切割工艺第二章：火焰切割
功能强大且经济高效：自燃火焰切割技术已沿用多年，至今仍广受欢迎。本文，我们将带您了解这一切割工艺。
一般而言，气割或火焰切割是指所有通过燃烧材料来进行切割的工艺。在大多数情况下，这些术语被用作自燃火焰切割或气割的代称。在此切割工艺中，火焰加热材料表面，直至达到其燃点温度。例如，低碳钢的燃点温度在1150至1250°C之间。此外，氧气被吹入切口中。此时，材料开始燃烧，切割过程也随之开始。接着，燃烧会释放更多的热量，进而加热下层材料，使其达到燃点温度。这样，切割过程就能自动连续地深入。金属氧化物受热变薄，与切割气体一起被吹出切口。
火焰切割要求一定的材料特性
使用火焰切割，必须满足三个条件：
材料的燃点温度必须是低于其熔点。若否，则需采用熔化切割。就钢材而言，低合金钢和低碳钢非常适合用火焰切割。纯火焰切割适用于碳含量高达0.85%的钢材。高碳含量的工具钢或铸铁不适用火焰切割。此外，大多数合金元素都会提高燃点温度。燃烧过程中形成的金属氧化物必须具有比材料本身更低的熔点。这是因为它们只能以液态被吹出切口。例如铝、铬和镍的氧化物就不符合这一条件。因此它们都不能通过火焰切割进行加工。此外，为了有效吹出，金属氧化物应尽可能薄且呈液态。然而，铝以及合金元素铬和硅并不满足这一条件。
材料应具有低导热性。否则，当使用割炬时，热量会分散到整个材料体中，工件会被均匀加热，而不仅仅是在切口处。这样，材料的深层不被会点燃，切割过程中无法实现重复自燃，从而导致切割失效。这就解释了为什么铜不能被火焰切割。自燃火焰切割用于中厚度的非合金钢和低合金钢。它适用于加工厚度为50毫米及以上的板材；对于250毫米及以上的厚板，目前尚无其他替代方法。另一方面，如果板厚小于5毫米，火焰切割会导致板材变形。此外，尽管理论并不满足前提条件，但该工艺可用于切割钛。火焰切割在DIN 2310-6中有标准化规定。
切割后的零件仍需进行后处理
火焰切割会不可避免地在材料表面留下毛刺和熔渣。由于该方法主要用于处理厚板，板材越厚，切割时所需的能量输入就越高。再加上液态材料和氧化物的吹出，最终导致产生尖锐的材料残留物，即毛刺，以及氧化物的沉积，即熔渣。
然而，我们可以通过使用去毛刺机和渣锤来去除这些恼人的切割产物。一般而言，去毛刺机要能够去除大而厚的毛刺，必须通过去毛刺辊筒，而普通的打磨刷则无法完成。
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气割的使用方法和调火技巧
气割是一种利用可燃气体与氧气混合燃烧产生的高温火焰，使被切割金属达到燃点并剧烈氧化燃烧，同时用高压氧流将燃烧生成的氧化物吹走，从而实现切割的工艺方法。以下是气割的使用方法和调火技巧：
气割的使用方法
1. 准备阶段 ：
准备工具和材料：包括氧气瓶、燃气瓶（如乙炔瓶）、割炬（割枪）、割刀、火花塞、橡皮管等。
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清理工件：将工件表面的油污和铁锈清理干净，并将工件垫起一定的高度，使工件下面留有一定间隙，以利于熔渣的吹出。
划线定位：根据图样尺寸及形状的要求，在待加工钢板上利用划线工具划出下料线。
检查割炬：通过旋开氧气调节阀并检查割炬是否正常，确保无泄漏或异常。
2. 连接气路 ：
将氧气瓶和燃气瓶的输出管道用橡皮管连接起来，确保连接紧密，无泄漏。
3. 调整火焰 ：
点燃割炬，先微量打开氧气阀，再少量打开乙炔阀（或其他燃气阀），使可燃混合气体从割炬中喷出。（注意割刀点火时切勿正对着自己面部 ）
调整氧气与乙炔（或其他燃气）阀门，使预热火焰为中性焰。中性焰的长度适中，明显可见焰心、内焰和外焰三部分。
3-1.调火技巧
观察火焰颜色 ：
中性焰的火焰内焰和外焰颜色均匀，火焰高度适中。若火焰颜色偏蓝，说明氧气过多；若火焰颜色偏黄，说明乙炔（或燃气）过多。应根据实际情况调整氧气和乙炔（或燃气）的流量。
3-2. 控制火焰大小 ：
火焰大小应根据工件厚度和材质进行调整。较厚的工件需要较大的火焰进行预热和切割；较薄的工件则需要较小的火焰以避免烧穿。将割炬对准切割部位进行预热，使切割区域的金属温度达到燃点。
3-3. 保持火焰稳定切割 ：
在气割过程中，应保持火焰稳定，避免火焰跳动或晃动。这可以通过调整气割炬上的旋钮和保持切割速度稳定来实现。切割时，割炬运行速度要均匀，与工件的距离要保持不变。
5. 切割结束与清理 ：
切割完成后，关闭切割氧气和燃气阀门，待割炬冷却后卸下。
清理工作场地，卸下割炬和减压器，并妥善保管。
实践经验 ：
调火时，还要结合实际情况，根据切割材料、切割厚度和切割速度等条件，不断调整氧气和燃气的比例，积累实践经验。气割是一种需要精细操作和高技能水平的工艺方法。掌握正确的使用方法和调火技巧，对于保证切割质量和提高工作效率至关重要。
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