五、碳弧气刨安全技术 碳弧气刨安全操作应注意以下几点。 (1)气刨时电流较大，应与焊机功率相匹配，连续使用时，应 注意防止焊机过载，以免烧毁焊机。 (2)尽量选用碳弧气刨的碳棒，以免产生过多有害气体及 烟尘。 (3)气刨时烟尘大，由于碳棒是用沥青粘接而成，表面镀铜， 因此，烟尘中含有质量分数为1%～1.5%的铜，并在产生的有害 气体中含有毒性较大的苯并 『江』芘，所以，操作者宜佩戴送风式 面罩。作业场地采取排烟除尘措施，加强通风。为了控制烟尘 的污染，可应用水弧气刨。 水弧气刨是在原气刨设备基础上增加一个供水器和供水系统， 并对气刨枪稍微进行改动而成。水弧气刨时，通过合理的供水器获 得弥散的水雾，气刨枪喷出挺拔的水雾，达到消烟灭尘的 目的。 (4)气刨时大量高温液态金属及氧化物从电弧下被吹出，应严 防伤和火灾。 (5)气刨时噪声较大，操作者应戴耳塞。 (6)露天作业时，应顺风向操作，同时注意场地防火安全。 (7)在容器或舱室内操作时，空间不能过于狭小，应加强通 风、除尘措施。 (8)在刨削时，不允许中断压缩空气，以免烧损刨枪。 (9)刨削时碳棒伸出长度不得小于30mm。 (10)未切断电源前，不准使刨枪铜头与工件短接。 3.数控气割机 数控气割机是现代热切割技术与计算机技术相结合的产物。其 加工成形的尺寸精度为士0.5～士1.0垃垃，气割面粗糙度可达 R乱12.5丛垃，气割成形的毛坯无需二次加工即可投入装配和施割。 数控气割机按控制方式可分为两大类:一类是普通数控气割 机，又称硬件数控气割机，简称 NC;另一类是计算机控制，又称 软件数控气割机。 数控自动气割机由数控装置和执行机构两大部分组成。数控装 置由光电输入机和计算机等组成，执行机构一般由机架、纵向 驱动装置、横向驱动装置、切割、导轨、纵向滑轮软管拖曳装 置、横向链板软管拖曳装置、电气系统和气路系统等组成。它的运 动有纵向运动 (整机沿轨道长度方向运动)、横向运动 (气割具在 门架横梁上移动)、割炬旋转运动 (气割绕中心轴向旋转)和升 降运动 (气割具沿垂直方向升降)。 数控自动气割机目前在国内应用广泛，其种类较多，且在不断 改进发展。现以国产6500型为例，对其机械部分进行简单介绍。 (1)机架 机架为龙门式结构。轨距6.5垃，可同时切割宽度 为2.4垃、厚度5～100垃垃 的钢板两块。机架是连接各部件的主 体，它包括大端架、横梁、小端架、水平导向轮和除尘器等。门架 上装有两台横移小车，每台小车上有割炬一套，均有高频点火装置 和割炬自动升降传感器。 (2)纵向导轮和滑轮 用以支撑机架在轨面上自由行走。导轨 侧面是机架行走的导向面，导轨顶面的水平度和导面的平直度，对 机架的平稳度、切割精度有直接影响，故制造、安装精度要求 较高。 (3)纵向驱动装置 包括步进电机、减速器轮胎联轴器，它用 来驱动机架在轨面上行走。一般行走速度应达到6垃/垃i九。 (4)横向驱动装置 包括步进电机、驱动小车和导轨架，用来 驱动割炬在机架横梁上行走。速度应达到6垃/垃i九。 (5)气割炬 包括气割具的升降机架、手动机构、旋转机构和 7 割炬架。割炬架上配有割具、自动点火装置、划线装置、自动升降 传感器等。 (6)气路系统 有低压氧、高压氧、和压缩空气四部分供 气管路。各管路设有减压阀、手动开关、电磁阀、压力表等。系统 的压力为0.8MP乱。 根据需要，数控气割机还配备自动调节系统、点火系统、划线 系统、冷却系统等。 目前，数控切割机的命名尚没有详细的国家标准，多由生产企 业自己命名。国产数控切割机的品种较多。