单元3实施气割技术课件

3.1.1气割过程（1）气割反应原理（2）气割过程第1页/共41页3.1.2氧气切割的条件1）金属的燃点低于熔点2）氧化物熔点低于金属熔点3）燃烧放热量大第2页/共41页气割过程

氧气切割过程是:预热→燃烧→吹渣其实质是：铁在纯氧中的燃烧过程,而不是熔化过程。注意：火焰切割是气割，而不是熔割第3页/共41页气割钢的速度比其他机械切割的方法的效率高。机械切割方法难以切割的截面形状和厚度，采用氧-乙炔切割比较经济。气割设备的投资比机械切割的投资要低，气割设备轻便，可以用于野外作业。切割尺寸精度低。预热火焰和排除的赤热熔渣存在发生火灾及烧坏设备和烧伤操作工的危险。第4页/共41页

气割设备

气割设备包括乙炔气瓶、氧气瓶、减压器、割炬等。1.可燃气体选用应考虑的因素：（1）发热量要大。（2）火焰温度要高。（3）可燃气体燃烧消耗的氧要少。（4）爆炸的极限范围要小。（5）运输要方便第5页/共41页

氧气瓶是贮存和运输高压氧气的容器。瓶体漆成天蓝色，并漆有“氧气”黑色字样。氧气瓶容量一般为40L，额定工作压力为15MPa，因此，每瓶可装1个大气压的氧气6000L。必须正确地保管和使用氧气瓶，否则，有爆炸的危险。禁止将氧气瓶和乙炔瓶以及其他可燃气瓶、易爆易燃物品放在一起，不得同车运输。禁止氧气瓶接触油脂，高压氧气与油脂等易燃物接触，会引起自燃。操作中氧气瓶距离乙炔发生器、明火或热源应大于5m。气瓶阀是用来开闭氧气的阀门。第6页/共41页氧气切割训练

氧气切割（简称气割），是指利用气体火焰的热能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行切割的方法。气割所用的设备，除用割炬代替焊炬外，其余与气焊相同。割炬有射吸式和等压式两种，射吸式割炬的构造原理，如图所示。割炬的割嘴有环形（组合式）和梅花形（整体式）两种。常用割炬型号有G0l－30，“G”表示割炬，“0”表示手工，“1”表示射吸式，“30”表示气割低碳钢的最大厚度（以mm计）。第7页/共41页3.1.3气割设备（1）割炬的作用（2）割炬的分类（3）割炬的型号（4）割炬喷嘴第8页/共41页氧气切割示意图第9页/共41页气割过程氧流割口氧化物预热火焰割嘴C2H2+O2O2C2H2+O2第10页/共41页1.低碳钢的气割过程低碳钢的切割过程如图所示。气割过程氧流割口氧化物预热火焰割嘴（1）预热气割开始时，利用氧-乙炔焰将工件切割处预热到能发生剧烈氧化的温度（燃点）约1300℃，呈黄白色。预热火焰开始时可采用氧化焰，以缩短预热时间，正常切割时用中性焰。（2）燃烧喷出高速切割氧流，使已预热的金属燃烧，生成氧化物。（3）熔化与吹除金属燃烧生成的氧化物以及与反应表面毗邻的一部分金属被燃烧热熔化后，再被气流吹掉，完成切割过程。第11页/共41页2.氧气切割金属材料必须具有的条件（1）金属材料的燃点必须低于其熔点这是保证切割是在燃烧过程中进行的基本条件。否则，金属将先熔化，变为熔割过程，使割口过宽不整齐。低碳钢燃点为1350℃，熔点为1500℃，很适合切割。随着含碳量的增加，燃点上升，熔点下降，大约含碳量超过0.7％后，燃点即高于熔点，所以，高碳钢不适合切割。铸铁燃点高于熔点，而且产生的SiO2粘度大，流动性差，切割气流很难把它吹除，所以切割困难。（2）燃烧生成的金属氧化物的熔点，应低于金属本身的熔点，同时流动性要好，若不具备这一条件，就会在表面形成固态氧化物，阻碍氧流与下层金属的接触，使切割过程不能正常运行。例如，铝的熔点为660℃，而Al2O3的熔点高达2050℃；铬的熔点是1550℃，而Cr2O3的熔点则为1990℃。所以，对不锈钢、铝就不能用氧气切割。（3）金属燃烧时能放出大量的热，而且金属本身的导热性要低这是为了保证下层金属有足够的预热程度，使切割过程能继续进行。符合以上条件的有纯铁、低碳钢、中碳钢和普通低合金钢。而高碳钢、铸铁、高合金钢及铜、铝等有色金属及合金，均难以进行氧气切割，必须采用其他切割方法（如等离子弧切割）。第12页/共41页3.1.4机械切割3.1.5安全3.1.6切割质量第13页/共41页2.1穿戴好防护用品，如：电焊服、绝缘鞋、电焊眼镜等，严禁穿化纤服装、短袖、短裤、凉鞋。2.2上岗前严禁喝酒。2.3认真检查设备、用具是否良好安全，检查电焊机金属外壳的接地线是否符合安全要求，不得有松动或虚连。2.4认真检查与整理工作场地，清除易燃、易爆物品，导线、地线、手把线应分开放置，能设防护围屏的应将围屏安放好。2.5禁止两台电焊机同时接在一个电源开关上，不准私自拆接电源线。第14页/共41页五安全操作要点

⑴放置氧气瓶必须平稳可靠，不得与其它气瓶混在一起，距离工作地点和其它火源应在5m以外；禁止撞击氧气瓶；严禁瓶口沾染油脂；防止爆晒，阀门或瓶口严禁火烤；氧气不可用尽，应留有0.1～0.2MPa的余压。

