6.4低碳钢的气割(课件）- 《焊接方法与工艺》同步教学（机械工业版）

模块六 气焊气割及工艺 1 任务四 低碳钢的气割 【学习目标】 1.了解低碳钢的气割性 2.了解低碳钢的气割工艺 【任务描述】 图6-27为一低碳钢凹形零件图，材料为20，尺寸如图所示。根据有关标准和技术要求，采用气割进行加工，请制定正确的气割工艺。 【任务工艺分析】 任务工艺分析主要包括低碳钢气割性分析及气割参数（火焰性质、能率、气割速度）选择等内容。  一、低碳钢的气割性 低碳钢碳的质量分数低，能满足氧气气割的条件，所以不需采用特殊措施就可顺利进行气割，气割性好。  二、气割参数 气割参数主要包括气割氧压力、气割速度、预热火焰能率、割嘴与割件的倾斜角度、割嘴离割件表面的距离等。 2 任务四 低碳钢的气割 3 任务四 低碳钢的气割 1．气割氧压力 气割氧压力主要根据割件厚度来选用。割件越厚，要求气割氧压力越大。氧气压力过大，不仅造成浪费，而且使割口表面粗糙，割缝加大。氧气压力过小，不能将熔渣全部从割缝处吹除，使割缝的背面留下很难清除干净的挂渣，甚至出现割不透现象。 氧气纯度对气割速度、气体消耗量及割缝质量有很大影响。氧气的纯度低，金属氧化缓慢，使气割时间增加，而且气割单位长度割件的氧气消耗量也增加。例如在氧气纯度为97.5%～99.5%的范围内，每降低1%时，1m长的割缝气割时间增加10%～15%，而氧气消耗量增加25%～35%。 气割氧气压力及与之匹配的乙炔压力可参照表6-17选用。 2．气割速度 气割速度与割件厚度和使用的割嘴形状有关，割件愈厚，气割速度愈慢；反之割件愈薄，则气割速度越快。气割速度太慢，会使割缝边缘熔化；速度过快，则会产生很大的后拖量（沟纹倾斜）或割不穿。气割速度的正确与否，主要根据割缝后拖量来判断，应使割缝产生的后拖量最小为原则。 4 任务四 低碳钢的气割 5 任务四 低碳钢的气割 所谓后拖量是指切割面上切割氧流轨迹的始点与终点在水平方向的距离，如图6-27所示。气割速度可参照表6-17选用。 6 任务四 低碳钢的气割 3．预热火焰性质及能率 预热火焰的作用是把金属割件加热，并始终保持能在氧气流中燃烧的温度，同时使钢材表面上的氧化皮剥落和熔化，便于切割氧气流与铁化合。预热火焰对金属割件的加热温度，低碳钢时约为1100～1150℃。 气割时，预热火焰应采用中性焰或轻微氧化焰，不能使用碳化焰，因为碳化焰会使割口边缘产生增碳现象。 预热火焰能率是以每小时可燃气体消耗量来表示的。预热火焰能率应根据割件厚度来选择，一般割件越厚，火焰能率应越大。但火焰能率过大时，会使割缝上缘产生连续珠状钢粒，甚至熔化成圆角，同时造成割件背面粘渣增多而影响气割质量。当火焰能率过小时，割件得不到足够的热量，迫使气割速度减慢，甚至使气割过程发生困难。这在厚板气割时更应注意。 4．割嘴与割件的倾斜角 割嘴与割件的倾斜角度，直接影响气割速度和后拖量，如图6-29所示。当割嘴沿气割相反方向倾斜一定角度时（后倾），能使氧化燃烧而产生的熔渣吹向切割线的前缘，这样可充分利用燃烧反应产生的热量来减少后拖量，从而促使气割速度的提高。进行。 7 任务四 低碳钢的气割 直线切割时，应充分利用这一特性。割嘴与割件倾斜角大小，主要根据割件厚度而定。割嘴与割件倾斜角的大小，可按表6-18选择 5．割嘴离工件表面的距离 割嘴离割件表面的距离应根据预热火焰长度和割件厚度来确定，一般为3～5mm。因为这样的加热条件好，切割面渗碳的可能性最小。当割件厚度小于20mm时，火焰可长些，距离可适当加大；当割件厚度大于或等于20mm时，由于气割速度放慢，火焰应短些，距离应适当减小。 8 任务四 低碳钢的气割 【工艺确定】 通过分析，低碳钢凹形零件气割工艺如下。 一、气割性 20钢是碳的质量分数为0.20％的低碳钢，气割性好。 二、气割工艺 1．割前准备 （1）设备 氧气瓶和乙炔瓶。 （2）气割工具 割炬 G01—100型，3号环形割嘴；氧气、乙炔减压器。 （3）辅助工具 氧气胶管（黑色）、乙炔胶管（红色）；护目镜、透针、扳手、钢丝刷。 （4）防护用品 工作服、皮手套、胶鞋、口罩、护脚等。 （5）割件毛坯 Q235钢板 长×宽×厚为320 mm×220mm×30mm，并用石笔画出气割线。 2．气割顺序 先气割矩形轮廓，后气割凹形。 9 任务四 低碳钢的气割 3．气割参数 起割，割嘴向气割方向前倾5°～8°；正常气割，割嘴垂直割件；气割临近终点停割时，割嘴沿气割反方向后倾5°～8°。气割速度为210～230mm/min，割嘴离工件的距离控制在3～4mm，氧气压力为0.45MPa、乙炔压力为0.03～