Газовая (кислородная) резка — самый распространённый способ резки углеродистой стали в полевых и стационарных условиях: от демонтажа металлоконструкций до раскроя листового проката толщиной до 300 мм. Работает на двух газах — ацетилене (или пропане) и кислороде. Разберём, как подобрать комплект баллонов под задачу, какое оборудование нужно и какой расход газов закладывать.
Что такое кислородная резка металла
Газовая резка — термический процесс, при котором металл сначала разогревают пламенем горелки до температуры воспламенения в кислороде (для углеродистой стали — 1 100–1 150 °C), а затем направляют на разогретый участок струю чистого кислорода под давлением 6–12 атм. Кислород выжигает разогретый металл, превращая его в оксид железа (шлак), который выдувается из реза. По ГОСТ 14792-80 «Детали и заготовки, вырезанные кислородной резкой» этот процесс применяется для деталей толщиной от 5 до 200 мм первого и второго класса точности.
Кислородная резка делит сталь по двум критериям:
- Содержание углерода ≤ 0,3 % — режется отлично (Ст3, Ст10, Ст20, низколегированные стали)
- Содержание углерода 0,3–0,7 % — требует подогрева и более чистого кислорода
- Содержание углерода > 0,7 % или высоколегированные — кислородной резкой НЕ берётся (нержавейка, чугун, медь, алюминий — только плазма или лазер)
Для нержавейки и цветных металлов есть отдельные технологии — про них в материале газы для лазерной резки металла.
Ацетилен или пропан: какой газ выбрать для резки
Подогревающее пламя в резаке создаётся горением горючего газа в кислороде. Чаще всего используют ацетилен (C₂H₂) или пропан (C₃H₈). Выбор зависит от толщины металла, объёма работ и условий объекта.
Сравнение характеристик C₂H₂ и C₃H₈ для резки
| Параметр | Ацетилен (C₂H₂) | Пропан (C₃H₈) |
|---|---|---|
| Температура пламени, °C | 3 150 | 2 500 |
| Соотношение O₂ к газу для резки | 1 : 1,2 | 1 : 4,0 |
| Скорость резки стали 25 мм, мм/мин | 600 | 450 |
| Качество кромки | выше | удовлетворительное |
| Пригодность для металла >100 мм | да | хуже |
| Стоимость 1 м³ газа | дороже | дешевле в 2–3 раза |
| Безопасность хранения | взрывоопасен | менее взрывоопасен |
Источник: ГОСТ 5191-79 «Резаки инжекторные для ручной кислородной резки».
Когда брать ацетилен:
- Высокие требования к качеству кромки (под последующую сварку)
- Тонкий металл 1–10 мм — нужна точность
- Толстый металл от 50 мм — нужна температура
- Разовые работы, аварийный демонтаж
Когда брать пропан:
- Массовая резка стали 10–50 мм
- Серийный раскрой проката
- Бюджетные ограничения
- Закрытые помещения с хранением баллонов (пропан безопаснее)
В большинстве случаев комплект ацетилен + кислород остаётся универсальным выбором для металлоремонтных и сервисных предприятий Казахстана.
Расход кислорода и ацетилена на 1 пог. м реза
Главный параметр для расчёта заказа баллонов — погонный расход газов. Зависит от толщины металла, типа резака и квалификации оператора. Ниже — справочные значения для ручной резки углеродистой стали резаком Р3П с инжекторным смешиванием.
Расход газов при кислородно-ацетиленовой резке
| Толщина стали, мм | Кислород, м³/м | Ацетилен, м³/м | Скорость, мм/мин |
|---|---|---|---|
| 5 | 0,8 | 0,06 | 600 |
| 10 | 1,5 | 0,08 | 520 |
| 25 | 3,5 | 0,12 | 380 |
| 50 | 7,5 | 0,17 | 250 |
| 100 | 15,0 | 0,25 | 145 |
| 200 | 32,0 | 0,40 | 75 |
Расчёт на смену 8 часов при резке стали 10 мм:
- Резак режет ~50 минут в час (с перерывами на подготовку и охлаждение)
- За смену — 400 минут реза × 0,52 м/мин = ~208 пог. м
- Кислород: 208 × 1,5 = 312 м³ (около 50 баллонов 40 л при заправке 6,3 м³)
- Ацетилен: 208 × 0,08 = 16,6 м³ (около 4 баллонов 40 л при заправке 4,5 м³)
То есть на 1 баллон C₂H₂ уходит примерно 12 баллонов O₂ при интенсивной резке тонкого металла. На толстом металле соотношение чуть лучше — 4–6 кислородных на 1 ацетиленовый.
