機械加工-氧燃氣切割技術(shù)
氧燃氣切割技術(shù)的介紹
氧燃氣切割的過程是由一股純氧（至少99.5％）的噴流在工件的表面點火燃燒，加熱火焰通過將要被切割工件的起點加熱至點火溫度，來開始數(shù)控火焰切割機的切割過程
。燃燒是通過輸送切割氧開始的，由于熱量的升高，燃燒迅速地在毗鄰的工件中繼續(xù)，移動著的割炬切割出一條截口，二燃燒的溶化物被切割氧噴流的動能所吹掉。切割時必須完成下列條件。
(1) 材料的點火溫度必須低于它的溶化溫度
(2) 為能夠?qū)a(chǎn)生的金屬氧化物排除，氧化物的溶化溫度必須低于材料的溶化點。
(3) 在切割點上連續(xù)地保持點火溫度。熱量損失由加熱焰來補償。含碳量低于0.3％的非合金鋼和碳當量高于0.4％的低合金鋼經(jīng)過預(yù)熱都能切割。隨著金屬元素比例上升，切割工序會變得越來越困
難，出于這個原因，鉻鋼一鎳或硅金屬，鑄鋼等材料沒有特別的預(yù)防措施不適用氧切割，這些材料應(yīng)該用其它加工方法進行熱切割。碳當量=C+Mn/6+Ni/15+Cr/5+Mo/4+V/5
1. 設(shè)定數(shù)控切割機的切割速度和燃氣壓力
切割表中所規(guī)定的切割速度，燃氣耗量，壓力等值均是平均值，該機器可能高于或低于這些平均數(shù)值來操作，操作人員應(yīng)根據(jù)這些特性及時掌握好切割速度，壓力的參數(shù)。
特銹灰塵及氧化層會使切割氧降低，同樣地火焰調(diào)節(jié)不正確使得切割速度和質(zhì)量發(fā)生偏差。
2.機器的工作壓力調(diào)整。在供氣口上必須裝用氧、燃氣調(diào)壓閥，通過這些閥可方便地控制氧燃氣所需要的工作壓力(其值可以從切割表中查得)。精確調(diào)整壓力值時，必須在割炬工作時進行。使用不
合理得工作壓力將會造成切割效率低或切割表面不佳等缺陷。
3.調(diào)節(jié)加熱焰
打開加熱氧閥和燃氣閥，點燃噴出得混合氣體，調(diào)整好合適得加熱焰。必須用弱加熱焰來切割薄板，用較強的加熱焰來切割厚鋼板如果切割邊緣開始溶化，有殘余滴掛式形成一串溶化小球，那么加
熱太強了。切割時，加熱焰太弱會噼啪咋響，這樣會引起切口損壞，甚至回火，如果加熱焰調(diào)節(jié)合適，切割焰噴流就顯得干凈鋒利。
4.割嘴和工件之間的距離
獲得良好切割表面的另一重要因素是在切割割嘴和工件之間設(shè)定正確的間距。當初級火焰（火焰的芯）的頂端在工件上大約1毫米時，是割嘴理想的間距，割嘴的間距取決于割嘴號的大小，用乙炔時從3
一10mm，用其它燃氣時從6一12mm。
5. 割嘴高度在切割過程中，操作人員必須時刻注視割嘴的正確間距，當鋼板變形或不平行時應(yīng)加以調(diào)整。當使用丙烷或天然氣為燃氣，切割厚度到50mm時，割嘴高度應(yīng)加倍。如有必要，加以調(diào)整。
6.切割氧射流的調(diào)節(jié)
切割氧射流質(zhì)量好壞是獲得良好切口的決定因素，如果切割射流正好位于加熱火焰的中間，并能很容易看見一股幾乎完全是圓錐形狀的切割射流，說明切割射流調(diào)節(jié)正確。如果切割射流離開割嘴后
，像掃帚那樣散開，或者完全看不清，這是割嘴阻塞的現(xiàn)象，為清洗割嘴，只可使用制造廠推薦的割嘴通針，使用不適當?shù)墓ぞ邥?dǎo)致割嘴的損傷。
7. 預(yù)熱時間
從鋼板邊緣開始切割，或鉆孔所需的預(yù)熱時間，要根據(jù)燃氣的類型，鋼板的表面質(zhì)量以及加熱焰的調(diào)節(jié)來決定。
