氣焊與氣割主要工藝參數(shù)

1、（一）氣焊主要工藝參數(shù)氣焊的焊接工藝參數(shù)包括焊絲的牌號(hào)和直徑、熔劑、火焰種類、火焰能率、焊炬型號(hào)和焊嘴的號(hào)碼、焊嘴傾角和焊接速度等。由于焊件的材質(zhì)、氣焊的工作條件、焊件的形狀尺寸和焊接位置、氣（一）氣焊主要工藝參數(shù)氣焊的焊接工藝參數(shù)包括焊絲的牌號(hào)和直徑、熔劑、火焰種類、火焰能率、焊炬型號(hào)和焊嘴的號(hào)碼、焊嘴傾角和焊接速度等。由于焊件的材質(zhì)、氣焊的工作條件、焊件的形狀尺寸和焊接位置、氣焊工的操作習(xí)慣和氣焊設(shè)備等的不同，所選用的氣焊焊接工藝參數(shù)不盡相同。下面對(duì)一般的氣焊工藝參數(shù)（即焊接規(guī)范）及其對(duì)焊接質(zhì)量的影響分別說(shuō)明如下：1.焊絲直徑的選擇焊絲的直徑應(yīng)根據(jù)焊件的厚度、坡口的形式、焊縫位置、火焰能率

2、等因素確定。在火焰能率一定時(shí)，即焊絲熔化速度在確定的情況下，如果焊絲過(guò)細(xì)，則焊接時(shí)往往在焊件尚未熔化時(shí)焊絲已熔化下滴，這樣，容易造成熔合不良和焊波高低不平、焊縫寬窄不一等缺陷；如果焊絲過(guò)粗，則熔化焊絲所需要的加熱時(shí)間就會(huì)延長(zhǎng)，同時(shí)增大了對(duì)焊件的加熱范圍，使工件焊接熱影響區(qū)增大，容易造成組織過(guò)熱，降低焊接接頭的質(zhì)量。焊絲直徑常根據(jù)焊件厚度初步選擇，試焊后再調(diào)整確定。碳鋼氣焊時(shí)焊絲直徑的選擇可參照表2一2。表2-2焊件厚度與焊絲直徑的關(guān)系（mm）工件厚度1.02.02.0-3.03.05.05.010.01015焊絲直徑1.02.0或不用焊絲2.0-3.03.04.03.05.04.06.0在多層

3、焊時(shí)，第一、二層應(yīng)選用較細(xì)的焊絲，以后各層可采用較粗的焊絲。一般平焊應(yīng)比其它焊接位置選用粗一號(hào)的焊絲，右焊法比左焊法選用的焊絲要適當(dāng)粗一些。2 .火焰性質(zhì)的選擇一般來(lái)說(shuō)，需要盡量減少元素的燒損時(shí)，應(yīng)選用中性焰；對(duì)需要增碳及還原氣氛時(shí)，應(yīng)選用碳化焰；當(dāng)母材含有低沸點(diǎn)元素如錫（Sn）、鋅（Zn）等時(shí)，需要生成覆蓋在熔池表面的氧化物薄膜，以阻止低熔點(diǎn)元素蒸發(fā)，應(yīng)選用氧化焰?？傊鹧嫘再|(zhì)選擇應(yīng)根據(jù)焊接材料的種類和性能。由于氣焊焊接質(zhì)量和焊縫金屬的強(qiáng)度與火焰種類有很大的關(guān)系，因而在整個(gè)焊接過(guò)程中應(yīng)不斷地調(diào)節(jié)火焰成分，保持火焰的性質(zhì)，從而獲得質(zhì)量好的焊接接頭。不同金屬材料的氣焊所采用焊接火焰的性質(zhì)參照表

4、21o3 .火焰能率的選擇火焰能率指單位時(shí)間內(nèi)可燃?xì)怏w（乙烘）的消耗量，單位為L(zhǎng)/ho火焰能率的物理意義是單位時(shí)間內(nèi)可燃?xì)怏w所提供的能量?；鹧婺苈实拇笮∈怯珊妇嫘吞?hào)和焊嘴號(hào)碼大小來(lái)決定的。焊嘴號(hào)越大火焰能率也越大。所以火焰能率的選擇實(shí)際上是確定焊炬的型號(hào)和焊嘴的號(hào)碼?；鹧婺苈实拇笮≈饕Q于氧、乙快混合氣體中，氧氣的壓力和流量（消耗量）及乙快的壓力和流量（消耗量）。流量的粗調(diào)通過(guò)更換焊炬型號(hào)和焊嘴號(hào)碼實(shí)現(xiàn)；流量的細(xì)調(diào)通過(guò)調(diào)節(jié)焊炬上的氧氣調(diào)節(jié)閥和乙快調(diào)節(jié)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)?；鹧婺苈蕬?yīng)根據(jù)焊件的厚度、母材的熔點(diǎn)和導(dǎo)熱性及焊縫的空間位置來(lái)選擇。如焊接較厚的焊件、熔點(diǎn)較高的金屬、導(dǎo)熱性較好的銅、鋁及其合金時(shí)，就

