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1、火焰切割工藝氣割精度是指被切割完的工作幾何尺寸與其圖紙尺寸對比的誤差關(guān)系，切割質(zhì)量是指工件切割斷面的表面粗糙度、切口上邊緣的熔化塌邊程度、切口下邊緣是否有掛渣和割縫寬度的均勻性等。9.1影響鋼板火焰切割質(zhì)量的三個基本要素（氣體、切割速度、割嘴高度）1．氣體（1）氧氣氧氣是可燃?xì)怏w燃燒時所必須的，以便為達(dá)到鋼材的點(diǎn)燃溫度提供所需的能量；另外，氧氣是鋼材被預(yù)熱達(dá)到燃點(diǎn)后進(jìn)行燃燒所必須的。切割鋼材所用氧氣必須要有較高的純度，一般要求在99.5%以上，一些先進(jìn)國家的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求氧氣純度在99.7%以上。氧氣純度每降低0.5%，鋼板的

2、切割速度就要降低10%左右。如果氧氣純度降低0.8%-1%，不僅切割速度下降15%-20%，同時，割縫也隨之變寬，切口下端掛渣多并且清理困難，切割斷面質(zhì)量亦明顯劣變，氣體消耗量也隨著增加。顯然，這就降低了生產(chǎn)效率和切割質(zhì)量，生產(chǎn)成本也就明顯地增加了（見圖9-1）。????圖9-1在相同的氧氣壓力下，氧氣純度對切割時間和氧氣消耗量的影響。采用液氧切割，雖然一次性投資大，但從長遠(yuǎn)看，其綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比想象的要好得多。氣體壓力的穩(wěn)定性對工件的切割質(zhì)量也是至關(guān)重要的。波動的氧氣壓力將使切割斷面質(zhì)量明顯劣變。氣壓壓力是根據(jù)所使用的割嘴類

3、型、切割的鋼板厚度而調(diào)整的。切割時如果采用了超出規(guī)定數(shù)值的氧氣壓力，并不能提高切割速度，反而使切割斷面質(zhì)量下降，掛渣難清，增加了切割后的加工時間和費(fèi)用。表9-1是國內(nèi)常用的上海氣焊機(jī)廠生產(chǎn)的GK1系列快速割嘴（即采用拉伐爾噴管結(jié)構(gòu)的割嘴）的使用參數(shù)（廠家可能隨時對參數(shù)進(jìn)行修改，應(yīng)以割嘴所附說明書為準(zhǔn)，此表僅供參考）。????????????表9-1GK1割嘴性能參數(shù)表（2）可燃性氣體火焰切割中，常用的可燃性氣體有乙炔、煤氣、天然氣、丙烷等，國外有些廠家還使用MAPP，即：甲烷+乙烷+丙烷。一般來說，燃燒速度快、燃燒值高的氣體

4、適用于薄板切割；燃燒值低、燃燒速度緩慢的可燃性氣體更適用于厚板切割，尤其是厚度在200mm以上的鋼板，如采用煤氣或天然氣進(jìn)行切割，將會得到理想的切割質(zhì)量，只是切割速度會稍微降低一些。相比較而言，乙炔比天然氣要貴得多，但由于資源問題，在實(shí)際生產(chǎn)中，一般多采用乙炔氣體，只是在切割大厚板同時又要求較高的切割質(zhì)量以及資源充足時，才考慮使用天然氣。（3）火焰的調(diào)整通過調(diào)整氧氣和乙炔的比例可以得到三種切割火焰：中性焰（即正常焰），氧化焰，還原焰，見圖9-2。正?；鹧娴奶卣魇窃谄溥€原區(qū)沒有自由氧和活性碳，有三個明顯的區(qū)域，焰芯有鮮明的輪廓

5、（接近于圓柱形）。焰芯的成分是乙炔和氧氣，其末端呈均勻的圓形和光亮的外殼。外殼由赤熱的碳質(zhì)點(diǎn)組成。焰芯的溫度達(dá)1000℃。還原區(qū)處于焰芯之外，與焰芯的明顯區(qū)別是它的亮度較暗。還原區(qū)由乙炔未完全燃燒的產(chǎn)物——氧化碳和氫組成，還原區(qū)的溫度可達(dá)3000℃左右。外焰即完全燃燒區(qū)，位于還原區(qū)之外，它由二氧化碳和水蒸氣、氮?dú)饨M成，其溫度在1200~2500℃之間變化。氧化焰是在氧氣過剩的情況下產(chǎn)生的，其焰芯呈圓錐形，長度明顯地縮短，輪廓也不清楚，亮度是暗淡的；同樣，還原區(qū)和外焰也縮短了，火焰呈紫藍(lán)色，燃燒時伴有響聲，響聲大小與氧氣的壓力

6、有關(guān)，氧化焰的溫度高于正常焰。如果使用氧化焰進(jìn)行切割，將會使切割質(zhì)量明顯地惡化。還原焰是在乙炔過剩的情況下產(chǎn)生的，其焰芯沒有明顯的輪廓，其焰芯的末端有綠色的邊緣，按照這綠色的邊緣來判斷有過剩的乙炔；還原區(qū)異常的明亮，幾乎和焰芯混為一體；外焰呈黃色。當(dāng)乙炔過剩太多時，開始冒黑煙，這是因?yàn)樵诨鹧嬷幸胰踩紵狈Ρ仨毜难鯕庠斐傻?。預(yù)熱火焰的能量大小與切割速度、切口質(zhì)量關(guān)系相當(dāng)密切。隨著被切工件板厚的增大和切割速度的加快，火焰的能量也應(yīng)隨之增強(qiáng)，但又不能太強(qiáng)，尤其在割厚板時，金屬燃燒產(chǎn)生的反應(yīng)熱增大，加強(qiáng)了對切割點(diǎn)前沿的預(yù)熱能力，這時

7、，過強(qiáng)的預(yù)熱火焰將使切口上邊緣嚴(yán)重熔化塌邊。太弱的預(yù)熱火焰，又會使鋼板得不到足夠的能量，逼使減低切割速度，甚至造成切割過程中斷。所以說預(yù)熱火焰的強(qiáng)弱與切割速度的關(guān)系是相互制約的。一般來說，切割200mm以下的鋼板使用中性焰可以獲得較好的切割質(zhì)量。在切割大厚度鋼板時應(yīng)使用還原焰預(yù)熱切割，因?yàn)檫€原焰的火焰比較長，火焰的長度應(yīng)至少是板厚的1.2倍以上。2．切割速度鋼板的切割速度是與鋼材在氧氣中的燃燒速度相對應(yīng)的。在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)所用割嘴的性能參數(shù)、氣體種類及純度、鋼板材質(zhì)及厚度來調(diào)整切割速度。切割速度直接影響到切割過程的穩(wěn)定性

8、和切割斷面質(zhì)量。如果想人為地調(diào)高切割速度來提高生產(chǎn)效率和用減慢切割速度來最佳地改善切割斷面質(zhì)量，那是辦不到的，只能使切割斷面質(zhì)量變差。過快的切割速度會使切割斷面出現(xiàn)凹陷和掛渣等質(zhì)量缺陷，嚴(yán)重的有可能造成切割中斷；過慢的切割速度會使切口上邊緣熔化塌邊、下邊緣產(chǎn)生圓角、切割斷面下半部分出現(xiàn)水沖