气割参数选择技巧与方法

气割参数主要包括切割氧压力、预热火焰性质及火焰能率、切割速度、割嘴型号、割嘴与割件的倾斜角、割嘴离割件表面的距离等。气割参数选择正确与否，直接影响切口表面的质量，而气割参数的选择又主要取决于割件厚度。

1.切割氧压力

1）切割氧压力与工件厚度、割矩型号、割嘴型号以及氧气纯度有关。在割件厚度、割炬型号、割嘴型以及氧气纯度都已确定的条件下，切割氧压力的大小对气割有极大的影响。当在一定的切割厚度下，若压力不足，会使切割过程的氧化反应减慢，切口下缘容易形成粘渣，甚至割不穿工件；切割氧压力过高时，则不仅造成氧气浪费，同时还会使切口变宽，切割面表面粗糙度值增大。

2）切割氧压力随割件厚度的增加而增高，选择的割嘴型号也要相应地增大。但随氧气纯度的提高而有所降低，切割氧压力的大小要选择适当。

3）氧气纯度对气割速度、气体消耗量和切口质量有很大影响。氧气纯度越低，金属氧化缓慢，使气割时间增加，而且气割单位长度割件的氧气消耗量也增加。如在氧气纯度为97.5%～99.5%（体积分数）的范围内，每降低1%时，气割1m长的割缝气割时间增加10%～15%，而氧气消耗量增加25%～35%。

4）切割氧压力的大小，对于普通割嘴应根据割件的厚度来确定，具体选择可见表7-8。对于快速割嘴，则取决于马赫数，具体选择可见表7-9。

表7-8 割嘴的选型

表7-9 割嘴马赫数

2.预热火焰性质及火焰能率

1）预热作用是火焰提供足够的热量把被割工件加热到燃点。预热火焰对金属加热的温度，气割低碳钢时为1100～1150℃。目前采用的可燃气体有乙炔和液化石油气两种。

2）气割时，预热火焰均采用中性焰或轻微氧化焰，不能使用碳化焰。

3）预热火焰能率是以每小时可燃气体（乙炔）消耗量（L/h）表示的。火焰能率主要取决于割嘴孔径的大小，所以实际工作中，根据割件厚度选定了割嘴型也就确定了火焰能率。氧-乙炔切割碳钢时，割件厚度与火焰能率的关系见表7-10。

表7-10 割件厚度与火焰能率的关系

4）火焰能率不宜过大或过小。若切口上缘熔化，有连续珠状钢粒产生、下缘粘渣增多等现象，说明火焰能率过大；若火焰能率过小，割件不能得到足够的热量，必将迫使切割速度减慢，甚至使切割过程发生困难。

5）预热时间与火焰能率、切割距离（割嘴与工件表面的距离）及可燃气体种类有关。当采用氧-丙烷火焰时，由于其温度较氧-乙炔火焰低，故其预热时间要稍长一些。(https://www.xing528.com)

3.切割速度

1）切割速度与割件厚度、切割氧纯度与压力、割嘴的气流孔道形状等有关。切割速度正确与否，主要根据割纹的后拖量大小来判断。后拖量是指切割面上的切割氧流轨迹的始点与终点在水平方向上的距离。

2）切割速度过慢会使切口上缘熔化，过快则产生较大的后拖量，甚至无法割透。为保证工件尺寸精度和切割面质量，切割速度要选择适中并保持一致。氧气纯度为99.8%（体积分数），机械直线切割时，切割速度与后拖量的关系见表7-11。

表7-11 切割速度与后拖量的关系

4.割嘴型号

割嘴型号分为1号（切割钢材厚度1～8mm）、2号（切割钢材厚度4～20mm）、3号（切割钢材厚度12～40mm），根据被割工件厚度选择割嘴型号。

5.割嘴与割件的倾斜角

1）割嘴倾角直接影响切割速度和后拖量，如图7-22所示。割嘴倾斜角的大小，主要根据割件厚度而定。如果倾斜角选择不当，不但不能提高气割速度，反而使气割发生困难，同时增加氧气的消耗量。

2）直线切割时割嘴倾角见表7-12。当进行曲线切割时，不论割件厚度多大，割炬必须垂直于割件表面，以使割口平齐。

图7-22 割嘴与割件的倾斜角

表7-12 直线切割时割嘴倾角

6.割嘴离工件表面的距离

割嘴离工件表面的距离与预热焰长度、割件厚度及可燃气种类有关。对于氧-乙炔火焰，焰心末端距离工件一般以3～5mm为宜，薄件适当加大。对于氧-丙烷火焰，其距离稍近。

在气割过程中，切割距离应保持均匀。虽然割嘴与割件表面的距离越近，越能提高速度和质量；但是距离过近，预热火焰会将割缝上缘熔化，被剥离的氧化皮会蹦起来堵塞嘴孔造成回烧、逆火现象，甚至烧坏割嘴。