技術(shù)與計(jì)量(安裝):切割(一)

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第二章 安裝工程施工技術(shù)
    第一節(jié) 切割與焊接
    一、切割
    切割是各種板材、型材、管材焊接成品加工過程中的首要步驟,也是保證焊接質(zhì)量的重要工序。按照金屬切割過程中加熱方法的不同可以把切割方法分為火焰切割、電弧切割和冷切割三類。
     (一)火焰切割(氧-燃?xì)馇懈?、氣割?BR>    利用可燃?xì)怏w在氧氣中劇烈燃燒及被切割金屬燃燒所產(chǎn)生的熱量而實(shí)現(xiàn)連續(xù)切割的方法。其工作原理是:可燃?xì)怏w與氧氣混合燃燒的火焰熱能將工件切割處預(yù)熱到一定溫度后,噴出高速切割氧流,使金屬劇烈氧化燃燒并放出熱量,利用切割氧流把熔化狀態(tài)的金屬氧化物吹掉,從而實(shí)現(xiàn)切割。
    1. 氧一乙炔切割
    氧一乙炔切割是利用氧一乙炔預(yù)熱火焰使金屬在純氧氣流中劇烈燃燒,生成熔渣和放出大量熱量的原理而進(jìn)行的。
    2. 液化石油氣切割
    液化石油氣切割的原理與氧一乙炔切割相同。不同的是液化石油氣的燃燒特性與乙炔氣不同,所使用的割炬也有所不同。
    3. 氫氧源切割
    利用電解水氫氧發(fā)生器裝置,用直流電將水電解成氫氣和氧氣,其氣體比例恰好完全燃燒,火焰溫度可達(dá)2800~3000℃,也可以用于火焰加熱。
    氣割過程是預(yù)熱 → 燃燒 → 吹渣過程,但并不是所有金屬都能滿足這個過程的要求,只有符合下列條件的金屬才能進(jìn)行氣割。
    (1)金屬在氧氣中的燃燒點(diǎn)應(yīng)低于其熔點(diǎn);
    (2)氣割時金屬氧化物的熔點(diǎn)應(yīng)低于金屬的熔點(diǎn);
    (3)金屬在切割氧流中的燃燒應(yīng)是放熱反應(yīng);
    (4)金屬的導(dǎo)熱性不應(yīng)太高;
    (5)金屬中阻礙氣割過程和提高鋼的可淬性的雜質(zhì)要少。
    符合上述條件的金屬有純鐵、低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼以及鈦等。鋼中隨著含碳量的增加,其熔點(diǎn)降低,燃點(diǎn)卻增高,使氣割不易進(jìn)行。對銅、鋁、不銹鋼、鑄鐵等金屬,需采用特殊的氣割方法或進(jìn)行熔化切割。
    氣割的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單、使用靈活。其缺點(diǎn)是對切口兩側(cè)金屬的成份和組織產(chǎn)生一定的影響,以及引起被割工件的變形等。目前氣割工藝在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。
    4. 氧熔劑切割
    氧熔劑切割是在切割氧流中加入純鐵粉或其它熔劑,利用它們的燃燒熱和廢渣作用實(shí)現(xiàn)氣割的方法為氧熔劑切割。
     (二)電弧切割
     電弧切割按生成電弧的不同可分為:等離子弧切割、碳弧氣割。
     1.等離子弧切割
     等離子弧切割是一種常用的金屬和非金屬材料切割的工藝方法。它利用高速、高溫和高能的等離子氣流來加熱和熔化被切割材料。
     2.碳弧氣割
    碳弧氣割是利用碳極電弧的高溫,把金屬局部加熱到熔化狀態(tài),同時用壓縮空氣的氣流把熔化金屬吹掉,從而達(dá)到對金屬進(jìn)行切割的一種加工方法。
    電弧切割的適用范圍及特點(diǎn)為:
     (1)在清除焊縫缺陷和清理焊根時,能在電弧下清楚地觀察到缺陷的形狀和深度,生產(chǎn)效率高,同時可對缺陷進(jìn)行修復(fù)。
     (2)可用來加工焊縫坡口,特別適用于開U型坡口;
     (3)使用方便,操作靈活;
     (4)可進(jìn)行全位置操作??梢郧謇龛T件的毛邊、飛刺、澆鑄冒口及鑄件中的缺陷;
     (5)加工多種不能用氣割加工的金屬,如鑄鐵、高合金鋼、銅和鋁及其合金等,對有耐腐蝕要求的不銹鋼一般不采用此種方法切割。
     (6)設(shè)備、工具簡單,操作使用安全。
     (7)碳弧氣割可能產(chǎn)生的缺陷有夾碳、粘渣、銅斑、割槽尺寸和形狀不規(guī)則等。