气焊与气割作业

1、课型: 目的要求:课题：气焊与气割的安全技术新授1、2、了解气焊与气割的基本原理和适用范围。 了解常用气体的性质，熟练掌握其使用安全要求。3、掌握焊炬、割距、阻火装置及附件的结 构，熟练掌握其安全使用要求。重点、难点:4、明确气焊与气割的安全操作。 常用气体的安全使用要求。学方法: 课时安排: 气焊与气割设备的安全操作要求。 启发式 共三课时第一节气焊与气割的基础知识气焊与气割的基本原理和适应范围(1) 气焊1 概念：气焊是利用可燃气体与助燃气体混合燃烧的火焰去熔化工件接缝处的金属和 焊丝而达到金属间牢固连接的方法。2、气焊用的可燃气体主要有：乙烘、液化 石油气、丙烷、丁烷、丙烯、氢气等。3、

2、气焊用的助燃气体主要是氧气。4、气焊用的设备及工具：氧气瓶、乙烘瓶（或乙烘发生 器）、回火防止器、减压器、焊矩、氧气输送管、乙烘 输送管等。5、气焊用的焊丝。作用：填充金属。常用气焊丝的牌号有：H08和H08A等。 选用：根据工件的化学成分、机械性能选用不同成分或 性能的焊丝，有时用被焊板材上切下的条料作焊丝。 说明：焊接有色金属、铸铁和不锈钢时，应采用焊粉。 目的：消除覆盖在焊材及熔池表面上的难溶的氧化膜和其 他杂质，昇右熔池表面形成一层熔渣保护熔池。6、气焊主要用于焊接：薄钢板、低熔点材料（有色金属及其合金）、铸铁件、硬质合金刀具等。还用于磨损、报 废零件的补焊，构件变形的火焰矫正等。（二

3、）气割1 概念：气割是利用可燃气体与助燃气体混合燃烧的火 焰将工件切割处预热到一定的温度，喷射出高速切割氧流, 使金属剧烈氧化并放出热量，利用切割氧把熔化状态的金 属氧化物吹掉，而实现切割的方法。2、气割过程：是预热一燃烧一吹渣的过程。3、金属气割过程的实质：是铁在纯氧的燃烧过程，而不4、气割用的可燃气体主要有：乙烘、液化石油气和氢气。5、气割用的设备及工具：氧气瓶、乙烘瓶（或乙烘发生 器）、回火防止器、减压器、割矩、氧气输送管、乙烘输送管等。6、金属气割的条件：(1) 金属在氧气中的燃点应低于其熔点。(2) 气割时金属氧化物的熔点应低于金属的熔点。(3) 金属在切割氧流中的燃烧应是放热反应。

4、(4) 金属的导热性不能太高。(5) 阻碍气割的杂质要少。说明： 不需要特殊气割方法就可以气割的金属有： 纯铁、低碳钢、中碳钢、低合金钢和钛等。 必需采用特殊气割方法气割的金属有： 铸铁、不锈钢、铝和铜等。二、气焊与气割的优缺点1、气焊的优点：A、B、C、2、A、B、C、3、对铸铁及橐些有色金旨的焊接有较好的适应性。 焊接时不需要电力。气焊的缺点是：生产效率较低。焊接后工件易变形，热影响区较大。较难实现自动化。气割的优点：设备简单灵活。4、气割的缺点：一部分金属材料受到局限性。第二节气焊气割火焰及其操作一、气焊气割火焰（一）分类氧一乙烘焰具有很高的温度（3200C）, 加热集中，是气焊气割中主

5、要采用的火焰。 氧一乙烘焰根据氧和乙烘混合比的不同，可分 为中性焰、碳化焰和氧化焰。如右图所示：图氧乙烘焰（a）中性焰（b）碳化焰（c）氧化焰1、中性焰（02 : C2H2= 1 ：仁2）中性焰有三个显著的区域：焰芯、内焰和外焰。、焰芯：白而亮，轮廓清晰。温度800-1200 C o、内焰：内焰处在焰芯前2-4mm部位燃烧最剧烈，温 度最高茲可达如皿逊业d 呈兰紫色 、外焰：外焰呈桔红色。温度为1200-2500 Co 中性焰是焊接时常用的火焰，用于焊接低碳 钢、中碳钢、合金钢、紫铜、铝合金等材料。2碳化焰(0? : C2H2 H01-6、H01-12等多种。3、各符号的含义：H表示焊炬；01