5、要選用較大的火焰能率，才能保證焊件焊透；反之，在焊接薄板時(shí)，為防止焊件被燒穿，火焰能率應(yīng)適當(dāng)減小。平焊縫可比其它位置焊縫選用稍大的火焰能率。在實(shí)際生產(chǎn)中，在保證焊接質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量選擇較大的火焰能率。4 .焊嘴傾斜角的選擇焊嘴的傾斜角是指焊嘴中心線與焊件平面之間的夾角。詳見(jiàn)圖24。焊嘴的傾斜角度的大小主要是根據(jù)焊嘴的大小、焊件的厚度、母材的熔點(diǎn)和導(dǎo)熱性及焊縫空間位置等因素綜合決定的。當(dāng)焊嘴傾斜角大時(shí)，因熱量散失少，焊件得到的熱量多，升溫就快；反之，熱量散失多，焊件受熱少，升溫就慢。一般低碳鋼氣焊時(shí)，焊嘴的傾斜角度與工件厚度的關(guān)系詳見(jiàn)圖24。一般說(shuō)來(lái)，在焊接工件的厚度大、母材熔點(diǎn)較高或?qū)嵝?/p>

6、較好的金屬材料時(shí)，焊嘴的傾斜角要選得大一些；反之，焊嘴傾斜角可選得小一些。7圖2-4焊嘴傾斜角與焊件厚度的關(guān)系焊嘴的傾斜角度在氣焊的過(guò)程中還應(yīng)根據(jù)施焊情況進(jìn)行變化。如在焊接剛開(kāi)始時(shí)，為了迅速形成熔池，采用焊嘴的傾斜角度為80。90。；當(dāng)焊接結(jié)束時(shí)，為了更好地填滿弧坑和避免焊穿或使焊縫收尾處過(guò)熱，應(yīng)將焊嘴適當(dāng)提高，焊嘴傾斜角度逐漸減小，并使焊嘴對(duì)準(zhǔn)焊絲或熔池交替地加熱。10在氣焊過(guò)程中，焊絲對(duì)焊件表面的傾斜角一般為30。40。，與焊嘴中心線的角度為900,如圖25所示。圖2-5焊嘴與焊絲的相對(duì)位置5 .焊接速度的選擇焊接速度應(yīng)根據(jù)焊工的操作熟練程度，在保證焊接質(zhì)量的前提下，盡量提高焊接速度，以減

7、少焊件的受熱程度并提高生產(chǎn)率。一般說(shuō)來(lái)，對(duì)于厚度大、熔點(diǎn)高的焊件，焊接速度要慢些，以避免產(chǎn)生未熔合的缺陷；而對(duì)于厚度薄、熔點(diǎn)低的焊件，焊接速度要快些，以避免產(chǎn)生燒穿和使焊件過(guò)熱而降低焊接質(zhì)量。(二)氣割主要工藝參數(shù)氣割工藝參數(shù)主要包括割炬型號(hào)和切割氧壓力、氣割速度、預(yù)熱火焰能率、割嘴與工件間的傾斜角、割嘴離工件表面的距離等。(1)割炬型號(hào)和切割氧壓力被割件越厚，割炬型號(hào)、割嘴號(hào)碼、氧氣壓力均應(yīng)增大，氧氣壓力與割件厚度、割炬型號(hào)、割嘴號(hào)碼的關(guān)系詳見(jiàn)表210。當(dāng)割件較薄時(shí)，切割氧壓力可適當(dāng)降低。但切割氧的壓力不能過(guò)低，也不能過(guò)高。若切割氧壓力過(guò)高，則切割縫過(guò)寬，切割速度降低，不僅浪費(fèi)氧氣，同時(shí)還會(huì)

8、使切口表面粗糙，而且還將對(duì)割件產(chǎn)生強(qiáng)烈的冷卻作用。若氧氣壓力過(guò)低，會(huì)使氣割過(guò)程中的氧化反應(yīng)減慢，切割的氧化物熔渣吹不掉，在割縫背面形成難以清除的熔渣粘結(jié)物，甚至不能將工件割穿。除上述切割氧的壓力對(duì)氣割質(zhì)量的影響外，氧氣的純度對(duì)氧氣消耗量、切口質(zhì)量和氣割速度也有很大影響。氧氣純度降低，會(huì)使金屬氧化過(guò)程緩慢、切割速度降低，同時(shí)氧的消耗量增加。圖26為氧氣純度對(duì)氣割時(shí)間和氧氣消耗量的影響曲線，在氧氣純度為97.5%99.5%的范圍內(nèi)，氧氣純度每降低1%時(shí)，氣割1m長(zhǎng)的割縫，氣割時(shí)間將增加10%15%;氧氣消耗量將增加25%35%。圖26氧氣純度對(duì)氣割時(shí)間和氧化消耗量的影響1 .對(duì)據(jù)割時(shí)間的影響2 .

