一、基本原理和应用范围 气割是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，使金属燃烧并放出热量而实现切割的方法。低碳钢的气割过程有三个阶段： （1）预热 气割开始时，利用氧乙炔焰或氧丙烷焰将工件切割处预热到能发生剧烈氧化的温度。 （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。 燃烧热和预热火焰同时将邻近的金属预热到所需温度。整个气割过程中，被熔化的金属约占熔渣的总量的30%或更多。 可以气割的金属应符合下述条件： 1）金属氧化物的熔点应低于金属熔点。下列表是一些常用的金属及其氧化物的熔点。 金属名称 熔点℃ 熔点℃ 金属 金属氧化物 纯铁 1538 1370－1565 低碳钢 1500 1370－1565 高碳钢 1300－1400 1370－1565 铸铁 约1200 1370－1565 紫铜 1083 1236 黄铜 850－900 1236 锡青铜 850－900 1236 铝 658 2050 锌 419 1800 铬 1550 1990 镍 1452 1990 2）金属与氧气燃烧能放出大量的热，而且金属本身的导热性要低。 符合上述气割条件的金属有纯铁、低碳钢、中碳钢和低合金钢以及钛等。其它常用的金属如铸铁、不锈钢、铝和铜等，必须采用特殊的氧燃气切割方法或熔化方法切割。 二、气割设备
1．手工割炬
同焊炬一样，割炬也有射吸式和等压式两种。乙炔是靠预热火焰的氧气射入射吸管而被吸入射吸管内。这种割炬适用于低压或中压乙炔。割嘴结构有环形（组合式）和梅花形（整体式）两种，待压式割炬只适用于中压乙炔。目前用得多的也是射吸式割炬。
2．半自动气割机
半自动气割机在我国应用广泛。常用GC1－30型半自动气割机。可进行直线和直径大于200mm的圆周、斜面、V形坡口等形状的气割。
3．自动气割机
现在国外已广泛使用数控气割机。我国已能自行设计和制造光电跟踪气割机和数控气割机，并已在生产中使用。
三、割炬结构割炬采用固定射吸管，更换切割氧孔径大小不同的割嘴以适应切割不同厚度工件的需要。割嘴可用组合式或整体式。
型号表示方法：射吸式割炬的型号由一个汉语拼音字母，表示结构和型式的序号数及规格组成。改型时可按字母A、B、C、D⋯⋯顺序做为改型次数附于规格之后。例：
G 0 1 – 100：表示割（Ge）的第一个字母，手工，射吸式，切割低碳钢的最大厚度为100mm
第七节 焊炬、割炬等附件的构造、工作原理和安全要求
一、焊炬
(一)焊炬的作用和分类
焊炬又称焊，是气焊操作的主要工具。焊炬的作用是将可燃气体和氧气按一定比例均匀地混合，以一定的速度从焊嘴喷出，形成一定能率、一定成分、适合焊接要求和稳定燃烧的火焰。焊炬的好坏直接影响气焊的焊接质量，因而要求焊炬应具有良好的调节氧气与可燃气体的比例和火焰能率的性能，使混合气体喷出的速-度等于或大于燃烧速度，以使火焰稳定地燃烧。同时还要求焊炬的重量要轻，使用时应操作方便、安全可靠。
焊炬按可燃气体与氧气的混合方式分为等压式和射吸式两类；按尺寸和重量分为标准型和轻便型两类；按火焰的数目分为单焰和多焰两类；按可燃气体的种类分为乙炔、氢气、汽油等类；按使用方法分为手用和机械两类。
等压式焊炬可燃气体的压力和氧气的压力是相等的，因此称等压式。等压式焊炬的优点是不易发生回火，但等压式焊炬不能用于低压乙炔，因而限制了它的使用，所以目前等压式焊炬很少采用。而射吸式焊炬，乙炔的流动主要依靠射吸作用(即氧气从喷嘴口快速射出，将聚集在喷嘴周围的乙炔吸出，并在混合气管按一定比例混合后从焊嘴喷出)，所以不论使用低压乙炔或中压乙炔，都能使焊炬正常工作。目前国产的焊炬均为射吸式，国产焊炬的主要技术数据详见表2—9。
表2—9 射吸式焊炬的主要技术数据
焊炬型号 | H01-6 | H01-12 | H01-20 | H02-1 |
焊嘴号码 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 |
