792707601A SU1087058A3 (en) | 1977-04-25 | 1979-01-15 | Apparatus for cleaning surface of metal workpieces |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL114108B1 (en) |
| RO (1) | RO76196A (en) |
| SE (1) | SE8306412L (en) |
| SU (2) | SU1118281A3 (en) |
| TR (1) | TR19443A (en) |
-
1977
- 1977-05-18 TR TR71944377A patent/TR19443A/en unknown
- 1977-05-26 PL PL19843177A patent/PL114108B1/en not_active IP Right Cessation
- 1977-05-27 RO RO7790503A patent/RO76196A/en unknown
- 1977-06-07 SU SU772490502A patent/SU1118281A3/en active
-
1979
- 1979-01-15 SU SU792707601A patent/SU1087058A3/en active
-
1983
- 1983-11-21 SE SE8306412A patent/SE8306412L/en not_active Application Discontinuation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Патент US № 2205890, кл. 148-9, 25.06.40. 2.Патент US № 2309096, кл. 148-9, 26.01.43. 3.Патент CUIA № 3216867, кл. 148-9.5, 21.11.65. 4.Патент US № 2513425, кл. 219-69, 23.05.50. 5.Патент US № 3966503, кл. В 23 К 7/08, 29.06.76. 6.Патент US № 3991985, рл. -В 23 К 7/06, 01.10.76. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL198431A1 (en) | 1978-11-06 |
| TR19443A (en) | 1979-01-22 |
| RO76196A (en) | 1981-03-30 |
| PL114108B1 (en) | 1981-01-31 |
| SU1087058A3 (en) | 1984-04-15 |
| SE8306412D0 (en) | 1983-11-21 |
| SE8306412L (en) | 1983-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4038108A (en) | Method and apparatus for making an instantaneous thermochemical start | |
| CN101421068B (en) | Method of welding a workpiece | |
| EP0584643B1 (en) | Welding method and welding robot | |
| CA2182552A1 (en) | Laser cutting of materials | |
| KR970008471B1 (en) | Scarping methods and devices | |
| US4263496A (en) | Method of welding by electron beam | |
| SU1118281A3 (en) | Method of thermomechanical bright finishing of metal articles | |
| SU900795A3 (en) | Process for flame cleaning of metal workpiece surface | |
| CA1091557A (en) | Method and apparatus for making an instantaneous thermochemical start | |
| US3991985A (en) | Apparatus for making an instantaneous scarfing start | |
| US4287005A (en) | Instantaneous scarfing by means of a pilot puddle | |
| US4243436A (en) | Instantaneous scarfing by means of a pilot puddle | |
| KR810000530B1 (en) | Method for making an instantaneous thermochemial start | |
| KR810000732B1 (en) | Momentary Scarping Cut Method of Metal Workpiece | |
| USRE32511E (en) | Method and apparatus for making instantaneous scarfing cuts | |
| US3216867A (en) | Thermochemical scarfing process | |
| KR810000529B1 (en) | Instantaneous Thermochemical Reaction Launcher | |
| SU849989A3 (en) | Device for metal cleaning by fire | |
| KR800000536B1 (en) | Apparatus for making an instantaneous scarfing start | |
| EP1075344B1 (en) | Cutting | |
| JP2711615B2 (en) | Laser processing head cleaning method | |
| SU1542720A1 (en) | Method of flame multisectional scraping of defective areas of blank surface | |
| SU1263464A1 (en) | Method and apparatus for forming a bath of molten metal at initial stage of flame dressing | |
| CS207682B2 (en) | Method of producing the momentary starts of thermochemical reactions on the surface of the descaled metal workpiece | |
| US4385941A (en) | Method and apparatus for producing a molten puddle during scarfing |