Page 192 - 4531

Процес газового різання металів ґрунтується на згорянні
(інтенсивному окисленні) металів у струмині кисню і
примусовому усуненні цією струминою оксидів, які
утворюються.
Добре відомо, що більшість металів, контактуючи із
середовищами, які містять кисень, окислюються, і цей процес
перебігає з виділенням тепла. Так, окислення заліза перебігає
за реакціями:

Fe + 0,5O 2 = FeO + 268,8 кДж/моль;
2Fe + 1,5O 2 = Fe 2O 3 + 829,7 кДж/моль;
3Fe + 2O 2 = Fe 3O 4 + 1115,6 кДж/моль.

Інтенсивність окислення зростає зі збільшенням
концентрації кисню у газі і з підвищенням температури. У
технічно чистому кисні (чистотою 98-99 %) при якійсь
початковій температурі інтенсивність окислення стає дуже
великою і переходить у горіння.
Для безперервності горіння потрібні такі умови:
- контакт окислювача з не окисленим металом;
- нагрівання не окисленого металу до температури
займання;
- висока концентрація кисню у газовій фазі, яка
взаємодіє зі спалюваним металом;
- температура горіння металу повинна бути нижча за
температуру його плавлення;
- продукти горіння (оксиди) повинні перебувати у
рідкому стані, бо якщо вони перебуватимуть у твердому стані,
то ізолюватимуть неокислений метал від окислювальної
газової фази, а якщо будуть газоподібними, то це спричинить
зменшення концентрації кисню у газовій фазі.
Процесу різання сприяє підвищена кількість тепла, яке
виділяється при згорянні металу; різання полегшується при
рідкій плинності оксидів, які утворюються; нормальному
процесові різання перешкоджає висока теплопровідність
металу, що знижує його темпертуру у місці перебігу реакції
горіння.
Із чистих металів цим вимогам відповідають залізо,
марганець і титан. Добрі характеритики мають нікель і мідь.

191