6、表示射吸式；26、12等表示可焊接的最大厚度（mm）。4、射吸式焊炬的构造：包括：焊嘴、乙怏接头、氧气接 头、手柄、乙烘阀门、氧气阀门、射吸式管、混合管、主 体、喷咀等组成。见图5-15、工作原理：、打开玄4调节阀，氧气经喷射管从喷射孔快速射出， 并在喷射孔外围形成真空而造成负压（吸力）；再打开乙 烘调节阀，乙烘即聚集在喷射孔的外围；由于氧射流负压 的作用，乙烘很快被氧气吸入混合室和混合气体通道，并 从焊嘴喷出，形成了焊接火焰。及内部构造图52H01-6型焊炬的构造1焊嘴2混合气管3射吸管 4射吸管螺母5乙烘调节阀 6乙烘进气管7乙烘管接头8氧气管接头9氧气进气管10手柄 11氧气调 节阀12

7、主体13乙块阀针14氧气阀针15喷嘴(三)焊炬的安全使用1、使用焊炬时应注意的事项(1)使用前必须检查其射吸情况。先将氧气橡皮管紧接在氧气接头上，使焊炬接通氧气。此时先开启乙烘调节阀手轮，再开启氧气调节手轮，用手指按在乙烘接头上，如果 手指感到有一股吸力，则表明射吸作用正常。如果没有吸力，甚至氧气从乙烘接头中倒流出来，则说明没有射吸能 力，必须进行修理，否则严禁使用。(2)焊炬射吸检查正常后，再把乙烘橡皮管接在乙烘接头上。乙烘进气接头与乙块橡皮管应避免连接太紧，以不漏气并容易播上和容易拔下为准。同时应检查其它各气体通 道、各气体调节阀处和焊嘴处是否正常和漏气。(3) 上述检查合格后才能点火。点

8、火时应把 氧气调节阀稍微打开，然后打开乙烘调节阀。 点火后立即调整火焰，使火焰达到正常形状。(4) 停止使用时，应先关闭乙烘调节阀，再 关闭氧气调节阀，以防发生回火和产生黑烟。(5) 在使用过程中，如发现气体通路或阀门有 漏气现象，应立即停止工作，消除漏气后， 才能继续使用。(6) 不准将正在燃烧的焊炬随手卧放在焊件(7) 焊嘴头被堵塞时，严禁嘴头与平板摩擦，应用通针 清理。(8) 焊炬各气体通路均不得沾染油脂，以防氧气遇到油脂 而燃烧爆炸。(9) 根据焊件厚度选用适当的焊炬和焊嘴。(10) 焊炬停止使用后应挂在适当的场合，或拆下橡皮管将焊炬存放在工具箱内。2、引起回火的主要原因：焊嘴或气体通

9、道被堵塞。焊嘴过热。焊嘴过分接近熔融金属，混合气体流动不 畅通。胶管受压、阻塞或打折等，造成混合气体的流 动速度低于燃烧速度而产生回火。3、回火处理：应急速关闭乙烘调节阀，再关闭氧气调节阀。等回火熄灭后，再打开氧气调节阀，吹除残留在焊二、害!J炬1 割炬的作用和分类（1）作用：割据是使氧与乙烘按比例进行混合， 形成预热火焰，并将高压纯氧喷射到被切割的工件 上，使被切割金属在氧射流中燃烧，氧射流并把燃 烧生成的熔渣（氧化物）吹走而形成割缝。注：割炬是气割工件的主要工具。（2）分类：按预热火焰中氧气和乙烘的混合方 式，分为：射吸式割炬和等压式割炬两类。按用途分为：普通割炬、重型割炬及焊、割 两用炬

10、。2、割炬的构造及工作原理(一)G01-30型割炬：是一种常用的割炬，属于射吸类割炬。(1)、G0130型割炬的构造图53 G01-30型射吸式割炬构造1割嘴2切割氧气管3切割氧调节阀4氧气管接头5乙烘官接头6乙烘调节阀7手柄预热氧调节阀9主体10氧气阀针 门一喷嘴12射吸管螺母13射吸管14混合气管15乙烘阀针S39；(2)割嘴的工作原理：气割时，先稍微开启预热氧调节阀， 再打开乙烘调节阀并立即点火。然后增大 预热氧流量，氧气与乙烘混合后从割嘴混 合气孔喷出，形成环形预热火焰，对工件 进行预热。待起割处被预热至燃点时，立 即开启切割氧调节阀，使金属在氧气流中 燃烧，并且氧气流将割缝处的熔渣吹