表2-32和表2-33分别 列出NC系列 (双边驱动)和 NCS系列 (单边驱动)数控火焰气 割机部分型号的技术参数。表2-34列出其他数控切割机的主要技 术参数。 金属材料的其他切割方法 节 电弧刨割条 焊接构件在制造安装和检修时常有焊缝返修和局部切割问题， 特别是在野外施工及工位狭窄处，采用碳弧气刨、砂轮磨削、氧- 切割均有不便，而使用电弧刨割条很有利。 电弧刨割条的外形与普通焊条相同，是利用药皮在电弧高温下 产生的喷射气流，吹去熔化金属，达到刨割的目的。工作时只需要 交、直流弧焊机，不用空气压缩机。操作时其电弧达到一定的 喷射能力，才能除去熔化金属。 一、电弧刨割条的使用性能 (1)刨割低碳钢后，其表面没有硬化层，可以机械加工，对高强 度钢热影响区无渗碳现象，对预防焊接裂纹和提高补焊质量十分有利。 (2)消除碳素钢或不锈钢的缺陷后，可以不打磨而直接补焊， 专有规定的除外。 (3)必要时可以用于定位焊或焊接不重要的低碳钢构件。 (4)电弧刨割条可交、直流两用，使用交流时空载电压应大于 70V;使用直流时应正接，电弧电压应在40V以上，电流应为焊芯 直径的70～100倍。当刨割条受潮时应进行100℃、2L的烘干。 典型刨割条ST-33的工艺参数为:∮4垃垃，电弧电压45～ 53V，电流320～350A。 二、电弧刨割条的操作要点 (1)刨割条应沿焊钳口成180°夹持，不同于碳弧气刨的直角夹持。 (2)刨槽时，刨割条与钢板的夹角为10°～20°，紧贴 (加 压力)在钢板上，同时要沿焊接方向进行快速进退运条，每秒进退 3～4次，每次进退约20垃垃。对于短、浅缺陷也可以不运条，直线前推。 (3)每次刨槽深度应接近焊芯直径，不宜太深，而且应将前次 刨槽的熔渣清除。对于深度不超过10垃垃、宽度不超过20垃垃的缺 陷，可用∮4垃垃刨割条一次性刨除，直流正接，电流350A。 第二节 水 下 切 割 在水下进行的切割称为水下切割。自从20世纪初开始采用水 下切割技术以来，相继发展了多种水下切割方法。其方法 主要有氧弧切割、碳棒水喷射切割、氧-可燃气体切割、等离子弧 切割、热割缆切割和热割矛切割等。 一、水下氧弧切割 1915年开始采用水下氧弧切割技术，氧弧切割是在空心电极 (割条)和切割对象之间产生电弧，氧气流通过空心电极吹向电弧 加热的工件，电弧的高温以及喷射氧气流同切割金属产生的放热反 应，使金属加热并氧化燃烧形成切口。切割直接在水下进行，不需 要任何保护气体。由于这种方法简单和经济效果好，在水下切割中 应用普遍。 水下氧弧切割采用直流弧焊电源、反接法。可以切割碳素钢、 不锈钢、铸铁和非铁金属等。电极可用空心碳棒或的TS304 水下割条。目前氧弧切割主要采用的切割电极有以下几种。 (1)钢管切割电极 这种切割电极 (TS304水下割条)和焊 条很相似，只不过电极芯是由低碳钢空心无缝钢管制成。一般电极 芯外面涂有药皮，药皮外有防水层，或在药皮涂料中加防水剂，以 达到长时间放置淡水中或海水中，药皮不会破坏并使与水隔离的目 的。典型的药皮钢管切割电极长度为335垃垃，钢管直径为8垃垃， 钢管内径为3垃垃。 (2)发热切割电极 发热切割电极也称超热切割电极。电极外 壳是低碳钢薄壁钢管，有两种形式:一种是在外壳内沿圆周布置7 根小直径低碳钢丝，外面缠绕塑料带作为绝缘层;另一种是在低碳 钢管内缠上低碳钢丝，外涂塑料层绝缘。切割电极长460垃垃，直 径9.5垃垃。在电弧引燃并通入氧气后，内件和外壳的燃烧并不依 靠电流。切割温度超过500℃。除了切割钢铁材料并得到整齐的切 口外，这种电极也能依