氣焊與氣割概要

氣焊與氣割任務(wù)一

氣焊【學(xué)習(xí)目標】能夠正確描述氣焊的原理、特點及應(yīng)用能夠正確描述氣焊設(shè)備的構(gòu)成與連接原理能夠正確描述各種氣焊設(shè)備和工具的作用能夠正確描述氣焊火焰的種類，各類型火焰的特點與用途能夠準備氣焊操作的各種勞動保護能夠使用氣焊設(shè)備規(guī)范地進行焊接操作一、任務(wù)分析氣焊是利用可燃氣體與助燃氣體混合燃燒后，產(chǎn)生的高溫火焰對金屬材料進行熔化焊的一種方法。在汽車鈑金作業(yè)中，氣焊是最常用的方法之一二、相關(guān)知識（一）氣焊原理及特點和應(yīng)用將乙炔和氧氣在焊炬中混合均勻后，從焊嘴噴出燃燒火焰，將焊件和焊絲熔化，形成熔池，待冷卻凝固后形成焊縫連接。2．氣焊的特點及應(yīng)用①火焰對熔池的壓力及對焊件的熱輸入量調(diào)節(jié)方便，故熔池溫度、焊縫形狀和尺寸、焊縫背面成形等容易控制。②設(shè)備簡單，移動方便，操作易掌握，但設(shè)備占用生產(chǎn)面積較大。③焊炬尺寸小，使用靈活，但氣焊熱源溫度較低，加熱緩慢生產(chǎn)率低，熱量分散，熱影響區(qū)大，焊件有較大的變形，接頭量不高。④氣焊適于各種位置的焊接，適于焊接在3mm以下的低碳鋼高碳鋼薄板、鑄鐵焊補以及銅、鋁等有色金屬的焊接。在無電電力不足的情況下，氣焊則能發(fā)揮更大的作用，常用氣焊火焰工件、刀具進行淬火處理，對紫銅皮進行回火處理，并矯直金材料和凈化工件表面等。此外，由微型氧氣瓶和微型溶解乙炔瓶組成的手提式或肩背式氣焊氣割裝置，在曠野、山頂、高空業(yè)中應(yīng)用是十分簡便的。（二）氣焊設(shè)備回火安全器·1．焊炬焊炬俗稱焊槍。焊炬是氣焊時用于控制氣體混合比、流量及火焰并進行焊接的手持工具。焊炬有射吸式和等壓式兩種，常用的是射吸式焊炬。2．乙炔瓶乙炔瓶是存儲溶解乙炔的鋼瓶。乙炔瓶的外殼漆成白色，用紅色寫明

“乙炔”字樣和“火不可近”字樣乙炔瓶一定要豎立放穩(wěn)，以免丙酮流出；乙炔瓶要遠離火源，防止乙炔瓶受熱；乙炔瓶在搬運、裝卸、存放和使用時，要防止遭受劇烈的振蕩和撞擊。3．回火安全器回火安全器又稱回火防止器或回火保險器，它是裝在乙炔減壓器和焊炬之間，用來防止火焰沿乙炔管回?zé)陌踩b置。當(dāng)氣體壓力不足、焊嘴堵塞、焊嘴離焊件太近或焊嘴過熱時，氣體火焰會進入嘴內(nèi)逆向燃撓，這種現(xiàn)象稱為回火4．氧氣瓶氧氣瓶是存儲氧氣的一種高壓容器鋼瓶氧氣瓶外表漆成天藍色，用黑漆標。明“氧氣”字樣。容積為40L，儲氧最大壓力為15MPa5．減壓器減壓器是將高壓氣體降為低壓氣體的調(diào)節(jié)裝置，其作用是減壓、調(diào)壓、量壓和穩(wěn)壓。氣焊時所需的氣體工作壓力一般都比較低，如氧氣壓力通常為0.2MPa～0.4MPa，乙炔壓力最高不超過0.15MPa。。注意事項①安裝減壓器之前，要略打開氧氣瓶閥門，吹去污物以防止水分和灰塵進入減壓器。②在打開氧氣瓶前，必須先松開減壓調(diào)節(jié)螺絲。打開氧氣瓶冷門要慢慢開啟，不要用力過猛，以防止損壞減壓器。③減壓器不得沾有油脂。如有油脂，應(yīng)選擦干凈后再使用。④減壓器凍結(jié)時，可用熱水或蒸汽解凍，不準用火烤⑤減壓器停止使用時，必須把調(diào)節(jié)螺絲旋松，并把減壓器內(nèi)氣體全部放掉，直到低壓表指針指向零。6．橡膠管橡膠管是輸送氣體的管道，分氧氣橡膠管和乙炔橡膠管，兩者不能混用。氧氣橡膠管為黑色；乙炔橡膠管為紅色。氧氣橡膠管的內(nèi)徑為8mm，工作壓力為1.5MPa；乙炔橡膠管的內(nèi)徑為10mm，工作壓力為0.5MPa或1.0MPa；橡膠管長一般為10～15m氧氣橡膠管和乙炔橡膠管不可有損傷和漏氣發(fā)生，嚴禁明火檢漏。