氣割主要工藝參數(shù)
氣割工藝參數(shù)主要包括割炬型號和切割氧壓力、氣割速度、預熱火焰能率、割嘴與工件間的傾斜角、割嘴離工件表面的距離等。
(1) 割炬型號和切割氧壓力被割件越厚,割炬型號、割嘴號碼、氧氣壓力均應增大,氧氣壓力與割件厚度、割炬型號、割嘴號碼的關(guān)系詳見表2-10。當割件較薄時,切割氧壓力可適當降低。但切割氧的壓力不能過低,也不能過高。若切割氧壓力過高,則切割縫過寬,切割速度降低,不僅浪費氧氣,同時還會使切口表面粗糙,而且還將對割件產(chǎn)生強烈的冷卻作用。若氧氣壓力過低,會使氣割過程中的氧化反應減慢,切割的氧化物熔渣吹不掉,在割縫背面形成難以清除的熔渣粘結(jié)物,甚至不能將工件割穿。
除上述切割氧的壓力對氣割質(zhì)量的影響外,氧氣的純度對氧氣消耗量、切口質(zhì)量和氣割速度也有很大影響。氧氣純度降低,會使金屬氧化過程緩慢、切割速度降低,同時氧的消耗量增加。圖2-6為氧氣純度對氣割時間和氧氣消耗量的影響曲線,在氧氣純度為97.5%-99.5%的范圍內(nèi),氧氣純度每降低1%時,氣割1m長的割縫,氣割時間將增加10%-15%氧氣消耗量將增加25%~35%。

氧氣中的雜質(zhì)如氮等在氣割過程中會吸收熱量,并在切口表面形成氣體薄膜,阻礙金屬燃燒,從而使氣割速度下降和氧氣消耗量增加,并使切口表面粗糙。因此,氣割用的氧氣的純度應盡可能地提高,一般要求在99.5%以上。若氧氣的純度降至95%以下,氣割過程將很難進行。
(2)氣割速度 一般氣割速度與工件的厚度和割嘴形式有關(guān),工件愈厚,氣割速度愈慢,相反,氣割速度應較快。氣割速度由操作者根據(jù)割縫的后拖量自行掌握。所謂后拖量,是指在氧氣切割的過程中,在切割面上的切割氧氣流軌跡的始點與終點在水平方向上的距離,如圖2一7所示。

在氣割時,后拖量總是不可避免的,尤其氣割厚板時更為顯著。合適的氣割速度,應以使切口產(chǎn)生的后拖量比較小為原則。若氣割速度過慢,會使切口邊緣不齊,甚至產(chǎn)生局部熔化現(xiàn)象,割后清渣也較困難;若氣割速度過快,會造成后拖量過大,使割口不光潔,甚至造成割不透。
總之,合適的氣割速度可以保證氣割質(zhì)量,并能降低氧氣的消耗量。
(3)預熱火焰能率 預熱火焰的作用是把金屬工件加熱至金屬在氧氣中燃燒的溫度,并始終保持這一溫度,同時還使鋼材表面的氧化皮剝離和熔化,便于切割氧流與金屬接觸。
氣割時,預熱火焰應采用中性焰或輕微氧化焰。碳化焰因有游離碳的存在,會使切口邊緣增碳,所以不能采用。在切割過程中,要注意隨時調(diào)整預熱火焰,防止火焰性質(zhì)發(fā)生變化。·預熱火焰能率的大小與工件的厚度有關(guān),工件愈厚,火焰能率應愈大,但在氣割時應防止火焰能率過大或過小的情況發(fā)生。如在氣割厚鋼板時,由于氣割速度較慢,為防止割縫上緣熔化,應相應使火焰能率降低;若此時火焰能率過大,會使割縫上緣產(chǎn)生連續(xù)珠狀鋼粒,甚至熔化成圓角,同時還造成割縫背面粘附熔渣增多,而影響氣割質(zhì)量。如在氣割薄鋼板時,因氣割速度快,可相應增加火焰能率,但割嘴應離工件遠些,并保持一定的傾斜角度;若此時火焰能率過小,使工件得不到足夠的熱量,就會使氣割速度變慢,甚至使氣割過程中斷。
(4)割嘴與工件間的傾角 割嘴傾角的大小主要根據(jù)工件的厚度來確定。一般氣割4mm以下厚的鋼板時,割嘴應后傾25°-45°;氣割4-20mm厚的鋼板時,割嘴應后傾20°-30°;氣割20-30mm厚的鋼板時,割嘴應垂直于工件;氣割大于30mm厚的鋼板時,開始氣割時應將割嘴前傾20°-30°,待割穿后再將割嘴垂直于工件進行正常切割,當快割完時,割嘴應逐漸向后傾斜20°-30°。割嘴與工作間的傾角詳見圖2-8。

割嘴與工件間的傾角對氣割速度和后拖量產(chǎn)生直接影響,如果傾角選擇不當,不但不能提高氣割速度,反而會增加氧氣的消耗量,甚至造成氣割困難。
(5)割嘴離工件表面的距離 通常火焰焰芯離開工件表面的距離應保持在3-5mm的范圍內(nèi),這樣,加熱條件最好,而且滲碳的可能性也最小。如果焰芯觸及工件表面,不僅會引起割縫上緣熔化,還會使割縫滲碳的可能性增加。
一般來說,切割薄板時,由于切割速度較快,火焰可以長些,割嘴離開工件表面的距離可以大些;切割厚板時,由于氣割速度慢,為了防止割縫上緣熔化,預熱火焰應短些,割嘴離工件表面的距離應適當小些,這樣,可以保持切割氧流的挺直度和氧氣的純度,使切割質(zhì)量得到提高。
切割與等離子切割、激光切割的參數(shù)對比:







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