焊嘴孔径(mm) | 0.9 | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 2.0 | 2.2 | 2.4 | 2.6 | 2.8 | 3.0 | 3.2 | 0.5 | 0.7 | 0.9 |
氧气压力(MPa) | 0.2 | 0.25 | 0.3 | 0.35 | 0.40 | 0.4 | 0.45 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.6 | 0.65 | 0.7 | 0.75 | 0.8 | 0.1 | 0.15 | 0.2 |
乙炔压力(MPa) 氧气调节阀 | 0.001~0.1 | 0.001~0.1 | 0.001~0.1 | 0.001~0.1 |
氧气消耗量(m3／h) | 0.15 | 0.20 | 0.24 | 0.28 | 0.37 | 0.37 | 0.49 | 0.65 | 0.86 | 1.10 | 1.25 | 1.45 | 1.65 | 1.95 | 2.25 | 0.016~0.018 | 0.045~0.05 | 0.10~0.12 |
乙炔消耗量(L／h) | 170 | 240 | 280 | 330 | 430 | 430 | 580 | 780 | 1050 | 1210 | 1500 | 1700 | 2000 | 2300 | 2600 | 20~22 | 55~65 | 110~130 |
焊接厚度(mm) | 1~2 | 2~3 | 3~4 | 4~5 | 5~6 | 6~7 | 7~8 | 8~9 | 9~10 | 10~12 | 10~12 | 12~14 | 14~16 | 16~18 | 18~20 | 0.2~0.4 | 0.4~0.7 | 0.7~1.0 |
| | | | | | | | | | | | | | | | | | |
(二)射吸式焊炬的构造和工作原理
图2—22所示为目前使用较广的H01-6射吸式焊炬，它主要由主体、乙炔调节阀、氧气调节阀、喷嘴、射吸管、混合气管、焊嘴、手柄、乙炔管接头和氧气管接头等部分组成。
图2—22 H01-6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—乙炔调节阀 6—乙炔进气管 7—乙炔管接头 8—氧气管接头 9—氧气进气管 10—手柄 11—氧气调节阀 12—主体 13—乙炔阀针 14—
氧气阀针 15—喷嘴
H01-6型焊炬的主体由黄铜(HPb59-1)制成。在手柄下侧装有氧气调节阀及其阀针和喷嘴，在手柄前端装有乙炔调节阀及其阀针。旋拧上述调节阀，可使阀针前后位置移动，从而控制氧气或乙炔的开放和关闭，同时也调整了流量，以便控制焊接火焰的能率。喷嘴是根据射吸式原理，将氧气和乙炔按一定比例混合，并以一定流速从射吸管射出，然后进入混合气管再从焊嘴喷出。射吸管用射吸管螺母紧固在焊炬主体的左侧，焊嘴通过螺纹连接旋紧在混合气管的前端。混合气管与射吸管采用银钎料钎焊。
乙炔进气管和氧气进气管也采用银钎料钎焊连接在主体的右上侧，并在进气管的另一端焊上气管接头，供连接橡皮气管用。
使用H01-6型焊炬，打开氧气调节阀，氧气立即从喷嘴快速射出，这样，在喷嘴的外围形成真空，即产生负压和吸力。这时再打开乙炔调节阀，乙炔就会聚集在喷嘴的外围。由于氧气射流的负压作用，喷嘴外围的乙炔很快被氧气吸入射吸管、进入混合气管再从焊嘴喷出。
H01-6型焊炬利用射吸作用，使高压(0．1～0．8MPa)氧与压力较低(0．001～0．1MPa)的乙炔均匀地按一定比例混合(体积比约为1：1)，并以相当高的流速喷出。无论是低压乙炔，还是中压乙炔都能保证焊炬的正常工作。
图2—23所示为H02-1型换管式微型焊炬。它是一种特殊用途的焊炬，主要适用于焊接较薄的和低熔点的金属，能焊接0．2～1mm的板材。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议