9、對(duì)氧氣消耗量的影響氧氣中的雜質(zhì)如氮等在氣割過(guò)程中會(huì)吸收熱量，并在切口表面形成氣體薄膜，阻礙金屬燃燒，從而使氣割速度下降和氧氣消耗量增加，并使切口表面粗糙。因此，氣割用的氧氣的純度應(yīng)盡可能地提高，一般要求在99.5%以上。若氧氣的純度降至95%以下，氣割過(guò)程將很難進(jìn)行。(2)氣割速度一般氣割速度與工件的厚度和割嘴形式有關(guān)，工件愈厚，氣割速度愈慢，相反,氣割速度應(yīng)較快。氣割速度由操作者根據(jù)割縫的后拖量自行掌握。所謂后拖量，是指在氧氣切割的過(guò)程中，在切割面上的切割氧氣流軌跡的始點(diǎn)與終點(diǎn)在水平方向上的距離，如圖27所示。圖27后拖量示意圖在氣割時(shí)，后拖量總是不可避免的，尤其氣割厚板時(shí)更為顯著。合適的氣

10、割速度，應(yīng)以使切口產(chǎn)生的后拖量比較小為原則。若氣割速度過(guò)慢，會(huì)使切口邊緣不齊，甚至產(chǎn)生局部熔化現(xiàn)象，割后清渣也較困難；若氣割速度過(guò)快，會(huì)造成后拖量過(guò)大，使割口不光潔，甚至造成割不透?？傊?，合適的氣割速度可以保證氣割質(zhì)量，并能降低氧氣的消耗量。(3)預(yù)熱火焰能率預(yù)熱火焰的作用是把金屬工件加熱至金屬在氧氣中燃燒的溫度，并始終保持這一溫度，同時(shí)還使鋼材表面的氧化皮剝離和熔化，便于切割氧流與金屬接觸。氣割時(shí)，預(yù)熱火焰應(yīng)采用中性焰或輕微氧化焰。碳化焰因有游離碳的存在，會(huì)使切口邊緣增碳，所以不能采用。在切割過(guò)程中，要注意隨時(shí)調(diào)整預(yù)熱火焰，防止火焰性質(zhì)發(fā)生變化。.預(yù)熱火焰能率的大小與工件的厚度有關(guān)，工件愈厚

11、，火焰能率應(yīng)愈大，但在氣割時(shí)應(yīng)防止火焰能率過(guò)大或過(guò)小的情況發(fā)生。如在氣割厚鋼板時(shí)，由于氣割速度較慢，為防止割縫上緣熔化，應(yīng)相應(yīng)使火焰能率降低；若此時(shí)火焰能率過(guò)大，會(huì)使割縫上緣產(chǎn)生連續(xù)珠狀鋼粒，甚至熔化成圓角，同時(shí)還造成割縫背面粘附熔渣增多，而影響氣割質(zhì)量。如在氣割薄鋼板時(shí)，因氣割速度快，可相應(yīng)增加火焰能率，但割嘴應(yīng)離工件遠(yuǎn)些，并保持一定的傾斜角度；若此時(shí)火焰能率過(guò)小，使工件得不到足夠的熱量，就會(huì)使氣割速度變慢，甚至使氣割過(guò)程中斷。(4)割嘴與工件間的傾角割嘴傾角的大小主要根據(jù)工件的厚度來(lái)確定。一般氣割4mmz下厚的鋼板時(shí)，割嘴應(yīng)后傾2545;氣割420mnff的鋼板時(shí)，割嘴應(yīng)后傾2030;氣割2030mm厚的鋼板時(shí)，割嘴應(yīng)垂直于工件；氣割大于30mm厚的鋼板時(shí)，開(kāi)始?xì)飧顣r(shí)應(yīng)將割嘴前傾20。30。，待割穿后再將割嘴垂直于工件進(jìn)行正常切割，當(dāng)快割完時(shí)，割嘴應(yīng)逐漸向后傾斜20。30。割嘴與工作間的傾角詳見(jiàn)圖28。圖28割嘴與工件間的傾角示意圖割嘴與工件間的傾角對(duì)氣割速度和后拖量產(chǎn)生直接影響，如果傾角選擇不當(dāng)，不但不能提高氣度速度，反而會(huì)增加氧氣的消耗量，甚至造成氣割困難。(5)割嘴離工件表面的距離通?；鹧嫜嫘倦x開(kāi)工件表面的距離應(yīng)保持在35mmi勺范圍內(nèi),這樣，加熱條件最好，而且滲碳的可能性也最小。如果焰芯觸及工件表面，不僅會(huì)引起割縫上緣熔化，還