山东11选五 爱彩乐|氧-可然气体切割(OFC)

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 发布于: 2012/11/18 19:16:56

    切割工艺的第一种是氧燃料气体切割。就是用氧燃料火焰加热金属到其容易被氧化或燃烧的温度。所需的温度被称为燃点,并且对于钢来说,这温度是大约1700°F(925℃)。一旦达到这一温度,高压切割氧气流就冲到已加热的表面上,产生氧化反应。该氧气流也会去除焊渣以及由于氧化反应所产生的氧化残留物。因此可以认为OFC是一种化学切割工艺。图3.56所示的是切割碳钢时的火炬布置图。


氧-可然气体切割(OFC)

    用于OFC的设备基本与OAW的相同,除了他用切割附件来替代焊嘴,该切割附件包括增加了调节杆或阀以打开切割氧,图3.57所示的是可在大部分焊接和制造车间中看到的典型的OFC设备。


氧-可然气体切割(OFC)

    切割操作还需要一个特殊的割嘴装在割炬的头上。割嘴端部外缘上排列着一系列小孔。这些小孔就是让氧燃料气体混合物流出为切割提供预热。在这些孔的中央的是切割氧通道。图3.58是一典型切割嘴的横截面图。用于手工或机械切割的火炬在图3.59中说明。


氧-可然气体切割(OFC)

    要注意的是可以用几种不同的燃料气体,如乙炔,甲烷,丙烷,汽油以及甲基乙炔-丙二烯。每种气体效率不同,并且可能会在切割嘴上要求作小小的改动。当选择适当燃料气体时,应该要考虑的其它因素包括所需的预热时间,切割速度,成本,有效性,使气体充分燃烧所需的氧气量,以及运送燃料容器的方便性和安全性。
    切割是用氧燃料混合物的预热火焰加热部件来完成的。一旦金属被加热到它的氧化温度,打开切割氧气进行热金属的氧化。金属的氧化会产生巨大的热量。这种放热的化学反应提供了迅速熔化金属并同时把氧化物从接头上吹走的必要的热量。如图3.60所示,所产生的切割的宽度被称为切缝。另外,该图也显示出了后拖量,就是在切割进入和退出之间沿着割口边缘所测得的偏移量。
    虽然OFC广泛地运用在大部分行业,但通常只限于碳钢和低合金钢的切割。随着各种合金元素量的增加,可能会使得钢更加难于切割,会使金属硬化或者产生热裂切割表面,二者出现其一,或二者同时出现。各种合金元素的影响在图3.61中概述。


氧-可然气体切割(OFC)

    正如所看到的,在大多数的情况下,一定量的合金元素的加入防碍常规的OFC。在许多情况中,这些元素是抗氧化型的。为了使氧燃料切割有效地完成,材料必须符合下列条件:(1)它必须有能在氧气中燃烧的能力(可燃性),(2)它的燃点要比熔点低,(3)它的热导性应该相对的低,(4)所产生的金属氧化物必须在低于该金属熔点的某个温度下熔化,(5)所形成的渣必须低粘度。因此,为了用这种工艺切割铸铁或不锈钢,要求必要的特殊技术以及附加设备。这些技术包括火炬摆动,废板的利用,送丝,铁粉切割以及熔剂切割。


氧-可然气体切割(OFC)

    OFC的优点包括它的相对便宜及便携式的设备,使得它可以在车间和现场使用。可以切割薄或厚截面。随着厚度增加,通常更容易切割。当机械化时(如图3.62),OFC可以产生相当精确的切割。当与机械切割方法相比,钢的氧燃料切割更经济。为了进一步地提高效率,使用多火炬系统或层叠切割,可一次切割几层。
    OFC的缺点之一是切割完成后需要进一步的清理或打磨才可以焊接。另一个重要缺点是因为它要求高温,会产生高硬度的热影响区。特别是如果该表面需要机加工,这是很重要的。预热及切割后加热的应用将有助于缓解这一问题。另外,即使切割可以相当精确,它们仍不能与机械切割方法的精确性相比。最后,所产生的火焰和热渣会造成在切割操作附近人员的安全危害。

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