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數控火焰切割輔助氣體的運用
作者:管理員    發布于:2018-03-19 23:24:03    文字:【】【】【
先看一下幾種火焰的特點:
       1、氧化焰:氧化焰是在氧氣過剩的情況下產生的,焰芯呈圓錐形火焰短,輪廓模糊且亮度暗淡;同樣,還原區和外焰也縮短了,火焰呈紫藍色且燃燒時伴有響聲,氧氣壓力越大響聲越大,氧化焰的溫度高于正常焰。如果使用氧化焰進行切割,將會使切割質量明顯地惡化。
       2、還原焰:還原焰是在乙炔過剩的情況下產生的,焰芯沒有明顯的輪廓,末端有綠色的邊緣,出現這種綠色的邊緣可以判斷有過剩的乙炔。還原區高度的明亮幾乎和焰芯混為一體。外焰呈黃色。如果乙炔過剩太多火焰會冒黑煙,這是因為在火焰中乙炔燃燒缺少氧氣造成的。
       3、預熱焰:預熱火焰的能量大小與切割速度的設定和切口質量關系非常密切。隨著切割板材厚度的增大或者切割速度的加快,火焰的能量也應該隨著增強。但在切割厚板時預熱火焰不宜過強,過強的預熱火焰將使切口上邊緣嚴重熔化塌邊。太弱的預熱火焰板材又會切不透、切割速度過慢。所以說預熱火焰的強弱與切割速度的關系是相互制約的。
       4、中性焰:中性焰一般切割200mm以下的鋼板使用中性焰可以獲得很好的切割質量。在切割大厚度鋼板時應使用還原焰預熱切割,因為還原焰的火焰比較長,火焰的長度應至少是板厚的1.2倍以上。
       通過調節氧氣和乙炔的比例可以得到三種切割火焰:中性焰即正常焰,氧化焰,還原焰,正常火焰的特征是在其還原區沒有自由氧和活性碳,有三個明顯的區域,焰芯有鮮明的輪廓。焰芯的成分是乙炔和氧氣,其末端呈均勻的圓形和光亮的外殼。外殼由赤熱的碳質點組成。焰芯的溫度達1000℃。還原區處于焰芯之外,與焰芯的明顯區別是它的亮度較暗。還原區由乙炔未完全燃燒的產物氧化碳和氫組成,還原區的溫度可達3000℃左右。外焰即完全燃燒區,位于還原區之外,它由二氧化碳和水蒸氣、氮氣組成,其溫度在1200~2500℃之間變化。
       氧氣是氣體燃燒時所必須的,以便為達到鋼材的點燃溫度提供所需的能量;另外,氧氣是鋼材被預熱達到燃點后進行燃燒所必須的。切割鋼材所用氧氣必須要有較高的純度,一般要求在99.5%以上,一些先進國家的工業標準要求氧 氣純度在99.7%以上。氧氣純度每降低0.5%,鋼板的切割速度就要降低10%左右。如果氧氣純度降低0.8%-1%,不僅切割速度下降15%-20%,同時,割縫也隨之變寬,切口下端掛渣多并且清理困難,切割斷面質量亦明顯劣變,氣體消耗量也隨著增加。顯然,這就降低了生產效率和切割質量,生產成本也就明顯地增加了。
       如果采用液氧切割,雖然一次性投資大,但從長遠看,其綜合經濟指標比想象的要好得多。氣體壓力的穩定性對工件的切割質量也是至關重要的。波動的氧氣壓力將使切割斷面質量明顯劣變。氣壓壓力是根據所使用的割嘴類型、切割的鋼板厚度而調整的。切割時如果采用了超出規定數值的氧氣壓力,并不能提高切割速度,反而使切割斷面質量下降,掛渣難清,增加了切割后的加工時間和費用。
       一般來說,燃燒速度快、燃燒值高的氣體適用于薄板切割;燃燒值低、燃燒速度緩慢的可燃性氣體適合切割厚板,尤其是厚度在200mm以上的鋼板,如采用煤氣或天然氣進行切割,將會得到理想的切割質量,但是切割速度會稍微降低一些。
       相比較而言,乙炔比天然氣要貴得多,但由于資源問題,在實際生產中,一般多采用乙炔氣體,只是在切割大厚板同時又要求較高的切割質量以及資源充足時,才考慮使用天然氣。
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