20.02.2024р. Кисневе криволінійне різання в нижніх положеннях металів, простих і середніх складності деталей

 

Тема уроку: «Кисневе криволінійне різання в нижніх положеннях металів, простих і середніх складності деталей»

Навчальна: Ознайомити з правилами і прийомами кисневого криволінійного різання в нижніх положеннях металів, простих і середніх складностей деталей

Розвиваюча: Розвивати раціональне мислення та творчість при кисневом криволінійном різанні в нижніх положеннях металів.

Виховна: Виховувати старанність, відповідальність при виконанні кисневого різання

Тип уроку: урок формування складних умінь

Дидактичне забезпечення: Довідники, література, плакати, технологічні картки.

Матеріально-технічне забезпечення: зварювальний пальник (інжекторний), різак, рукави (шланги) кисневі та ацетиленові, металеві пластини, матеріали Інтернет-ресурсів, інструкційні картки, картки завдання, інструкції з охорони праці, демонстраційні зразки, лінійки, крейда, кутник 45x45x5, L=500 мм., щітка по металу.

Міжпредметні зв’язки: Обладнання та технологія зварювальних робіт, фізика, матеріалознавство.

Література: І.В. Гуменюк, О.Ф. Іваськів, О.В. Гуменюк. . Глизманенко Д.А. Газовая сварка и резка металлов.-М.: Высш. школа, 1969.-304с. В.М. Рибаков „ Дугове і газове зварювання ”

Хід уроку

 

1.    Організаційна частина

 (перевірка наявності учнів, зовнішнього вигляду).

 

2.    Вступний інструктаж

 

2.1 Повідомлення теми та мети уроку.

 

На попередніх уроках ви навчилися  виконувати  кисневе різання металевих пластин по прямолінійній розмітках у нижньому положенні.

Тема сьогоднішнього уроку: «Кисневе криволінійне різання в нижніх положеннях металів, простих і середніх складності деталей». Використовуючи набуті вами навички на попередніх уроках, ви навчитеся здійснювати кисневе криволінійне різання профільного металу. 

Профільний метал широко використовують в автомобілебудуванні, будівництві, при виготовленні різноманітних металевих виробів і конструкцій. Найбільш широко використовується кутовий профіль, швелери, квадрати, тавр та інше.

2.2 Актуалізація знань, умінь і навичок. Профільний метал широко використовують в автомобілебудуванні, будівництві, при виготовленні різноманітних металевих виробів і конструкцій. Найбільш широко використовується кутовий профіль, швелери, квадрати, тавр та інше.

На уроках спецдисциплін ви вивчили основні характеристики металів, види теплового різання металів, обладнання, яке застосовується при різанні

Технічний диктант

1.     Які види полум’я ви знаєте? 

2.     Яка температура ацетиленокисневого полумя? 

3.     З яких трьох зон складається полум’я? 

4.     Яку температуру має ядро полумя? 

5.     Якою зоною полум’я виконують зварювання? 

6.     Які два способи зварювання ви знаєте? 

7.     Який граничний робочий тиск у ацетиленовому балоні? 

8.     На якій відстані проводяться газозварювальні роботи від пересувних генераторів? 

9.     За допомогою чого підводять газ до пальників або різаків? 

10.                       Як називаються прилади для виміру тиску газу?

11.                       У який колір фарбують редуктори? 

12.                       Як поділяють пальники за способом подачі горючого газу і кисню в змішувальну камеру? 

Гра «Так чи Ні».

1.     Термічним різанням називається процес відокремлення частин металу його окисненням або плавленням   

2.     Зварювальні пости бувають тільки стаціонарні 

3.     Чавун ріжуть кисневим способом? 

4.     Природний газ – це горючий газ?

5.     Ацетилен  вибухонебезпечний газ?

6.     Горючі рідини використовують для різання металів? 

7.     Температура полум’я  ацетилену 5000 С? 

8.     Чи може бути кисень рідким? 