特別要經(jīng)常檢查橡膠管的各接口處是否緊固，橡膠管有無老化現(xiàn)象。橡膠管不能沾有油污等。（三）氣焊火焰常用的氣焊火焰是乙炔與氧混合燃燒所形成的火焰，也稱氧乙炔焰。根據(jù)氧與乙炔混合比的不同，氧乙炔焰可分為中性焰、碳化焰（也稱還原焰）和氧化焰3種?？偨Y(jié)與思考碳化焰中性焰氧化焰混合比火焰外形火焰顏色溫度應(yīng)用范圍(30min)如何調(diào)整出我們需要的火焰類型？三、任務(wù)實施（一）準備工作1．工藝參數(shù)的選擇（1）焊絲的選擇一般要求焊絲的熔點應(yīng)等于或略低于被焊金屬的熔點。焊絲的化學(xué)成分應(yīng)基本上與焊件相同。焊絲所焊得的焊縫應(yīng)具有良好的機械性能。焊縫內(nèi)部質(zhì)量要好，無裂紋、氣孔、夾渣等缺陷。焊絲熔化時要平衡，不應(yīng)有強烈的飛濺或蒸發(fā)。焊絲表面應(yīng)潔凈，無油脂、油漆和銹蝕等污物。（2）氣焊熔劑的選擇氣焊過程中，被加熱后的熔化金屬極易與周圍空氣中的氧或火焰中的氧化合生成氧化物，使焊縫產(chǎn)生氣孔和夾渣等缺陷。為了防止金屬的氧化，消除已形成的氧化物，通常必須采用氣焊熔劑。氣焊熔劑要根據(jù)焊件的成分及其性質(zhì)進行選擇，一般碳素結(jié)構(gòu)鋼氣焊時不需要氣焊熔劑，而不銹鋼、耐熱鋼、鑄鐵、銅及銅合金、鋁及鋁合金氣焊時，則必須采用氣焊熔劑，才能保證氣焊質(zhì)量（3）焊接方向的選擇右焊法：火焰指向已焊好的焊縫，加熱集中，熔深較大，火焰對焊縫有保護作用，可避免氣孔和夾渣，但較難掌握左焊法：火焰指向未焊金屬，有預(yù)熱作用，焊接速度較快，可減少熔深和防止燒穿，操作方便，適宜焊接薄板（4）焊接速度的選擇焊接時應(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，以減少焊件受熱的程度并提高生產(chǎn)率一般來說，對于厚度大、熔點的焊件，焊接速度要慢一些，以避免產(chǎn)生未熔合的缺陷；而對厚度薄、熔點低的焊件，焊接速度要快些，以避免產(chǎn)生燒穿和焊件過熱而降低焊接質(zhì)量。（5）火焰的性質(zhì)及能率氣焊火焰的性質(zhì)對焊接質(zhì)量影響很大。一般來說氣焊時，對需要盡量減少元素?zé)龘p的材料，應(yīng)選用中性火焰；對允許和需要起還原作用和增碳的材料，應(yīng)選用碳化焰；對母材含有低沸點元素（如錫、鋅）的材料，需要生成覆蓋在熔池表面的氧化物薄膜，防止低熔點元素蒸發(fā)，應(yīng)選用氧化焰火焰能率是指單位時間內(nèi)可燃氣體的消耗量，單位為L/h。2．勞動保護的準備①在氣焊和氣割時應(yīng)具備下列勞動保護用品：工作服、工作帽、手套、鞋、有色眼鏡、口罩、毛巾等。②氣焊和氣割場地要求有良好的通風(fēng)條件，以減小操作過程中產(chǎn)生的有害氣體對人體的傷害。③修理各種容器或管道時，在焊割前，應(yīng)了解管道或容器內(nèi)裝的是什么液體或氣體，殘存的液體或氣體應(yīng)清除干凈，并將所有的閥門全部打開，否則不能進行焊、割操作。④若焊、割存儲過原油、汽油、煤油或其他易燃容器時，需將容器孔、蓋全部打開，用堿水將容器內(nèi)壁清洗干凈，并用壓縮空氣吹干后，方可進行焊、割操作。⑤在高空焊割操作時，必須使用安全帶。3．焊絲與焊件的處理焊接前，應(yīng)徹底清除焊絲和焊接接頭處的油污、油漆、鐵銹及水分等。焊件可用焊炬火焰烘烤，但在加熱后還應(yīng)用鋼絲刷予以清理，也可以用噴砂的方法清理。