8.開始切割前，操作人員首先檢查切割程序，模擬運行切割軌跡，選擇切割起點位置。確定割炬是從鋼板邊緣開始切割還是用穿孔方法開始。每個切割過程的一個完整的自動預(yù)熱旋環(huán)開始按啟動按
鈕，即開始執(zhí)行NC切割指令。
9.操作切割割炬
必須注意，當機器移動前，先檢查切割臺上是否有其他堆放物或翹起的切割廢料。必須清除這些異物后，機器才能移動。這樣可以防止割炬撞上障礙物鵝而造成割炬彎曲或其他部件的損壞。在出廠
前，每把割炬都經(jīng)過逆燃安全檢查。如果用裝上骯臟的或損壞的割嘴來進行切割就失去安全性，在這種情況下，可能會發(fā)生火焰回逆到割炬里的情況，其現(xiàn)象是：火焰突然消失割炬頭中發(fā)出尖哮聲或咝
咝聲，如果發(fā)生這種情況應(yīng)立即關(guān)閉燃氣閥，接著關(guān)閉加熱氧和切割氧閥。并請專門人員進行檢查，查明回火原因后方能重新點火。點火前要把管路和割炬中的煙灰吹除。
10.切割質(zhì)量
高質(zhì)量的氧切割應(yīng)是切割波痕形式平整，波痕細微，幾乎沒有切割缺陷。氧切割的表面質(zhì)量及允許值可用DIN2310規(guī)定進行檢查。
評價切割質(zhì)量最簡單的方法是用切割表面樣板進行對比?；蛘哂媚繙y的方法，觀測切割表面的粗糙度為Ra12.5。
11.關(guān)閉切割割炬
當一個工作程序結(jié)束后，需要關(guān)閉切割割炬時，必須按照下列次序來關(guān)閉，切割氧電磁閥，燃氣二通閥，預(yù)熱氧二通閥。提升割炬，然后移動機器進入下一個切割程序。每班工作結(jié)束后把機器移到
導(dǎo)軌中間，然后關(guān)閉總氣源和電源。
12.數(shù)控切割機操作規(guī)程，這里僅對龍門式數(shù)控火焰切割機介紹，其他類型色數(shù)控火焰切割機也可參照此處。
（上機操作前）
1)檢查各氣管、閥門，不允許有泄漏，檢查氣體安全裝置是否有效。
2)檢查所提供氣體入口壓力是否符合規(guī)定要求。
3)檢查所提供電源電壓是否符合規(guī)定要求。
（工作中）
1)調(diào)整被切割的鋼板、盡量與軌道保持平行。
2)根據(jù)板厚和材質(zhì)，選擇適當割嘴。使割嘴與鋼板垂直。
3)根據(jù)不同板厚和材質(zhì)、重新設(shè)定機器中的切割速度和預(yù)熱時間，設(shè)定預(yù)熱氧、切割氧合理的壓力。
4)在點火后，任何人不得接觸火焰區(qū)域。操作人員應(yīng)盡量采取飛濺小的切割方法，保護割嘴。
5)檢查加熱火焰，以及切割氧射流，如發(fā)現(xiàn)割嘴弄臟火損壞，應(yīng)及時更換、清理。清理割嘴應(yīng)用隨機專用工具清理。
6)切割過程中發(fā)生回火現(xiàn)象，應(yīng)及時切斷電源，停機關(guān)閉氣體閥門，回火閥片如被燒化，應(yīng)停止使用，等廠家或?qū)I(yè)人員進行更換。
7)操作人員上機時，要時刻注意設(shè)備運行狀況，如發(fā)現(xiàn)有異常情況，如聞到有燃氣氣味和其他異味等，應(yīng)按下緊停開關(guān)，及時退出工作位，嚴禁開機脫離現(xiàn)場。
8)操作人員應(yīng)注意，切割完一個工件后，應(yīng)將割炬提升回原位，運行到下一個工位時，再進行切割。
9)操作人員應(yīng)按給定切割要素的規(guī)定選擇切割速度，不允許單純?yōu)榱颂岣吖ばФ龃笤O(shè)備負荷，處理好設(shè)備壽命與效率和環(huán)保之間的關(guān)系。
10)橋吊在吊物運行時，不準經(jīng)臨設(shè)備上空，以防萬一。
（下班后）