9.     Хімічна формула карбіду кальцію СаСО? 

10.                       Ацетиленовий газ  одержують при реакції карбіда кальція та керосина ? 

11.                       Манометр це прилад для вимірювання сили струму? 

12.                       Манометри перевіряють не рідше 1 разу на 3 роки 

13.                       Ацетиленовий генератор – це апарат для одержання ацетилену з карбіду кальцію? 

14.                       Ацетиленові генератори бувають тільки стаціонарні? 

15.                       Профілактичні огляди ацетиленові генераторів передбачені кожні 3 міс.

16.                       Ацетиленові балони заповнені пористою масою? 

17.                       Колір балону з ацетиленом – білий? 

18.                       Корпуси редукторів фарбують у чорний колір? 

19.                       Зварювальний пальник призначений для змішування горючого газу або парів з киснем? 

20.                       За призначенням пальники бувають тільки спеціалізовані? 

Пропоную вам відгадати ребуси

  

2.3 Формування нових трудових  прийомів з виконання навчально-виробничих робіт.

 Розглянемо які вимоги до металу, що підлягає кисневому різанню:

1. Температура займання металу повинна бути нижчою від температури його плавлення;

2. Температура плавлення оксидів металу, що утворюються в процесі різання повинна  бути меншою температури плавлення металу;

3. Оксиди металу повинні бути досить рідкотекучими і легко видуватися із порожнини різання;

4. Теплопровідність металу не повинна бути дуже високою;

5. При горінні металу повинна виділятись достатня кількість теплоти, необхідної для нагрівання шарів металу, що лежать нижче, до температури займання.

Профілі з яким ми будемо працювати виготовлені з вуглецевої сталі, яка відповідає зазначеним вище вимогам: температура займання цього металу – 1300˚С, що нижче температури його плавлення - 1535˚С.

Ручна розділова киснева різка.

 Ручна розділова різання застосовується для різання листів, поковок профільного прокату і скрапу. При різанні в якості пального газу використовується як ацетилен, так і гази-замінники ацетилену (пропан-бутан, природний газ та ін.) В останньому випадку збільшується час попереднього підігріву металу до початку процесу різання, тому краще використовувати ацетилен (де це можливо). Різка скрапу переважно проводиться із застосуванням рідкого пального (гас, бензин та їх суміші).

Для різання листів товщиною від 3 до 300 мм використовуються універсальні ручні різаки Р2А-01, РЗП-01, а до 800 мм - спеціалізовані різаки.

Перед початком різання потрібно покласти лист на опори, очистити місце різу і встановити на різаку мундштуки в залежності від товщини розрізаючої сталі. Потужність полум'я і тиску газів (кисню і пального) регулюють при відкритому вентилі ріжучого кисню. Підігрів листа починається з кромки і триває зазвичай 3-10 с. Якщо різання починають з середини листа, тривалість підігріву збільшується в 3-4 рази.

Різаки.

Класифікація ризиків. Різаки - основний інструмент, який використовується при кисневого різання. Вони служать для змішування пального газу або рідини з киснем, розігріву металу подогревающим полум'ям і подачі струменя кисню в зону різання.

Ручні різаки для газового різання класифікуються за такими ознаками:

Роду горючого газу, на якому вони працюють (для ацетилену, газів-замінників, рідких горючих);

Принципом змішання пального газу і кисню (інжекторні і безинжекторні);

Призначенням (універсальні та спеціальні);

Основною деталю різака є мундштук, який в процесі різання швидко зношується. Мундштуки поділяють на дві групи: до першої групи належать цілісні нерозбірні, до другої - складові. Останні складаються з двох самостійних мундштуків, мають кільцеву щілину для виходу горючої суміші, яка надходить по кільцевому зазору між внутрішнім і зовнішнім мундштуками. По центральному каналу внутрішнього мундштука подається кисень.

 Складові різаки з кільцевою щілиною легше виготовляти і замінювати.