Оборудование для газовой резки
Комплект для газовой резки металла включает баллоны, редукторы, шланги и резак.
Базовый перечень
- Баллон ацетиленовый 40 л — белый, рабочее давление 1,9 МПа
- Баллон кислородный 40 л — голубой, рабочее давление 15 МПа
- Редуктор ацетиленовый БАО-5 — снижает давление до рабочего 0,01–0,12 МПа
- Редуктор кислородный БКО-50 — снижает давление до 0,1–0,8 МПа для подогревающего и режущего кислорода
- Резак Р3П (или Р1П, Р2П) — инжекторный или безынжекторный, выбирается по толщине металла
- Шланг ацетиленовый (красный) — Класс III по ГОСТ 9356-75, рабочее давление 0,63 МПа
- Шланг кислородный (синий) — Класс III, рабочее давление 2,0 МПа
- Обратные клапаны на каждый шланг и на штуцере баллона
- Тележка газосварщика — для перевозки 2 баллонов 40 л
Подбор резака по толщине металла
| Резак | Толщина стали, мм | Расход O₂, м³/ч | Расход C₂H₂, м³/ч |
|---|---|---|---|
| Р1П-01 | 3–100 | 5–22 | 0,4–1,0 |
| Р2П-01 | 5–200 | 8–40 | 0,6–1,5 |
| Р3П-01 | 50–300 | 22–80 | 1,2–3,0 |
Для большинства задач сервисных центров и металлоремонтных мастерских хватает Р1П. Р3П нужен только при работе с толстым прокатом и крупными металлоконструкциями.
Безопасность при газовой резке
Газовая резка — операция с открытым пламенем 3 000+ °C, баллонами под высоким давлением и горючими газами. Требования регламентируются Правилами промышленной безопасности РК, ГОСТ 12.3.036-84 «Газопламенная обработка металлов» и ТР ТС 032/2013.
Базовые требования
- Сварщик/резчик — допуск группы IV по электробезопасности и аттестация по ОТ
- СИЗ: костюм брезентовый, краги, ботинки с защитой носка, маска или очки с фильтром Г-2 (для резки)
- Расстояние от баллонов до пламени — не менее 5 м, между баллонами — допустимо рядом на тележке
- Под рабочей зоной — несгораемое покрытие (металлический лист)
- Запас огнетушителя ОП-5 в зоне работ
- Запрет на резку в помещениях с горючими материалами и ЛВЖ ближе 10 м
- Запрет на работу при ветре >6 м/с на открытых высотах
Распространённые ошибки
- Перегретый ацетиленовый редуктор — признак того, что внутри начался обратный удар. Немедленно перекрыть вентиль и отнести баллон на воздух
- Хлопок при поджиге — неправильная пропорция газов в смесительной камере, отрегулировать вентилями
- Тёмное жёлтое пламя — избыток ацетилена, кромка реза получает науглероживание
- Голубое короткое пламя с шумом — избыток кислорода, кромка переокислена и хрупкая
- Шланги перепутаны местами — ацетиленовый редуктор с левой резьбой, кислородный с правой — намеренно сделано несовместимым
Порядок поджига и тушения
Поджиг:
- Открыть вентиль ацетиленового баллона на 1,5 оборота
- Установить редуктором рабочее давление 0,03–0,05 МПа
- Открыть вентиль кислородного баллона на 2 оборота
- Установить редуктором рабочее давление 0,3–0,5 МПа
- Открыть на резаке ацетиленовый вентиль на 1/4 оборота, поджечь от искрового зажигателя
- Подать кислород подогревающий до получения нейтрального пламени
- После прогрева металла — нажать рычаг режущего кислорода
Тушение — строго в обратном порядке: сначала перекрыть режущий кислород, затем подогревающий, потом ацетилен.
