淺析氣割的操作工藝

江蘇盛行汽車科技發展有限公司 壯 強，戴前玉

1 氣割的基本原理

氣割是利用燃氣與氧混合燃燒產生的熱量（即預熱火焰的熱量）預熱金屬表面，使預熱處金屬達到燃燒溫度，并使其呈活化狀態，然后送進高純度、高速度的切割氧流，使金屬在氧中劇烈燃燒，生成氧化熔渣同時釋放出大量熱量，借助這些燃燒熱和熔渣不斷加熱切口處金屬燃燒并使熱量迅速傳遞，直到工件底部，同時借助高速氧流把燃燒生成的氧化熔渣吹除，工件與割炬相對移動形成割縫，達到切割金屬的目的。在整個氣割過程中，被熔化的金屬約占熔渣總量的30%或更多，可以氣割的金屬應符合下述條件。

（1）金屬氧化物的熔點應低于金屬熔點，表1是一些常用的金屬及其氧化物的熔點。

（2）金屬與氧氣燃燒能放出大量的熱量，而且金屬本身的導熱性要低。

符合上述氣割條件的金屬有純鐵、低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼及鈦等。其他常用的金屬如鑄鐵、不銹鋼、鋁和銅等，必須采用特殊的氣切割方法切割。

2 氣割的工藝

2.1 氣割參數與選擇

氣割參數包括切割氧壓力、切割速度、預熱火焰能率、割炬與工件間的傾角，以及割炬離開工件表面的距離等。

（1）切割氧壓力與割件厚度、割嘴型號及氧氣純度等有關。

（2）切割速度與工件厚度和使用的割嘴形狀有關。切割速度正確與否，主要根據切口的后拖量來判斷。所謂后拖量，就是在氣割過程中，在同一條割紋上沿切割方向兩點間的最大距離。后拖量是不可避免的，只能盡量減小，如圖1所示。

（3）預熱火焰的性質與能率。預熱火焰應采用中性焰或輕微氧化焰而不能采用碳化焰，預熱火焰能率根據工件厚度決定。

（4）割炬與工件間的傾角對切割速度和后拖量有直接影響。

（5）割炬離工件表面的距離。通?；鹧嫜嫘倦x開工件表面的距離應保持在3 mm～5 mm。

2.2 氧乙炔手工氣割的操作過程

氣割前要認真檢查工作場地是否符合安全生產和氣割工藝的要求，檢查整個氣割系統的設備和工具是否正常，檢查乙炔瓶、回火防止器工作狀態是否正常。使用射吸式割炬時，應拔下乙炔膠管，檢查割炬是否有射吸力，若無射吸力，不得使用。將氣割設備連接好，開啟乙炔瓶閥和氧氣瓶閥，調節減壓器，將乙炔和氧氣壓力調至需要的壓力。去除工件表面污垢、油漆、氧化皮，工件應墊平、墊高，距離地面一定高度，有利于吹除熔渣。工件下的地面應為非水泥地面，以防水泥爆濺傷人、燒毀地面，否則應在水泥地面上遮蓋石棉板等。

根據工件的厚度正確選擇氣割工藝參數、割炬和割嘴規格，準備好后，開始點火并調整好火焰性質（風線）的形狀。切割氧氣流應是挺直而清晰的圓柱體，并要有適當的長度，這樣才能使切口表面光滑干凈、寬窄一致。如風線形狀不規則，應關閉所有的閥門，用通針處理割嘴內表面，使之光潔。

（1）氣割的操作姿勢。在進行氣割時，先點燃割炬，調整好預熱火焰，然后進行氣割。氣割操作姿勢因個人習慣而不同，初學者可按基本的（抱膝法）練習，如圖2所示。

圖2 抱膝法姿勢

操作時，操作者雙腳呈八字形蹲在工件一側，右臂靠住右膝，左臂空在兩腳之間，以便在切割時移動方便，右手握住割炬手把，并以大拇指和食指握住開關切割氧調節閥，其余三指平穩托住射吸管，掌握方向。上身不要彎得太低，呼吸要有節奏，眼睛應注視割件和割嘴，并著重注視割口前面割線。一般從右到左進行切割。在整個氣割過程中，割炬運行要均勻，割炬與工件間的距離保持不變。每割一段后，操作者移動身體時要暫時關閉切割氧調節閥。

（2）點燃火焰時，應先稍微開啟氧氣調節閥，再開乙炔調節閥，兩種氣體在割炬內混合后，從割嘴噴出，此時將割嘴靠近火源即可點燃。點燃后，拿火源的手不要對準割嘴，也不要將割嘴指向他人或可燃物，以防發生事故。剛開始點火時，可能出現連續的放炮聲，原因是乙炔不純，應放出不純的乙炔，重新點火。如果氧氣開的太大，會導致點不著火的現象，將氧氣閥關小即可?；鹧纥c燃后，調節火焰性質和預熱火焰能率，與氣割的要求一致。

（3）開始起割時，首先用預熱火焰在工件邊緣預熱，待工件呈亮紅色時（達到燃燒溫度），慢慢開啟切割氧氣調節閥。若看到鐵水被氧氣流吹掉時，再加大切割氧氣流，待聽到工件下面發出“噗、噗”的聲音時，則說明已被割透。這時應按工件的厚度，靈活掌握氣割速度，沿著割線向前切割。

（4）在氣割過程中，火焰焰芯離開工件表面的距離應為3 mm～5 mm，割嘴與工件的距離在整個氣割過程中都應保持均勻。在手工氣割的過程中，可將割嘴沿氣割方向后傾20°～30°，以提高氣割速度。氣割質量與氣割速度有很大關系。氣割速度是否正常，可以從熔渣的流動方向來判斷，熔渣的流動方向基本上與割件表面垂直。當切割速度過快時，熔渣將成一定角度流出，產生較大后拖量。當切割較長的直線或曲線割縫時，一般切割300 mm～500 mm后需移動操作位置，此時應先關閉切割氧調節閥，操作者應在割炬火焰離開工件后再移動身體位置。繼續氣割時，割嘴一定要對準割縫的切割處，并預熱到燃點，再緩慢開啟切割氧。切割薄板時，可先開啟切割氧，然后將割炬的火焰對準切割處繼續氣割。

（5）氣割要結束時，割嘴應向氣割方向后傾一定角度，使鋼板下部提前割開，并注意余料的下落位置，這樣，可使收尾的割縫平整。氣割結束后，應迅速關閉切割氧調節閥，并將割炬抬高，再關閉乙炔調節閥，最后關閉預熱氧調節閥。

（6）回火處理。在氣割過程中若發現鳴爆及回火時，應迅速關閉乙炔調節閥和切割氧調節閥，以防氧氣倒流入乙炔管內并使回火熄滅。