1)下班后，設(shè)備應(yīng)退回保障位，關(guān)閉氣閥。管內(nèi)殘留氣應(yīng)放盡、關(guān)閉電源。
2)3)實行交接班制度，應(yīng)將當班設(shè)備運行狀況作好交接班記錄。
4)應(yīng)認真清理場地，保持工作區(qū)內(nèi)的整潔、有序。
（日常保養(yǎng)）
1)軌道不允許人員站立、踏踩、靠壓重物，更不允許撞擊，導(dǎo)軌面每個班用壓縮空氣除塵后用紗布沾20＃機油擦拭軌面。隨時保持導(dǎo)軌面潤滑、清潔。
2)傳動齒條上每天用應(yīng)20＃機油清洗，不允許齒條上有顆粒飛濺物。
3)操作人員只允許拆卸割嘴，其余零件不能隨意拆卸，電氣接線盒只允許有關(guān)人員檢修時，方能打開。
4)該設(shè)備若出現(xiàn)故障，應(yīng)及時請維修人員處理，故障較大時，應(yīng)先報設(shè)備處組織有關(guān)人員會審，確定維修方案。嚴禁私自拆機檢查。
（安全保障）
1)本工種屬于特殊工種，操作人員必須持有勞動局頒發(fā)的此工種許可證。
2)工作人員掛牌上崗操作，無關(guān)人員不得入內(nèi)，更不準擅自按動鍵，以免損壞機器或程序，數(shù)據(jù)丟失。
3)設(shè)備周圍應(yīng)避免強震動源。
4)移動設(shè)備時，應(yīng)注意不允許發(fā)生脫鉤或前沖，機上包括導(dǎo)軌任何一部分都布能撞擊。
5)設(shè)備動力源線應(yīng)單獨使用，并帶有交流穩(wěn)壓裝置。
6)通氣或更換氣體和清理割嘴必須按有關(guān)危險氣體安全操作規(guī)程執(zhí)行。
7)操作者不得隨意把外來程序調(diào)入機器內(nèi)存內(nèi)，以防病毒，只許用本廠認可專用軟件。
氧燃氣切割的過程是由一股純氧（至少99.5％）的噴流在工件的表面點火燃燒，加熱火焰通過將要被切割工件的起點加熱至點火溫度，來開始數(shù)控火焰切割機的切割過程
。燃燒是通過輸送切割氧開始的，由于熱量的升高，燃燒迅速地在毗鄰的工件中繼續(xù)，移動著的割炬切割出一條截口，二燃燒的溶化物被切割氧噴流的動能所吹掉。切割時必須完成下列條件。
(1) 材料的點火溫度必須低于它的溶化溫度
(2) 為能夠?qū)a(chǎn)生的金屬氧化物排除，氧化物的溶化溫度必須低于材料的溶化點。
(3) 在切割點上連續(xù)地保持點火溫度。熱量損失由加熱焰來補償。含碳量低于0.3％的非合金鋼和碳當量高于0.4％的低合金鋼經(jīng)過預(yù)熱都能切割。隨著金屬元素比例上升，切割工序會變得越來越困
難，出于這個原因，鉻鋼一鎳或硅金屬，鑄鋼等材料沒有特別的預(yù)防措施不適用氧切割，這些材料應(yīng)該用其它加工方法進行熱切割。碳當量=C+Mn/6+Ni/15+Cr/5+Mo/4+V/5
1. 設(shè)定數(shù)控切割機的切割速度和燃氣壓力
切割表中所規(guī)定的切割速度，燃氣耗量，壓力等值均是平均值，該機器可能高于或低于這些平均數(shù)值來操作，操作人員應(yīng)根據(jù)這些特性及時掌握好切割速度，壓力的參數(shù)。
特銹灰塵及氧化層會使切割氧降低，同樣地火焰調(diào)節(jié)不正確使得切割速度和質(zhì)量發(fā)生偏差。
2.機器的工作壓力調(diào)整。在供氣口上必須裝用氧、燃氣調(diào)壓閥，通過這些閥可方便地控制氧燃氣所需要的工作壓力(其值可以從切割表中查得)。精確調(diào)整壓力值時，必須在割炬工作時進行。使用不
合理得工作壓力將會造成切割效率低或切割表面不佳等缺陷。
3.調(diào)節(jié)加熱焰
