气割（火焰切割）解读

互推小编 2023-12-30

气割是指利用气体火焰将被切割的金属预热到燃点，使其在纯氧气流中剧烈燃烧，形成熔渣并放出大量的热，在高压氧的吹力作用下，将氧化熔渣吹掉：所放出的热量又进一步预热下一层金属，使其达到熔点。金属的气割过程，就是预热、燃烧、吹渣的连续过程，其实质是金属在纯氧中燃烧的过程，而不是熔化过程。

材料的热切割，又称氧气切割或火焰切割。

气割时，火焰在起割点将材料预热到燃点，然后喷射氧气流，使金属材料剧烈氧化燃烧，生成的氧化物熔渣被气流吹除，形成切口。

气割用的氧纯度应大于99%；可燃气体一般用乙炔气，也可用石油气、天然气或煤气。

用乙炔气的切割效率最高，质量较好，但成本较高。

气割设备主要是割炬和气源。

割炬是产生气体火焰、传递和调节切割热能的工具，其结构影响气割速度和质量。采用快速割嘴可提高切割速度，使切口平直，表面光洁。

手工操作的气割割炬，用氧和可燃气体的气瓶或发生器作为气源。

半自动和自动气割机还有割炬驱动机构或坐标驱动机构、仿形切割机构、光电跟踪或数字控制系统。大批量下料用的自动气割机可装有多个割炬和计算机控制系统。

被气割的金属材料应具备下列条件：

①在纯氧中能剧烈燃烧，其燃点和熔渣的熔点必须低于材料本身的熔点。熔渣具有良好的流动性，易被气流吹除。

②导热性小。在切割过程中氧化反应能产生足够的热量，使切割部位的预热速度超过材料的导热速度，以保持切口前方的温度始终高于燃点,切割才不致中断。因此,气割一般只用于低碳钢、低合金钢和钛及钛合金。

气割是各个工业部门常用的金属热切割方法，特别是手工气割使用灵活方便，是工厂零星下料、废品废料解体、安装和拆除工作中不可缺少的工艺方法。

气割时应用的设备器具除割炬外均与气焊相同。气割过程是预热一燃烧一吹渣过程，但并不是所有金属都能满足这个过程的要求，只有符合下列条件的金属才能进行气割。

1.金属在氧气中的燃烧点应低于其熔点；

2.气割时金属氧化物的熔点应低于金属的熔点；

3.金属在切割氧流中的燃烧应是放热反应；

4.金属的导热性不应太高；

5.金属中阻碍气割过程和提高钢的可淬性的杂质要少。

符合上述条件的金属有纯铁、低碳钢、中碳钢和低合金钢以及铁等。其它常用的金属材料如：铸铁、不锈钢、铝和铜等，则必须采用特殊的气割方法（例如等离子切割等）。目前气割工艺在工业生产中得到了广泛的应用。

优点

1. 切割钢铁的速度比刀片移动式机械切割工艺快;

2. 对于机械切割法难于产生的切割形状和达到的切割厚度,气割可以很经济地实现;

3. 设备费用比机械切割工具低;

4. 设备是便携式的,可在现场使用;

5. 切割过程中,可以在一个很小的半径范围内快速改变切割方向;

6. 通过移动切割器而不是移动金属块来现场快速切割大金属板;

7. 过程可以手动或自动操作.

缺点

1. 尺寸公差要明显低于机械工具切割;

2. 尽管也能切割象钛这些易氧化金属,但该工艺在工业上基本限于切割钢铁和铸铁;

3. 预热火焰及发出的红热熔渣对操作人员可能造成着火和烧伤的危险;

4. 燃料燃烧和金属氧化需要适当的烟气控制和排风设施;

5. 切割高合金钢铁和铸铁需要对工艺流程进行改进;

6. 切割高硬度钢铁可能需要割前预热,割后继续加热,来控制割口边缘附近钢铁的金相结构和机械性能.

7. 气割不推荐用于大范围的远距离切割.

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