為保證焊件的裝配關(guān)系，焊接前，應(yīng)首先將焊件進行定位焊。4．定位焊厚板定位焊順序薄板定位焊順序（二）氣焊基本操作1．點火點火之前，先把氧氣瓶和乙炔瓶上的總閥打開，然后轉(zhuǎn)動減壓器上的調(diào)壓手柄（順時針旋轉(zhuǎn)），將氧氣和乙炔調(diào)到工作壓力。再打開焊槍上的乙炔調(diào)節(jié)閥，此時可以把氧氣調(diào)節(jié)閥少開一點，讓氧氣助燃點火（用明火點燃）。2．調(diào)節(jié)火焰剛點火的火焰是碳化焰，然后逐漸開大氧氣閥門，改變氧氣和乙炔的比例，根據(jù)被焊材料性質(zhì)及厚薄要求，調(diào)到所需的中性焰、氧化焰或碳化焰（2）焊接過程中焊炬與工件角度控制（3）焊絲角度控制（4）焊嘴與焊絲的運動①焊嘴沿焊縫縱向移動，不斷地熔化焊絲，形成焊縫。②焊嘴沿焊縫作橫向擺動，充分加熱焊件，使液態(tài)金屬攪拌均勻，焊縫邊緣熔合良好，得到致密性好的焊縫。③焊嘴在垂直焊縫方向跳動，焊絲在垂直焊縫方向作送進跳動，以調(diào)節(jié)熔池的熱量和焊絲的填充量。（5）接頭與收尾焊接中途停頓后，又在焊縫停頓處重新起焊和焊接時，把與原焊縫重疊的部分稱為接頭。焊到焊縫的終端時，結(jié)束焊接的過程稱為收尾氣焊接頭時，應(yīng)用火焰把原熔池重新加熱熔化形成新的熔池后，才可加入焊絲。收尾時，由于焊縫溫度較高，散熱較慢，因此，可減小焊嘴傾斜角20°～30°，加快焊接速度，并多加焊絲，避免熔池面積擴大、燒穿。（6）熄火關(guān)閉焊炬上的乙炔氣→關(guān)閉焊炬上的氧氣氣閥→關(guān)閉乙炔氣瓶→關(guān)閉氧氣氣瓶（7）回火的處理當(dāng)遇到回火時，不要緊張，應(yīng)迅速將焊炬上的乙炔調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，同時關(guān)閉氧氣調(diào)節(jié)閥，等回火熄滅后，再打開氧氣調(diào)節(jié)閥，吹除焊炬內(nèi)的余焰和煙灰，并將焊炬的手柄前部放入水中冷卻。（三）不同位置的氣焊操作方法1．平焊平焊的操作方法①當(dāng)焊接處熔化并形成熔池后方可加入焊絲。②當(dāng)焊絲粘在熔池邊沿時，不要用力扳焊絲，應(yīng)將焊嘴移向粘住區(qū)，集中加熱粘住的地方，使焊絲脫離。如熔池凝固后還需繼續(xù)施焊時，應(yīng)將原熔池周圍加熱，待熔池變得清晰明亮后，再加入焊絲繼續(xù)焊接③在焊接過程中，如發(fā)現(xiàn)熔池突然變大，且沒有流動金屬時，說明焊件已被燒穿。此時應(yīng)迅速抬高火焰，加大焊接速度，多

加焊絲，將穿孔填滿，再繼續(xù)焊接。④如發(fā)現(xiàn)熔池過小或不能形成熔池，焊絲熔滴凸起不能與焊件熔合，表明熱量不足或焊接速度過快，應(yīng)降低焊接速度，增大火焰能率或焊嘴傾斜角，待形成正常熔池后再向前焊接。⑤如熔池不清晰，有氣泡，出現(xiàn)火花飛濺或熔池沸騰現(xiàn)象時，表明火焰性質(zhì)不對，應(yīng)及時調(diào)整火焰性質(zhì)，然后繼續(xù)焊接。⑥如熔池內(nèi)液態(tài)金屬被吹出，表明氣體流量過大或焰芯離熔池太近，此時應(yīng)立即調(diào)整火焰能率，并調(diào)整焰芯與熔池的距離。2．橫焊橫焊的操作方法①使用較小的火焰能率控制熔池溫度，既要保證焊透，又不能使熔池金屬下淌。②焊嘴應(yīng)向上傾斜，與焊件的夾角應(yīng)保持在65°～75°左右。利用火焰吹力托住熔池金屬。③焊接薄板時，焊嘴一般不作擺動，但焊絲要始終浸在熔池中焊接較厚板時，焊嘴可作小環(huán)形運動，焊絲浸在熔池中，并作半圓形擺動，避免熔化金屬堆積在熔池下面形成焊瘤等缺陷。