11、掉， 不断移动焊炬，在工件上形成割缝。（二）GD1100型割炬：属于等压类割炬1 构造:如图53图5一3GDI10 0型割炬的构造1割嘴2割嘴接头3切割氧气管4乙烘气管5切割氧调节阀6主体7氧气管接头8乙烘管接头9预热氧调节阀10预热氧气管2、特点：乙烘与预热氧的混合是在割嘴接头与割嘴间的 空隙内完成(三)割炬的安全使用(1) 、选择合适的割嘴：应根据切割工件的厚度， 选择合适的割嘴。安装割嘴时注意拧紧割嘴螺母。(2) 、检查射吸情况:射吸式割炬经射吸情况检 查正常后，方可把乙烘皮管接上，以不漏气并容易 插上、拔下为准。(3) 、火焰熄灭的处理：点火后，当拧预热氧调节 阀调整火焰时，若火焰立即

12、熄灭，其原因是各气体 通道内存有脏物或射吸管喇叭口接触不严，以及割 嘴外套与内嘴配合不当。此时，应将射吸管螺母拧 紧；无效时，应拆下射吸管，清除各气体通道内的(4) 、割嘴芯漏气的处理:预热火焰调整正常后， 割嘴头发岀有节奏的“叭、叭”声，但火焰并不熄 灭，若将切割氧开大时，火焰就立即熄灭，其原因 是割嘴芯处漏气。此时，应拆下割嘴外套，轻轻拧 紧嘴芯，如果仍然无效，可再拆下外套，并用石棉 绳垫上。(5) 、割嘴头和割炬配合不严的处理：点火后火焰 虽正常，但打开切割氧调节阀时，火焰就立即熄灭c其原因是割嘴头和割炬配合面不严。此时应将割嘴拧紧，无效时应拆下割嘴，用细砂纸轻轻研磨割嘴头配合面,(6)

13、 、回火的处理：当发生回火时，应立即 关闭切割氧调节阀，然后关闭乙烘调节阀及 预热氧调节阀。在正常工作停止时，应先关 切割氧调节阀，再关乙烘和预热氧调节阀。(7) 、保持割嘴通道清洁：割嘴通道应经 常保持清洁光滑，孔道内的污物应随时用通 针清除干净。(8) 、清理工件表面:工件表面的厚锈、 油水污物要清理掉。在水泥地面上切割时应垫高工件以防锈皮和熔渣在水泥地面上爆 诚伤人w p仔三、减压器（一）减压器的作用和分类1、作用：减压器是将高压气体降为低压气体的调 节装置。其作用是减压、调压、量压和稳压。2、分类：（6按用途不同可分为氧气减压器和乙烘减压器等， 还可分为集中式和岗位式两类； 按构造不同

14、可分为单级式和双级式两类； 按工作原理不同可分为正作用式和反作用式两类C 常见的国产减压器以单级反作用式和双级混合式 （第一级为正祜用式、第二级为反屣用式）两类为主。（二）减压器的构造和工作原理1、QD1型氧气减压器。属于单级反作用式，其进气口最高压力为15MPa,工作压力调节范围为012. 5MPao构造：见右图图54QD1型氧气减 压器的构造1低压气室2耐油橡月父平垫片3薄膜片4弹簧垫块 5调压螺钉6罩壳7调压弹簧8螺钉9活门顶杆10本体11咼压气室12副弹簧13减压活I J4活门座 15_安全阀原理：使用QD1型减压器时，当顺时针旋拧调节螺钉时,可顶开减压活门，高压氧气便从缝隙中流入低压

15、室。由于氧气在低压室内体积发生膨胀而使压力降低，即减压作用,详见图55 o在使用过程中，如果气体输送量减少， 即低压室压力增高，通过薄膜片压缩调压 弹簧，带动减压活门向下移动，使开启程 度逐渐减小；反之，减压活门的开启程度 就会逐渐增大。当氧气瓶内的氧气压力逐 渐下降时，在高压室中促使减压活门关闭, 的作用力也就逐渐减小，即减压活门的开 启程度逐渐增大，结果仍保证了低压室内图5-5 QD型减压器工作原理图1调节螺钉2调压弹簧3薄膜片4减爪活门5进气口6i司丿k室7安全阀9低压室10低丿k表8出气口1 1|R|压表氧气的工作压力稳定，这就是减压器的稳定作用O2 SJ710型氧气减压器。属于双级式