打開加熱氧閥和燃氣閥，點燃噴出得混合氣體，調(diào)整好合適得加熱焰。必須用弱加熱焰來切割薄板，用較強的加熱焰來切割厚鋼板如果切割邊緣開始溶化，有殘余滴掛式形成一串溶化小球，那么加
熱太強了。切割時，加熱焰太弱會噼啪咋響，這樣會引起切口損壞，甚至回火，如果加熱焰調(diào)節(jié)合適，切割焰噴流就顯得干凈鋒利。
4.割嘴和工件之間的距離
獲得良好切割表面的另一重要因素是在切割割嘴和工件之間設(shè)定正確的間距。當初級火焰（火焰的芯）的頂端在工件上大約1毫米時，是割嘴理想的間距，割嘴的間距取決于割嘴號的大小，用乙炔時從3
一10mm，用其它燃氣時從6一12mm。
5. 割嘴高度在切割過程中，操作人員必須時刻注視割嘴的正確間距，當鋼板變形或不平行時應(yīng)加以調(diào)整。當使用丙烷或天然氣為燃氣，切割厚度到50mm時，割嘴高度應(yīng)加倍。如有必要，加以調(diào)整。
6.切割氧射流的調(diào)節(jié)
切割氧射流質(zhì)量好壞是獲得良好切口的決定因素，如果切割射流正好位于加熱火焰的中間，并能很容易看見一股幾乎完全是圓錐形狀的切割射流，說明切割射流調(diào)節(jié)正確。如果切割射流離開割嘴后
，像掃帚那樣散開，或者完全看不清，這是割嘴阻塞的現(xiàn)象，為清洗割嘴，只可使用制造廠推薦的割嘴通針，使用不適當?shù)墓ぞ邥?dǎo)致割嘴的損傷。
7. 預(yù)熱時間
從鋼板邊緣開始切割，或鉆孔所需的預(yù)熱時間，要根據(jù)燃氣的類型，鋼板的表面質(zhì)量以及加熱焰的調(diào)節(jié)來決定。
8.開始切割前，操作人員首先檢查切割程序，模擬運行切割軌跡，選擇切割起點位置。確定割炬是從鋼板邊緣開始切割還是用穿孔方法開始。每個切割過程的一個完整的自動預(yù)熱旋環(huán)開始按啟動按
鈕，即開始執(zhí)行NC切割指令。
9.操作切割割炬
必須注意，當機器移動前，先檢查切割臺上是否有其他堆放物或翹起的切割廢料。必須清除這些異物后，機器才能移動。這樣可以防止割炬撞上障礙物鵝而造成割炬彎曲或其他部件的損壞。在出廠
前，每把割炬都經(jīng)過逆燃安全檢查。如果用裝上骯臟的或損壞的割嘴來進行切割就失去安全性，在這種情況下，可能會發(fā)生火焰回逆到割炬里的情況，其現(xiàn)象是：火焰突然消失割炬頭中發(fā)出尖哮聲或咝
咝聲，如果發(fā)生這種情況應(yīng)立即關(guān)閉燃氣閥，接著關(guān)閉加熱氧和切割氧閥。并請專門人員進行檢查，查明回火原因后方能重新點火。點火前要把管路和割炬中的煙灰吹除。
10.切割質(zhì)量
高質(zhì)量的氧切割應(yīng)是切割波痕形式平整，波痕細微，幾乎沒有切割缺陷。氧切割的表面質(zhì)量及允許值可用DIN2310規(guī)定進行檢查。
評價切割質(zhì)量最簡單的方法是用切割表面樣板進行對比?；蛘哂媚繙y的方法，觀測切割表面的粗糙度為Ra12.5。
11.關(guān)閉切割割炬
當一個工作程序結(jié)束后，需要關(guān)閉切割割炬時，必須按照下列次序來關(guān)閉，切割氧電磁閥，燃氣二通閥，預(yù)熱氧二通閥。提升割炬，然后移動機器進入下一個切割程序。每班工作結(jié)束后把機器移到
導(dǎo)軌中間，然后關(guān)閉總氣源和電源。
12.數(shù)控切割機操作規(guī)程，這里僅對龍門式數(shù)控火焰切割機介紹，其他類型色數(shù)控火焰切割機也可參照此處。
（上機操作前）
1)檢查各氣管、閥門，不允許有泄漏，檢查氣體安全裝置是否有效。