 При різанні металу товщиною 10-350 мм найбільш широкого поширення набули сопла зі ступінчастим розширенням на виході. Ці сопла використовують при тиску кисню від 0,3 до 1,2 МПа. При тиску кисню на вході в сопло до 0,3 МПа застосовують прості циліндричні сопла без розширення на виході. Їх використовують при різанні металу товщиною до 10 мм і понад 350мм. Найменші втрати тиску кисню забезпечують мундштуки, сопла яких мають плавне розширення на виході.

Різаки універсальні. В даний час широке застосування отримали універсальні різаки. До них висувають такі вимоги: можливість різання сталі товщиною від 3 до 300 мм і в будь-якому напрямку; стійкість до зворотних ударів; мала маса; зручність у використанні. Машинні різаки часто застосовують в безінжекторном виконанні.

Кисень через кисневий ніпель 1 подається в різак. Частина кисню, проходячи вентиль 2 і інжектор 10, іде в камеру змішування 9 для утворення горючої суміші з ацетиленом, яка використовується для нагрівання металу до температури займання. Решта кисню (різальний кисень) направляється в головку 5 через вентиль 3 і трубу 4.

Ацетилен підводиться в різак через ніпель 12. Проходячи через вентиль 11, він засмоктується струменем кисню і по пазах інжектора потрапляє в камеру змішування 9. Далі горюча суміш по трубі 8 потрапляє в головку різака 5, звідки через кільцевий зазор між зовнішнім мундштуком 7 і внутрішнім 6 подається у вигляді підігріваючого полум'я кільцеподібної форми.

Рисунок  – Схема різака інжекторного типу

 

Після прогрівання металу до температури займання, на що витрачається від 5 до 40 сек, залежно від товщини металу, подається струмінь кисню через центральний канал внутрішнього мундштука

 

При виконанні кисневого різання  необхідно:

1.Підготувати робоче місце та обладнання.

Розглянемо послідовність виконання кисневого різання на прикладі різання кутника.

2. Підготувати поверхню металу до різання.

 Перед різкою поверхню металу, що розрізають, ретельно очищають від окалини, іржі, фарби й бруду. Для ручного різання досить очистити полум'ям різака місце різу у вигляді вузької смуги (30-50 мм) з подальшою зачисткою металевою щіткою.

3.Виконання розмітки.

Кутник укладають горизонтально на опори. Вільний простір під кутником має становити половину товщини металу, що розрізають  плюс 100 мм., виконуємо розмітку.

4.Вибір режиму різання.

Тиск кисню на редукторі виставляємо величиною 0,3 МПа, тиск газу (пропан)- 0,1 МПа.

5. Техніка виконання різання.

·                   Положення і переміщення різака в процесі різання

 

Перед початком різання  полум'ям нагрівають кромку кутника до температури горіння металу, а потім включають ріжучий кисень.

 При кисневому різанні кутника  різак встановлюємо вертикально, а при великій товщині металу - під кутом 5-10⁰ до поверхні. Потім його нахиляють на 20-30⁰ у бік, зворотний руху різака. Таке положення різака сприяє кращому прогріванню металу по товщині і підвищенню продуктивності різання.

 Для  полегшення різання і прискорення прогрівання металу доцільно робити зарубку зубилом в початковій точці різу.

У процесі різання відстань від торця мундштука до металу слід підтримувати постійною 8-10 мм. Найбільша температура знаходиться на кінці полум’я. Не можна вертатися назад при обриві процесу різання, для цього потрібно перекрити вентиль ріжучого кисню та розпочати процес різання спочатку.

Розглянемо особливості виконання різання різних видів профілів. Різання кутника починають з кромки полки. Різання двотаврових балок починають з різання полиць, а потім прорізають стійку.

·       Показ майстром прийомів виконання кисневого різання

·       Виконання вправ учнями по закріпленню трудових прийомів.

·       Охорона праці .