16、减压器，其进气口最高工作压力为 15MPa,工作压力调节范围为0. 12MPa。由于通过了两级调压，工作压力更加稳定O构造：见右图图56 SJ7-10型双级式氧气减压器的构造1活门顶杆2减压活门3安全阀4本体5调压螺钉6第二级罩壳7第二级调压弹簧8第二级弹性薄膜装置9第二级减压室10第一级减压室11第一级弹性薄膜装置12M 一级罩壳13M 一级调压弹簧14气调铜管15进气口接头16岀气口接头原理：SJ710型双级式减压器的工作原理详见图56。当减压器处在非工作状态时，应使调压螺钉逆时针旋转，直至调压弹簧处于松弛状态。当氧气瓶阀开启时，高压氧气从进气口流入第一减压系统，由于弹簧的作用，气压自动降

17、到2MPa后进入第二级减压系统。当使用减压器时，顺时针旋转调压螺钉，通过调压弹簧、弹性薄膜装置、活门顶杆，克服承压弹簧的压力把减压活门顶开，使气体经过两次减压后进入低压气室内, 再由岀气口供给工作地点使用。9图56 SJ7-10型双级式氧气 减压器工作原理图1承压弹簧2减丿土活I J3活门顶杆4一弹性薄膜装置5调压弹簧6调压螺钉7氐压气室8第二级减压系 统9第一级减压系统6 5 4 323、QD-20型单级乙烘减压器。 供瓶装溶解乙烘减压用。QD- 20型乙烘减压器进口最高压力 为2MPa,工作压力的调节范 围为0. 01 0. 15MPao构造：见右图图57 QD20型单级乙烘减压 器的构造

18、1减压活门2低压气室3 活门顶杆4调压螺钉5调压 弹簧6罩壳7弹性薄膜装置 8本体9夹环10紧固螺钉11过滤接头12咼压气室3副弹簧4安全阀QD2 0型单级乙烘减压器装有安全阀， 当输出压力大于0. 18MPa时开始泄气，在 输岀压力达到024MPa时安全阀打开。QD20型减压器的工作压力为0. 15MPa时 的最大流量为9m3/ho乙烘减压器本体装有 高压乙烘表，量程为02. 5MPa；低压乙 烘表，量程为0025MPao在乙烘减压器的压力表上均有指示该压力表最大许可工作 压力的红线，以便使用中严格控制。乙烘减压器的外壳漆成白色，氧气减压器的外壳漆成天蓝色。(三)减压器的安全使用(1) 氧气

19、瓶放气或开启减压器时动作必须缓慢。(2) 减压器安装前及开启气瓶阀时的注意事项：安装减压器之前，要略打开氧气瓶阀门，吹除污物， 以防灰尘和水分带入减压器。在开启气瓶阀时，瓶阀出气 口不得对准操作者或他人，以防高压气体突然冲出伤人。 减压器岀气口与气体橡胶管接头处必须用退过火的铁丝或 卡箍拧紧，防止送气后脱开发生危险。(3) 减压器装卸及工作时的注意事项：装卸减压器时必须注意防止管接头丝扣滑牙，以免旋 装不牢而射出。在工作过程中必须注意观察工作压力表的 压力数值。停止工作时应先松开减压器的调压螺钉，再关 闭氧气瓶阀，并把减压器内的气体慢慢放尽。工作结束后, 应从气瓶上取下减压器，加以妥善保存。(

20、4) 减压器必须定期校修，压力表必须定期检验。 在使用中如发现减压器有漏气现象、压力表针动 作不灵等，应及时维修。(5) 减压器冻结的处理。减压器在使用过程中如 发现冻结，应用热水或蒸汽解冻，绝不能用火焰 或红铁烘烤。减压器加热后，必须吹掉其中残留 的水分。(6) 减压器必须保持清洁。减压器上不得沾染油 脂、污物，如有油脂，必须在擦拭干净后才能使 用。i7)各种气体的减压器及压力表不得调换使用。四、橡皮管及气焊辅助工具（一）橡皮管和橡皮接头1、橡皮管：分为氧气皮管和乙块皮管。 氧气橡胶管为蓝色（原标准规定为红色），工作压力 2MPa,爆破压力6MPa。 乙块橡胶管为红色（原标准规定为黑色），工