Как купить комплект баллонов в Казахстане
ВостокТехГаз поставляет полный комплект для газовой резки в ВКО и сопредельных регионах: ацетилен в баллонах 40 л + кислород в баллонах 40 л. Возможны варианты:
- Покупка — новые освидетельствованные баллоны с газом
- Заправка — обмен пустого баллона на полный с зачётом стоимости газа
- Аренда — длительная аренда баллонов с регулярной заправкой
Для типового сварочного поста ремонтной мастерской рекомендуется стартовый комплект:
- 1× баллон ацетилена C₂H₂ 40 л
- 4× баллона кислорода O₂ 40 л
- редукторы БАО-5 и БКО-50
- комплект шлангов 5–10 м с обратными клапанами
- резак Р1П или Р2П под толщину металла
- тележка газосварщика
Цены, сроки доставки и условия возврата тары — по запросу через форму на сайте или по телефону менеджера.
Часто задаваемые вопросы
Сколько баллонов кислорода уходит на один баллон ацетилена при резке?
При резке стали 5–10 мм — 10–12 баллонов O₂ 40 л на 1 баллон C₂H₂ 40 л. При резке стали 25–50 мм — 4–6 баллонов. При резке толстой стали 100+ мм — 3–4 баллона. Соотношение тем хуже для кислорода, чем тоньше металл.
Можно ли резать газом нержавеющую сталь?
Кислородной резкой — нет. Оксиды хрома и никеля имеют температуру плавления выше самой нержавейки, и струя кислорода не пробивает рез. Нержавейку режут плазмой, лазером или абразивно-водяной струёй. Газовый резак подходит только для углеродистых и низколегированных сталей.
Какой газ для резки металла дешевле — ацетилен или пропан?
Пропан в 2–3 раза дешевле ацетилена за 1 м³. Но для резки он расходуется больше: соотношение O₂ к C₃H₈ — 4:1 против 1,2:1 у ацетилена. По итогу на серийной резке стали 10–50 мм пропан экономит 20–30 % бюджета. На тонком металле и толщине от 100 мм ацетилен остаётся выгоднее по производительности.
Какое давление в баллоне кислородном и ацетиленовом?
Кислородный баллон 40 л: рабочее давление 15 МПа (150 атм). Ацетиленовый баллон 40 л: рабочее давление 1,9 МПа (19 атм) — в 8 раз ниже. Разница связана с тем, что C₂H₂ нельзя сжимать выше 0,15 МПа в чистом виде, поэтому он хранится растворённым в ацетоне.
Нужна ли лицензия на работу с газовой резкой в Казахстане?
Лицензия на сами работы не требуется. Нужны: аттестация сварщика/резчика по НАКС или Казахстанскому центру сертификации, допуск по ОТ для работы с открытым огнём, регистрация газового оборудования в Ростехнадзоре/Промбезопасности РК при стационарной установке.
Можно ли использовать пропановый редуктор на ацетиленовый баллон?
Нельзя. Резьба штуцеров разная: ацетиленовая — рожковый зажим хомутом, пропановая — резьбовая левая. Прокладки тоже разные: ацетилен не совместим с медьсодержащими материалами. Использование чужого редуктора приводит к утечкам и при обратном ударе — к разрушению баллона.
Сколько метров реза можно сделать с одного баллона ацетилена?
Из баллона C₂H₂ 40 л извлекается ~4,5 м³ газа. При резке стали 10 мм (расход 0,08 м³/м) — около 55 пог. м. При резке стали 25 мм (0,12 м³/м) — 37 пог. м. При резке стали 50 мм (0,17 м³/м) — 26 пог. м. Реальный пробег на 10–15 % ниже за счёт продувок и поджигов.
Заключение
Газовая резка металла на ацетилене и кислороде остаётся самой доступной технологией для углеродистой стали до 300 мм в условиях Казахстана: не требует электричества, работает на любом объекте, даёт качественную кромку. Главное — правильно подобрать комплект баллонов под объём работ и соблюдать порядок поджига и тушения.
ВостокТехГаз поставляет ацетилен и кислород в баллонах 40 л в Семее, Усть-Каменогорске, Павлодаре и по ВКО. Помогаем рассчитать расход под конкретный проект, подбираем баллоны и сопутствующее оборудование. Свяжитесь с менеджером — обсудим комплект под ваши задачи.
Читайте также: газы для плазменной резки металла — чем плазма отличается от газокислородной резки по газам.
Читайте также: технический кислород по ГОСТ 5583.