火焰切割原理

火焰切割是利用可燃气体与氧气混合燃烧的火焰热能将工件切割处预热到一定温度后，喷出高速切割氧流，使金属剧烈氧化并放出热量，利用切割氧流把熔化状态的金属氧化物吹掉，而实现切割的方法。金属的气割过程实质是铁在纯氧中的燃烧过程，而不是熔化过程。
火焰切割要求
　　火焰切割时应用的设备器具除割炬外均与气焊相同。火焰切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.火焰切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。
　　火焰切割就是用氧-乙炔（或其它可燃气体，如丙烷、天然气等）火焰产生的热能对金属(如钢板、型钢或铜锭)的切割。火焰切割所用的可燃气体主要是乙炔、液化石油气和氢气。可燃气体与氧气的混合及切割氧的喷射是利用割炬来完成的，割炬的结构如图所示，它比焊炬多一根氧气导管。
　火焰切割的特点

　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. 切割高台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；
　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.

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