⑵乙炔瓶只能立放，瓶体表面的温度不得超过40℃,并严禁在漏气的情况下使用。使用压力不得超过1.47MPa，瓶内气体不得用尽，应根据环境温度留有0.05～0.30MPa。

⑶乙炔发生器乙炔发生器应放在通风良好处，并设专人保管和使用；工作时严禁接近明火；工作地点要距乙炔发生器1mm以外；禁止敲击和碰撞乙炔发生器；夏天要防止爆晒，冬天要防止冻结；要定期检查和清洗。

⑷减压器减压器开启时，应先旋入调节螺钉，再缓慢打开气瓶阀；停止工作时，也应先松开减压器调节螺钉，再关闭气瓶阀；用于氧气和乙炔的减压器不得换用；减压器上不得附有油脂。

⑸每个减压器只允许接一把焊炬；在操作前和操作过程中，要检查焊炬的射吸能力、乙炔或氧气导管是否漏气或堵塞；发生回火时，应迅速关闭乙炔阀，再关闭氧气阀，找出原因，采取措施；焊接时，必须穿戴规定的工作服、手套、脚盖和保护性眼镜。第15页/共41页3.2危险和消除危险的方法3.2.1危险的地方3.2.2注意防火3.2.3封闭的工作区域3.2.4在封闭区域工作3.2.5危险的容器3.2.6清洁的清洗危险容器的方法步骤第16页/共41页3.3氧-乙炔火焰切割操作3.3.1气割前的准备3.3.2气割操作技术（1）操作姿势（2）气割操作第17页/共41页

㈠

气割原理

利用可燃气体加上氧气混合燃烧的预热火焰,将金属加热到燃烧点,然后加大氧气以便将金属吹开.加热一燃烧一吹渣过程连续进行,并随着割炬的移动而形成割缝.

㈡

气割的应用范围

气割的效率高,成本低,设备简单,并能在各种位置进行切割和在钢板上切割各种外形复杂的零件,因此,广泛地用于钢板下料,开焊接坡口和铸件浇冒口的切割,切割厚度可达300mm以上.

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㈢

气割的特点

(1)优点

①切割效率高,切割钢的速度比其他机械切割方法快.

②机械方法难以切割的截面形状和厚度,采用氧一乙炔焰切割比较经济.

③切割设备的投资比机械切割设备的投资低,切割设备轻便,可用于野外作业.

④切割小圆弧时,能迅速改变切割方向.切割大型工件时,不用移动工件,借助移动氧一乙炔火焰,便能迅速切割.

⑤可进行手工和机械切割.

(2)缺点

①切割的尺寸公差,劣于机械方法.

②预热火焰和排出的赤热熔渣存在发生火灾以及烧坏设备和烧伤操作工的危险.

③切割时;燃气的燃烧和金属的氧化,需要采用合适的烟尘控制装置和通风装置.

④切割材料受到限制(如铜,铝,不锈钢,铸铁等)不能用氧一乙炔焰切割.

第19页/共41页气割所用的设备工具:

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氧气瓶

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乙炔瓶

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减压器

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割炬

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橡胶软管

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辅助工具第20页/共41页(1)氧气瓶

◆氧气瓶是储存和运输氧气的一种高压容器.目前,工业中最常用的氧气瓶容积为40L,当工作压力为15MPa时,储存6m氧气.

◆瓶阀是控制瓶内氧气进出的阀门.使用时,如将手轮逆时针方向旋转,则可开启瓶阀;顺时针旋转则关闭瓶阀.

◆氧气瓶外表面涂淡酞蓝漆,并用黑漆写上"氧"宇.

第21页/共41页(2)乙炔瓶

★乙炔瓶是一种储存和运输乙炔的压力容器,其外形与氧气瓶相似,比氧气瓶矮,但略粗一些.

乙炔瓶主要由瓶体,多孔性填料,丙酮,瓶阀,石棉,瓶座等组成.瓶内装有浸满了丙酮的多孔性填料.使用时,溶解在丙酮内的乙炔就分解出来,而丙酮仍留在瓶内.

目前,生产中最常用的乙炔瓶的规格为:瓶外径250mm,容积为40L,充装丙酮为13.2～14.3kg,充装乙炔量为6.2～7.4kg,约为5.3～6.3m.

乙炔瓶外表面涂白色漆,并用红漆写上"乙炔不可近火"字样.

第22页/共41页2.减压器

★减压器又称为压力调节器,它是将高压气体降为低压气体的调节装置.例如,把氧气瓶内的15MPa高压气体减压至0.1～0.3MlPa的工作压力,供焊接或切割时使用.减压器同时还有稳压作用,使气体的工作压力不随气瓶内的压力减小而降低.

第23页/共41页3.割炬

★割炬是进行气割的主要工具.它是使可燃气体与氧气按一定比例混合燃烧形成稳定火焰的工具.按可燃气体与助燃气体混合的方式不同,可分为射吸式和等压式两大类.

第24页/共41页4.橡胶软管

★氧气瓶和乙炔瓶中的气体须用橡胶软管输送到焊炬或割炬.

第25页/共41页5.辅助工具

(1)护目镜气焊,气割时,焊工应戴护目眼镜操作,可保护焊工眼睛不受火焰亮光的刺激,以便在焊接过程中能仔细地观察熔池金属,又可防止飞溅金属伤害眼睛.(2)通针用于清理发生堵塞的火焰孔道.一般由焊工用钢性好的钢丝或黄铜丝自制.

(3)打火机使用手枪式打火机点火最为安全可靠.尽量避免使用火柴点火.当用火柴点火时,必须把划着的火柴从焊嘴或割嘴的后面送到焊嘴或割嘴上,以免手被烫伤.

(4)其他工具钢丝刷,锤子,锉刀,扳手,