专题四 气割（教案）-山东省职教高考《普通焊接方法与工艺》（高教版）专题复习讲练测

专题四.气割（讲义）- -《普通焊接方法与工艺》高教版 专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 理解气割的基本原理，包括氧气与金属的燃烧反应和割炬对金属的吹蚀作用。 2. 掌握气割的基本工艺流程，包括准备工作、设备操作、安全注意事项等。 3. 能够识别和描述气割设备的种类和功能，比如气割喷枪、氧气供应系统等。 4. 熟悉气割工艺参数的设定和调整方法，包括气压、氧气流量、割缝宽度等。 5. 了解各种气割机的特点和适用场景，能够根据工艺需求选择合适的气割机。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、气割的基本原理和过程 1. 基本原理 气割是用乙炔与氧气混合燃烧产生的热量预热工件，使预热处金属达到燃烧温度，然后送进高速切割氧气流，使金属在氧中剧烈燃烧，生成氧化熔渣的同时放出大量热量，借助这些燃烧热和熔渣不断加热切口处金属，并借助高速切割氧气流的吹力把燃烧生成的氧化熔渣吹掉，使切割过程继续进行，直到将工件割透。逐步移动割炬，这种预热、燃烧、吹渣的过程重复进行，就可得到各种形式的割缝。 2. 气割过程 (1)预热 气割开始时，用乙炔与氧气混合燃烧产生的热量预热工件，使预热处金属达到燃烧温度(燃点)。 (2)燃烧 输送切割氧气流，使达到预热温度的金属氧化燃烧。 (3)氧化和吹渣 金属氧化燃烧生成熔渣并放出大量的热量，熔渣被切割氧气流吹掉。大量的热量迅速将下层金属预热并加热到燃点，燃烧过程持续向前进行。金属的气割过程是预热、燃烧、吹渣的过程。其实质是金属在纯氧中燃烧的过程，而不是金属的熔化过程。 3.气割条件 从气割的基本原理可知，被割金属应具备如下条件： 1)金属材料的燃点应低于其熔点， 否则在燃烧前金属就已熔化。例如, 低碳钢的燃点为1350℃，熔点为1500℃，因此低碳钢具备良好的气割条件。 2)金属氧化物的熔点要低于金属的熔点，这样才能将氧化燃烧生成的熔渣顺利从切口吹掉。例如，金属铝的熔点为657℃，而其氧化物的熔点高达2050℃，因此铝不能采用氧气切割。 3)金属在氧气中燃烧时放出的热量要大，要足够将下层金属预热并加热到燃点，使燃烧过程持续向前进行。 二、气割设备 气割中经常使用的设备有割炬、回火防止器、减压器、氧气瓶及乙炔瓶等。与气焊设备相比,除以割炬警换焊炬外、其他均相同。制炬的作用是使可燃气体与氧气按一定比例和方式混合后燃烧，形成一定热能和一定形状的预热火焰，并能在预热火焰中心喷出切割氧气流进行切割。 1.割炬的分类 1) 按可燃气体与氧气混合方式的不同，割炬可分为射吸式（低压）割炬和等压式割炬两种。 2) 按用途不同，割炬可分为普通割炬、重型割炬和焊割两用炬等。 2.射吸式割炬的结构和原理 (1) 射吸式割炬的结构 射吸式割炬的结构如图2 -18所示。这种割炬以射吸式焊炬为基础，增加了切割氧的气路和阀门，并采用专门的制嘴。割嘴中心是切制氧的通道，预热火焰均匀地分布在它的周围。割嘴的形式主要有环形和梅花形两种。 (2) 射吸式割炬的工作原理 进行气制时，先逆时针方向稍微开启预热氧训节阳，再公开乙快调节闷，点燃并调节预热火焰为中性焰，将被割金属加热到燃点，随即逆时针方向开启切制氧调节阀，切割氧气流经切割氧气管从割嘴的中心孔喷出，将制缝处的金属氧化并吹掉熔渣。随着割炬的移动，气制不断向前进行。 三、气割工艺参数 气割工艺参数主要包括切割氧压力、切倒速度、制嘴号及割嘴与制件间的倾科角度、预热火焰能率和割嘴与割件表面的距离等。 1、切割氧压力 切割氧压力的选择与割件的厚度、割炬型号有关。一般逃择切割氧压力的原则是:随着被割件厚度的增加或随割炬型号、割嘴号的增大，氧气压力均应增大;相反，割件越薄，则氧气压力起低。但氧气压力有一定的范围，若氧气压力过大，不仅造成浪费，而且还会对割件产生冷却作用；使割缝变宽、切割速度变慢；相反，氧气压力太低，会使气割速度过慢，造成割缝背面粘连或不能全部割透。 2.切割速度 切割速度的选择与割件厚度和割嘴形状有关。割件越厚，切割速度越慢；反之，割件越薄，切割速度越快。切割速度恰当与否主要根据割缝的后拖量来判断。后拖量是指在氧气切割过程中，在同一条割纹上，割件的上层金属比下层金属燃烧超前的距离，即沿切割方向上两点间的最大距离。 3.割嘴号及割嘴与割件间的倾斜角度 割嘴与割件间的倾斜角度主要根据割件厚度来确定。倾斜可分为前倾和后倾两种。气割厚度小于4 mm的钢板时，割嘴一般后倾25°~45°；气割厚度为4~20 mm的钢板时，割嘴后倾20°~30°；气割厚度为20~30 mm的钢板时，割嘴应垂直于割件；气割厚度大于30mm的钢板时，开始时应将割嘴向前倾斜20°~30°，待割穿以后再将割嘴垂直于工件进行正常切割，当快切割完时，割嘴应逐渐向后倾斜20°~30°。 4.预执火焰能率 预热火焰的作用是在切割前