④防止火焰燒手，可將焊絲前端50～100mm處彎成45°～60°手持的一端宜垂直向下。3．立焊立焊的操作方法①立焊時，焊嘴應(yīng)向上傾斜，與焊件約成60°夾角，借助火焰氣流的吹力托住熔池，不使熔化金屬下淌。②火焰能率應(yīng)比平焊小15%左右。嚴格控制熔池溫度，不要使熔池面積過大、過深。③一般情況下，焊嘴不作橫向擺動，僅作上下跳動，使熔池有冷卻的時間，便于控制熔池溫度。焊絲則在火焰氣流范圍內(nèi)作環(huán)形運動，將熔化金屬一層層均勻地堆起來。④若操作不當(dāng)，造成熔池金屬下淌，應(yīng)立即將火焰向上提起，待熔池溫度降低后，再繼續(xù)進行焊接。4．仰焊①使用較小的火焰能率，嚴格控制熔池的溫度和面積，使液態(tài)金屬快速凝固。②選擇較細的焊絲，利用薄層堆敷。③對接接頭仰焊時，焊嘴與焊件夾角為60°～80°，焊絲與焊件夾角為35°～55°。用焊絲擋住部分火焰，使熔池保持適當(dāng)溫度。焊嘴可作不間斷的扁圓形左右擺動，焊絲應(yīng)作月牙形（或鋸齒形）運動，并將其始終浸在熔池內(nèi)。④防止飛濺的金屬微粒和熔滴燙傷臉部及身體。任務(wù)二

氣割【學(xué)習(xí)目標】能夠正確描述氣割的原理及應(yīng)用特點能夠正確描述氣割設(shè)備的構(gòu)成與連接原理能夠準備氣割操作的各種勞動保護用品能夠正確選擇氣割的各類工藝參數(shù)能夠使用氣割設(shè)備規(guī)范地進行切割操作氣割是利用金屬在純氧氣流中能夠劇烈燃燒，生成熔渣并放出大量熱量的原理而進行的。氣割可用于切割不同厚度的鋼板，在汽車車身修復(fù)作業(yè)中，常用于鋼板件的切斷及挖補。一、任務(wù)分析二、相關(guān)知識（一）氣割的原理1．氣割的過程氣割包括預(yù)熱、燃燒、吹渣3個過程2．氣割的條件①金屬熔點應(yīng)高于燃點（即先燃燒后熔化）②氧化物的熔點應(yīng)低于金屬本身的熔點③金屬氧化物應(yīng)易熔化且流動性好，否則不易被氧氣流吹走，難于切割。④金屬的導(dǎo)熱性不能太高，否則預(yù)熱火焰的熱量和切割中所發(fā)出的熱量會迅速擴散，使切割處熱量不足，切割困難。（二）氣割的特點與一般機械切割相比較，氣割的最大優(yōu)點是設(shè)備簡單，操作靈活、方便，適應(yīng)性強。（三）氣割的設(shè)備氣割所需的設(shè)備中，氧氣瓶、乙炔瓶和減壓器同氣焊一樣。所不同的是氣焊用焊炬，而氣割要用割炬（又稱割槍）。三、任務(wù)實施（一）準備工作氣割操作勞動保護氣割操作的勞動保護與氣焊操作相同。氣割工藝參數(shù)的選擇氣割的工藝參數(shù)主要包括氣割氧氣壓力、氣割速度、預(yù)熱火焰能率、割嘴與工件的傾斜角、割嘴與工件表面的距離等。（1）氣割氧氣壓力與純度氣割氧氣壓力主要取決于工件的厚度。氧氣純度降低，會使金屬氧化過程緩慢，切割速度降低，同時使氧氣消耗量增加。氧氣壓力/MPa乙炔壓力/MPa0.3～0.40.001～0.12（2）氣割速度氣割速度與割件厚度和割嘴形狀有關(guān)。割件越厚，氣割速度越慢；相反，割件越薄，則氣割速度越快。（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燃燒溫度，并始終保持這一溫度，同時還使鋼材表面的氧化皮肅離和熔化，便于切割氧氣流與金屬接觸。（4）割嘴與工件間的傾斜角割嘴傾角的大小主要根據(jù)工件的厚度來確定（5）割嘴與工件表面的距離割嘴與工件表面的距離主要由工件的厚度而定。一般來說，氣割薄板時，由于切割速度較快，火焰可以長一些，割嘴

與工件表面的距離可大些；切割厚板時