21、作压力 0. 3MPa,爆破压力0. 9MPao常用的内径为8mm或10mm。两种管子因耐压不同、 不能红代蓝使用。长度一般不应小于5m新的橡皮管在首次使用时，要先把橡皮管内的滑石 粉吹干净，以防焊炬内部的通道被堵塞。在使用橡皮 管时，应注意不得使其沾染油脂，并要防止火烫和折 伤。已经老化的橡皮管应停止使用，及时换用新管。2、橡皮管接头：是橡皮管与减压器、焊炬、乙烘发生器 和乙烘供给点等的连接接头。连接接头的形式有三种，详 见图58o图58橡皮管接头形式(a) 连接氧气皮管用的接头(b) 连接乙烘皮管用的接头(c) 连接两根橡皮管用的接头橡皮管接头的连接嘴上车有数条凹槽，主要是为了 保证接头处

22、的气密性，并保证橡皮管用卡子或铁丝绑扎在 连接嘴上而不脱落。接头的螺母用于将接头旋拧到减压器 或焊炬上。为了区别氧气皮管的接头和乙烘皮管的接头， 在Z怏皮管接头MB上切有1他杂槽。（二）、气焊辅助工具1、气焊作业中使用的辅助工具有清理焊缝用的工具。 如：钢丝刷、凿子、手锤、锂刀等。2、连接和启闭气体通路的工具。女口：钢丝钳、活扳手、 卡子及铁丝等。3、清理焊嘴和割嘴用的工具。女口：通针等。4、气焊工所用的上述工具必须专用和放在专门的工具 箱内，不得沾有油污。5、每个焊工都应备有粗细不等的三棱式钢质通针一组， 以便在工作中清除堵塞在焊嘴或割嘴内的脏物。6、气焊工在气焊操作时，应配戴护目镜，以保护

23、眼睛 并能清楚地观察熔池，同时还可以防止飞溅物溅入眼内。X7、气焊、气割时点火的工具采用点火枪比较安全方便。 但对于某些着火点较高的可燃气体（如液化石油气），必须 用明火点燃。当用火柴点燃时，必须把划着了的火柴， 从焊嘴和割嘴的后面送到焊嘴或割嘴上，以防止手被烧 伤。第四节气焊与气割的安全操作-、从业人员要求从业人员必须经过安全技术培训，持证上岗。1、作业场所要求通风良好，物料摆放整齐，有照明，有通道，有灭火三、作业前的准备1、操作人员必须按规定穿戴劳动防护用品。2、焊接场所10m以内不得存放易燃易爆物品。3、在禁火区内进行焊、割工作之前，必须到有关部门 办理动火许可证，并采取安全措施后方能工

24、作。4、高空作业时，必须系好安全带。5、禁止在输电线路下放置乙烘瓶、氧气瓶等气焊设备。6、检查所用设备工具及工作环境，确无不安全因素后, 方可作业。四、作业中的注意事项1、各种气瓶均应竖立稳固。2、气焊设备严禁沾染油污，气瓶不得剧烈震动和暴晒, 开启气瓶须用专用扳手。3、严禁将正在燃烧的焊、割炬随意放置。4、在容器内交替使用气焊和气割时，要在容器外点燃焊、 割炬，容器内不得存放焊、割炬。5、在密闭容器、桶、罐中作业时，应先打开其孔、洞， 使内部空气流通，并设专人监护。6、禁止用氧气对局部焊接部位进行通风换气，不准用氧 气代替压缩空气吹扫工作服和吹除乙烘管内的堵塞物。7、氧气瓶要远离明火和热源，且与明火保持10m以上的 距离，与乙烘瓶保持3m以上的距离。、安装减压器先将氧气瓶阀稍微打开，吹除瓶嘴处污物。9、安装减压器后必须开启乙烘瓶阀，检查各部位有无漏气，压力表工作是否正常，待正常后再接氧气胶管。10、开氧气瓶阀门时，动作必须缓慢，瓶阀嘴不应朝向人 体方向。11 夏季露天作业，氧气瓶应有防暴晒的安全措施。12. 减压器冻结时，要用热水和蒸汽解冻，严禁用火烘烤。13、电气焊在同一场所作业时，氧气瓶必须采取绝缘措施, 乙烘气瓶要有接地措施。14、使用乙烘瓶时，必须配备专用的乙烘减压器和回火防止器。15、瓶内气体不可全部用尽，氧气瓶必