 

Увага ! Перевірити вентиль балона на предмет відсутності олії і жиру. Якщо вони виявлені, то балоном користуватися забороняється. Необхідно про це повідомити майстра.

 1. Продути штуцер замочного вентиля.

2. Встати так, щоб вихідний отвір штуцера був спрямовано від вас.

3. Обережно(плавно) відкрити вентиль на 1-2 секунди. Вентиль кисневого балона дозволяється відкривати і закривати тільки від руки. На руках не повинно бути слідів олії і жиру.

4. Приєднати кисневий редуктор.

5. В процесі експлуатації і в усіх інших випадках виключити можливість попадання на вентиль балона жиру і олії, оскільки так як при попаданні на них кисню вони самозаймаються.

6. Під час охолодження мундштука у воді необхідно стежити, щоб вентилі були повністю закриті, в іншому випадку можливе скупчення газу на поверхні води і освіта вибухонебезпечної суміші.

7.  При проведенні газозварювальних та газорізальних робіт палити і користуватися відкритим вогнем на відстані менше 10 м від балонів з горючими газами і киснем, ацетиленових генераторів і мулових ям суворо забороняється.

8.  Загальна довжина рукавів для газового зварювання та різання - не більше 30 м. При виконанні монтажних робіт допускається застосування рукавів довжиною до 40 м.

9. Рукава щодня перед роботою необхідно оглядати для виявлення тріщин, надрізів, потертостей і т.п. Зовнішній шар рукавів, застосовуваних для подачі ацетилену, пропану і бутану, повинен бути червоного кольору, кисню - синього. До приєднання до пальника або різака рукави продувають робочим газом.

·       Опитування учнів з метою виявлення рівня засвоєння знань і практичних умінь.

1.Які види очистки металу ви знаєте?

2.Що відбувається з металом у місці різання?

3.При різанні якого металу різак встановлюють під нахилом?

4. Яких правил охорони праці необхідно дотримуватись при виконанні кисневого різання металу.

 

Видача завдання

 

Робоча норма часу: на 10 різів кутника 45x45x5, L=500 мм  -0,5 год., учнівська норма часу-2,5 год. За 5год. Виробничого навчання ви повинні виконати 20 різів. При цьому оцінюється дотримання вимог ОП, правильність організації робочого місця, дотримання технологічного процесу, техніки різання та час виконання.

3.    Поточний інструктаж та самостійна робота учнів

3.1 Формування умінь в учнів в процесі індивідуального поточного інструктажу точно і якісно виконувати завдання: кисневе різання кутника 45x45x5, L=500 мм  та вдосконалення прийомів виконання теплового різання металу.

3.2 Цільові обходи робочих місць. Контроль за дотриманням учнями правил охорони праці.

3.3 Перевірка правильності виконання технологічної операції.

3.4 Позаплановий інструктаж при потребі.

 

4.    Заключний інструктаж

4.1 Аналіз типових помилок і причин браку.

4.2 Відзначити кращих учнів.

4.3 Оцінювання роботи учнів. Мотивація оцінок.

4.4 Підведення підсумків уроку.

4.4 Видача домашнього завдання.

 

 

 

ІНСТРУКЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНА КАРТКА

 

ПРОФЕСІЯ:        Електрогазозварник

КВАЛІФІКАЦІЯ: 3 розряд

ТЕМА:1.7.2                Кисневе різання вуглецевих та легованих сталей у всіх положеннях

МЕТА:                 Набути навичок при газовому різанні металу

ОСНОВНІ ПРАВИЛА З ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ: : користуватися справним обладнанням,     засобами захисту.

