1、气割过程
气割是利用气体火焰的热量将工件切割处预热到一定温度后,喷出高速切割氧流,使其燃烧并放出热量实现切割的方法,气割具有设备简单、方法灵活、基本不受切割厚度与零件形状限制、容易实现机械化自动化等优点,广泛应用于切割低碳钢和低合金钢零件。
氧气切割包括下列三个过程:
1) 预热 气割开始时,先用预热火焰将起割处的金属预热到燃烧温度(燃点)。
2) 燃烧 向被加热到燃点的金属喷射切割氧,使金属在纯氧中剧烈地燃烧。
3) 氧化与吹渣 金属氧化燃烧后,生成熔渣并放出大量的热,熔渣被切割氧吹掉,所产生的热量和预热火焰的热量将下层金属加热到燃点,这样继续下去就将金属逐渐地割除穿。随着割炬的移动,就割出了所需的形状和尺寸。
2、气割参数与选择
气割参数包括切割氧压力、切割速度、预热火焰能率、割炬与工件间的倾角,以及割炬离开工件表面的距离等。
1) 切割氧压力 切割氧的压力与割件厚度、割嘴号码以及氧气纯度等因素有关。随着工件厚度的增加,选择的割嘴号码要增大,氧气压力也要相应增大。反之,则所需氧气的压力就可适当降低。
2) 切割速度 工件越厚,切割的速度越慢;反之,工件越薄,则切割速度应该越快。
切割速度太慢,会使割缝边缘熔化;切割速度过快,则会产生很大的后拖量或割不穿。
3) 预热火焰的性质 气割时,预热火焰应采用中性焰或轻微的氧化焰而不能采用碳化焰,碳化焰会使割缝边缘增碳。
4)割炬与割件间的倾角 割炬与割件间的倾角大小,主要根据割件的厚度来定。如果倾角选择不当,不但不能提高切割速度,反而使气割困难,而且还会增加氧气的消耗量。
5)割炬离割件表面的距离 火焰焰芯离开割件表面的距离应保持在3~5mm范围内。
影响气割质量的因素还有钢材质量及表面状况、切口形状、可燃气体种类及供给方式和割炬形式等。
3、气割方法分类
气割可分为手工气割和机械气割两大类。
1)手工气割 手工割炬具有轻便、灵活的特点,不受切割位置的限制,并随操作者依切割线可切割出所需的任何形状,适用于各种场合,特别适用于检修、安装工地及野外施工。但手工切割的劳动强度大,切口质量不高,生产率也比较低。
2)机械气割 与手工切割相比,机械化气割具有劳动强度低、气割质量好、生产效率高及成本低等优点,因此其应用越来越广泛。
①半自动气割 常用的CG1-30型半自动气割机是一种小车式半自动气割机,它具有构造简单、质量轻、可移动、操作维护方便等优点,因此应用较广。
②仿形气割 仿形气割是指气割割炬跟着磁头沿一定形状的钢质靠模移动进行的机械工业化切割。
③数控气割 数控气割是指按照数字指令规定的程序进行的热切割。数控气割不仅可省去放样、划线等工序,使工人的劳动强度大大降低,而且切口质量好,生产效率高,因此在造船、锅炉及化工机械等部门越来越广泛地得到应用。气割工艺
④光电跟踪自动气割 光电跟踪自动气割是一项新技术,它是将被切割零件的图样,以一定比例画成缩小的仿形图,用作光电跟踪。气割工艺
由于光电跟踪的稳定性好和传动可靠,因此大大地提高了气割质量和生产率,减轻了工人的劳动强度,故光电跟踪自动气割在造船、锅炉及化工机械等部门均得到了应用。气割工艺