Raisons de la formation de scories au fond lors de la découpe à l'oxygène de l'acier au carbone

Lors de la découpe de l'acier au carbone à l'oxygène, des scories s'accumulent au fond de la pièce (sur le bord inférieur de la surface de coupe). Ce phénomène, très courant, est connu sous le nom de « scories d'adhérence ». Ces scories sont principalement composées d'oxydes à point de fusion élevé et d'impuretés, comme l'oxyde de fer et les silicates, générés pendant la découpe.La cause principale de la formation de scories est que la température et le débit de gaz au bord inférieur de la coupe sont insuffisants pour éliminer complètement les oxydes fondus, ce qui les amène à refroidir et à adhérer au fond de la coupe.

Les raisons spécifiques peuvent être analysées sous les aspects suivants :

Paramètres de coupe incorrects (la cause la plus fréquente)

1. La pression d'oxygène de coupe est inappropriée :

• Pression insuffisante : La force de soufflage du flux de gaz est insuffisante pour éliminer complètement le laitier fondu du fond de la coupe, ce qui entraîne un affaissement et une solidification du laitier en amas « en forme de nodules ».
• Pression excessive : malgré un débit de gaz élevé, il peut en résulter une coupe trop large et irrégulière. De plus, l’effet de refroidissement du flux de gaz peut entraîner un refroidissement prématuré de la partie inférieure de la coupe, ce qui a pour effet de « bloquer » des scories en fusion sur le bord.

2. La vitesse de coupe ne correspond pas :

• La vitesse est trop élevée : le flux d’oxygène est insuffisant et le métal de fond ne peut être complètement oxydé et évacué. Le métal en fusion et l’oxyde n’ayant pas complètement réagi sont entraînés et s’accumulent au fond.
• La vitesse est trop lente : l'incision est excessivement brûlée, l'apport de chaleur est trop important, une grande quantité de scories est produite, dépassant la capacité de soufflage du flux d'oxygène, et une grande quantité s'accumule sous l'action de la gravité.

3. Taux d'énergie de la flamme de préchauffage inadéquat :

• La flamme est trop forte (il y a trop d'acétylène/gaz) : le bord supérieur de l'incision fond et s'affaisse, ce qui entraîne une plus grande quantité de scories, et la température du bord inférieur peut être trop élevée, la fluidité des scories est trop bonne et il n'est pas facile de les évacuer.
• La flamme est trop faible : elle ne peut fournir suffisamment de chaleur pour maintenir la réaction de coupe dans le sens de la tôle épaisse, ce qui entraîne une oxydation insuffisante du métal inférieur et la formation d'un laitier visqueux difficile à souffler.

problèmes liés aux équipements de coupe et au gaz

1. Problème de coupure à la bouche :

• Le modèle ne correspond pas : le nombre de buses de coupe est trop faible et le débit d’oxygène est insuffisant ; le nombre de buses de coupe est trop élevé et le flux d’air est désordonné.
• Obstrué ou endommagé : le passage interne de la buse de coupe (en particulier l'orifice d'oxygène) est ébréché, usé ou partiellement obstrué par des projections, ce qui entraîne une déformation du flux d'oxygène (non cylindrique pur), une bifurcation et un affaiblissement de la force de soufflage des scories.
• Distance inadéquate par rapport à la pièce à usiner : trop élevée, l’efficacité du préchauffage est faible et le flux d’air se diffuse ; trop faible, il est facile de bloquer la buse de coupe et de provoquer un revenu.

2. Pureté et pression du gaz :

• Faible pureté de l'oxygène : l'oxygène industriel (généralement 99,5 %), s'il contient de l'azote et d'autres impuretés, réduira l'efficacité de la réaction d'oxydation, ce qui donnera des scories plus visqueuses.

problème de découpe de matériau

1. Composition du matériau :lorsque la teneur en carbone, silicium, manganèse, phosphore, soufre et autres éléments dans l'acier au carbone est élevée :

• Teneur élevée en carbone : le point de combustion est amélioré, la fluidité est faible et le laitier est visqueux.
• Teneur élevée en silicium et en manganèse : il se formera des oxydes de silicate et de manganate à point de fusion élevé, qui sont visqueux et plus difficiles à éliminer par le vent.

2. État de la surface :Une forte rouille, de la peinture, une couche d'oxyde ou de l'humidité à la surface de la plaque d'acier absorberont la chaleur, interféreront avec le préchauffage et introduiront davantage d'impuretés dans le bain de fusion, augmentant ainsi la quantité et la viscosité du laitier.

3. Température du matériau :Lors de la découpe en milieu froid, la température initiale de la plaque d'acier est basse, la perte de chaleur est rapide et la partie inférieure de l'incision se refroidit et se solidifie facilement.

Problèmes techniques opérationnels

1. Angle de la torche :Le fait de ne pas maintenir la buse de coupe perpendiculaire à la surface de la pièce pendant la coupe (lors d'une coupe en ligne droite), ou un contrôle inadéquat de la quantité de résidus (lors d'une coupe en courbe), affectera le chemin d'évacuation des scories.

2. Fonctionnement instable :Une vitesse irrégulière et des tremblements lors de la découpe manuelle entraînent un processus de découpe intermittent.

Solution et suggestion

1. Optimiser les paramètres de coupe :

• Sélectionnez le numéro de buse de coupe approprié en fonction de l'épaisseur de la plaque d'acier, et réglez la pression d'oxygène et la flamme de préchauffage conformément au tableau des paramètres de coupe.
• Ajustez la vitesse de coupe : faites en sorte que les étincelles de coupe partent de la partie inférieure de l’incision verticalement vers le bas (ou légèrement vers l’arrière), à ​​ce moment-là la vitesse la plus appropriée.

2. Vérifier et entretenir l'équipement :

• Nettoyez ou remplacez la buse de coupe pour assurer un flux d'air régulier et une forme uniforme.
• Vérifiez la conduite de gaz et le détendeur pour vous assurer que la pression est stable et que la pureté de l'oxygène est conforme aux normes.
• Maintenez une hauteur de buse de coupe appropriée (généralement environ 1/10 de l'épaisseur de la plaque d'acier, et reportez-vous aux instructions de l'équipement).

3. Prétraitement des pièces :

• Enlevez autant que possible la rouille, la peinture et la saleté aux alentours de la ligne de coupe.
• En milieu froid, un préchauffage local de l'acier peut être envisagé.

4. Améliorer les compétences opérationnelles :

• Maintenez un mouvement de coupe fluide et uniforme.
• Pour les plaques épaisses ou les matériaux difficiles à couper, une légère inclinaison vers l'avant (la tête de la buse de coupe est inclinée dans le sens du mouvement) peut être utilisée pour aider à évacuer les scories, mais il convient de noter que cela peut entraîner une certaine pente de la coupe.

Résumé

La formation de scories en suspension au fond du bassinet n'est généralement pas due à une seule cause. Vous pouvez procéder à un dépannage systématique en suivant l'ordre suivant :Paramètres > Équipement > Matériaux > Opérations. Les contrôles prioritaires concernent généralement la pression d'oxygène de coupe, la vitesse de coupe et l'état de la buse de coupe.Grâce à un réglage précis, il est possible de contrôler les scories suspendues afin de les réduire au minimum et de faciliter leur élimination. Si des scories se sont formées, elles peuvent généralement être facilement enlevées à l'aide d'un marteau, d'une meuleuse d'angle ou d'autres outils.