№ з/п	Зміст завдання та послідовність виконання	Обладнання, інструмент, пристосування	Технічні умови і вказівки щодо виконання завдання	Малюнок (схема)
1	Суть газового різання		Різаки призначені для змішування горючого газу з киснем, утворення підігрівального полум’я і подачі до розрізуваного металу струменя ріжучого кисню.  Різаки класифікуються:              - за родом горючого газу: для ацетилену, газів замінників і для рідкого пального;                  - за принципом  змішування горючого газу і кисню: інжекторні та без інжекторні;   - за призначенням: універсальні й спеціальні;                                - за видом різання: для розділеного, поверхневого, киснево-флюсового й для списового; - за конструкцією: щілинні багатополуменеві з попереднім або внутрішньо-сопловим змішуванням газів	Форма  вихода канавок ріжучих сопл в мундштуках: а – ступиневим розширенням, б – без розширення на виході, в – з конічним розширенням на виході, dг – діаметр горлового перерізу,  dв – діаметр вихідного перерізу                                                 Кисень Ріжучий кисень Схема ацетилено-кисневого інжекторного різака:   I    —  головка   різака;   2 —  киснева   трубка;   3  —  вентиль   ріжучого   кисню; 4  —  кисневий   вентиль;   5  —  кисневий   ніпель;   6  —  ацетиленовий   ніпель; 7 —  рукоятка;   8  —  корпус;   9  —  ацетиленовий   вентиль;   10  —  інжектор; II  — накидна гайка;  12 — змішувальна камера;  13 — трубка;  14 — внутрішній мундштук; 15 — зовнішній мундштук
	Тип різака Виконання різака Товщина розрізуваної сталі, мм Номери змін­них мундштуків Р1 малої потужності РВІ-вставний         малої   по­тужності Ацетилен Природний газ, пропан-бутан 3 - 100 0, 1, 2, 3, 4 Р2 середньої потужності РВ2   вставний   середньої потужності Ацетилен Природний газ, пропан-бутан 3-200 0, 1, 2, 3, 4, 5 РЗ великої потужності Природний газ, пропан-бутан 3-300 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6
2	Підготовка газової апаратури до роботи	Редуктор, кисневий балон, пальник, присадковий дріт, балон з пропан-бутаном, ацетиленовий генератор, карбіт кальцію.	Під час підготовки газової апаратури до роботи необхідно під’єднати рукави до редукторів і різака, а редуктора під’єднати до балона з киснем і балона з пропан-бутаном.  Перед початком роботи різака необхідно підібрати мундштуки у відповідності з товщиною різального металу. Перед початком роботи, перевіряють правильність під єднання рукавів до різака, кисневий шланг підєднують до штуцера з правою різьбою, а рукав з горючим газом, до штуцера з лівою різьбою. Робочий тиск кисню й ацителену встановлюють в відповідності з експлуатаційними  характеристиками. Запалювання різака проводять в такій послідовності . Відкривають на ¼ оборота вентиль підігріву кисню і створюють розрідження в газових канавках, після чого необхідно відкрити винтель для газу і запалити пальну суміш. Підігріваючи полум’я  регулюється кисневим і газовим вентелем. Метал нагрівають підігріваючим  полум’ям до жовтого цвіту, відкривають вентель ріжучого кисню і проводять різку. Якщо необхідно погасити  полум’я,  то в першу чергу необхідно перекрити вентель горючого газу, а після того кисень.
3	Тонко листове різання		Різанням сталі малої товщини проходить із значним перегріванням , оплавленням, кромок і  жолоблення  металу. Для різання  тонколистової сталі встановлюють внутрішній мундштук  № 0 і зовнішній № 1 краще різати з послідовним розташуванням підігріючого полум’я. Мундштук нахиляють під кутом 15-40 градусів до поверхні різа в сторону, протилежну напрямку різання.
4	Пакетне різання		Кращу якість при кисневому різанні малих товщин , особливо при масовому різанні однакових деталей, забезпечує пакетне різання суть процесу в тому, що листи складають в пакет, стягують  ступ цинами або  спеціальним пристосуванням і розрізають за один прохід різака. Максимальна товщина листа не більше 4-6мм, загальна товщина – не більше 100мм. Необхідно , щоб листи були добре очищені і щільно притягнуті один до одного.	Пакетне різання листів сталі.