2)檢查所提供氣體入口壓力是否符合規(guī)定要求。
3)檢查所提供電源電壓是否符合規(guī)定要求。
（工作中）
1)調(diào)整被切割的鋼板、盡量與軌道保持平行。
2)根據(jù)板厚和材質(zhì)，選擇適當割嘴。使割嘴與鋼板垂直。
3)根據(jù)不同板厚和材質(zhì)、重新設(shè)定機器中的切割速度和預(yù)熱時間，設(shè)定預(yù)熱氧、切割氧合理的壓力。
4)在點火后，任何人不得接觸火焰區(qū)域。操作人員應(yīng)盡量采取飛濺小的切割方法，保護割嘴。
5)檢查加熱火焰，以及切割氧射流，如發(fā)現(xiàn)割嘴弄臟火損壞，應(yīng)及時更換、清理。清理割嘴應(yīng)用隨機專用工具清理。
6)切割過程中發(fā)生回火現(xiàn)象，應(yīng)及時切斷電源，停機關(guān)閉氣體閥門，回火閥片如被燒化，應(yīng)停止使用，等廠家或?qū)I(yè)人員進行更換。
7)操作人員上機時，要時刻注意設(shè)備運行狀況，如發(fā)現(xiàn)有異常情況，如聞到有燃氣氣味和其他異味等，應(yīng)按下緊停開關(guān)，及時退出工作位，嚴禁開機脫離現(xiàn)場。
8)操作人員應(yīng)注意，切割完一個工件后，應(yīng)將割炬提升回原位，運行到下一個工位時，再進行切割。
9)操作人員應(yīng)按給定切割要素的規(guī)定選擇切割速度，不允許單純?yōu)榱颂岣吖ばФ龃笤O(shè)備負荷，處理好設(shè)備壽命與效率和環(huán)保之間的關(guān)系。
10)橋吊在吊物運行時，不準經(jīng)臨設(shè)備上空，以防萬一。
（下班后）
1)下班后，設(shè)備應(yīng)退回保障位，關(guān)閉氣閥。管內(nèi)殘留氣應(yīng)放盡、關(guān)閉電源。
2)3)實行交接班制度，應(yīng)將當班設(shè)備運行狀況作好交接班記錄。
4)應(yīng)認真清理場地，保持工作區(qū)內(nèi)的整潔、有序。
（日常保養(yǎng)）
1)軌道不允許人員站立、踏踩、靠壓重物，更不允許撞擊，導(dǎo)軌面每個班用壓縮空氣除塵后用紗布沾20＃機油擦拭軌面。隨時保持導(dǎo)軌面潤滑、清潔。
2)傳動齒條上每天用應(yīng)20＃機油清洗，不允許齒條上有顆粒飛濺物。
3)操作人員只允許拆卸割嘴，其余零件不能隨意拆卸，電氣接線盒只允許有關(guān)人員檢修時，方能打開。
4)該設(shè)備若出現(xiàn)故障，應(yīng)及時請維修人員處理，故障較大時，應(yīng)先報設(shè)備處組織有關(guān)人員會審，確定維修方案。嚴禁私自拆機檢查。
（安全保障）
1)本工種屬于特殊工種，操作人員必須持有勞動局頒發(fā)的此工種許可證。
2)工作人員掛牌上崗操作，無關(guān)人員不得入內(nèi)，更不準擅自按動鍵，以免損壞機器或程序，數(shù)據(jù)丟失。
3)設(shè)備周圍應(yīng)避免強震動源。
4)移動設(shè)備時，應(yīng)注意不允許發(fā)生脫鉤或前沖，機上包括導(dǎo)軌任何一部分都布能撞擊。
5)設(shè)備動力源線應(yīng)單獨使用，并帶有交流穩(wěn)壓裝置。
6)通氣或更換氣體和清理割嘴必須按有關(guān)危險氣體安全操作規(guī)程執(zhí)行。
7)操作者不得隨意把外來程序調(diào)入機器內(nèi)存內(nèi)，以防病毒，只許用本廠認可專用軟件。
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