切割操作工安全操作规程
| 适配人群 | 切割操作工,辊道巡检员,设备点检员 | 使用场景 | 铸坯切割,辊道运行,换枪嘴作业 |
|---|---|---|---|
| 编制目的 | 让切割操作不乱套,防止枪嘴堵住、辊道拉断、链条崩掉,保大家干活不出事。 | ||
| 适用范围 | 连铸切割岗,用切割机和推钢机的那帮人。 | ||
| 职责分工 | 主操自己干,副操在旁边搭把手,班长盯着看有没有漏掉的步骤。 | ||
| 操作流程 | 先检查灯和机器动不动,再开切,出问题就切手动,换零件也切手动,粘带停辊道,有人路过不启动。 | ||
| 执行标准 | 指示灯要亮着,切割机能前后走,枪嘴不能堵,软管换完要试一下,手动切换后手要扶稳,辊道停了才准过去。 | ||
1保持室内清洁,所有工具摆放整齐,不得在操作台上摆放杂物。
2开关 指示灯 必须认真检查确保正常
3生产前检查切割机 前进及后退是否正常 发现问题及时反映。
4切割中切割枪发生反渣及时返回切割机,避免堵塞枪嘴。
5生产过程中,定尺球断电 切割机不前进,应及时把自动打回手动切割。
6切割枪换枪嘴及软管时,应自动改为手动人工切割。
7铸坯切割发生粘带,停止辊道开关,防止拉断辊道链条。
8推钢机发生故障时,听取室外人员指挥,确保正常切割。
9切割机出坯辊道,检修或有人通过不得启动。
切割操作工安全操作规程:焊接切割操作
| 适配人群 | 焊工,气焊工,切割工 | 使用场景 | 动火作业,密闭空间,高处焊割 |
|---|---|---|---|
| 编制目的 | 防止焊割时出事故,保护工人不被烫伤、电击、中毒、砸伤,不让现场着火爆炸。 | ||
| 适用范围 | 电焊工、气焊工、切割工,还有在罐子管道里、高处、地沟里干活的人。 | ||
| 职责分工 | 焊工自己动手干,班组长盯着看,安全员检查提醒,有时要消防部门批条子。 | ||
| 操作流程 | 先查容器有没有残液,再通风换气,接着办动火证,点火前调好设备,焊完带工具出来。 | ||
| 执行标准 | 用合格防护面罩和手套,照度50~100lx,气瓶不埋不压,高处戴安全帽系安全带,雨天大风天停活儿。 | ||
1.焊接与切割人员应经过安全教育,并接受专业安全理论和实际训练,经考试合格持有证书并体格健康的人。
2.从事电焊的工作人员,应了解所操作焊机的结构和性能,能严格执行安全操作规程,正确使用防护用品,并掌握触电急救的方法。
3.焊接和切割盛装过易燃易爆物料(油、漆料、有机溶剂、脂等)强氧化物或有毒物料的各种容器(桶、罐、箱等)管段、设备必须遵守《化工企业焊接与切割中的安全》相应的规定,采取安全措施,并获得本企业和消防管理部门的动火证明后,才能进行焊接切割工作。
4.工作地点应有良好的天然采光和局部照明,并应符合tj34《企业照明设计标准的有关规定》保证工作面照度达到50~100l*。
5 .焊接工作地点的防暑降温及冬季采暖应符合tj36《工业设计卫生标准》的有关规定。
6.在狭窄和通风不良的地沟、坑道、检查井、管段、容器、半封闭地段等处进行气焊、气割工作应在地面上进行调试焊割炬混合气,并点好火,禁止在工作地点调试和点火,焊、割炬都应随人进出。
7.在封闭容器、罐、桶、舱室中焊接、切割、应先打开施焊工作物的孔、洞、使内部空气流通,以防焊工中毒、烫伤、必要时应有专人监护,工作完毕和暂停时,焊、割炬和胶管等都应随人进出,禁止放在工作点。
8.禁止在带压力或带电压以及同时带有压力、电压的容器、罐、柜、管道、设备上进行焊接或切割工作。在特殊情况下,需要进行不可能泄压,切断气源工作时,应向上级主管安全部门申请,批准后方可动火。
9.应防止由于焊接,切割中的热能传到结构或设备中,使工程中的易燃保温材料,或滞留的易燃易爆气体发生着火、爆炸。
10.登高焊接、切割,应根据作业高度和环境条件,定出危险区的范围,禁止在作业下方及危险区内存放可燃、易爆物品和停留人员。
11.焊工在高处作业,应备有梯子,带有栏杆的工作平台、标准安全带、安全绳、工具袋及完好的工具和防护用品。
12.焊接、切割现场禁止把焊接电缆、气体胶管、钢绳混绞在一起。
13.焊工在多层结构或高空构架上进行交叉作业时,应戴有符合有关标准规定的安全帽。
14.焊接 切割用的气体胶管和电缆应妥善固定,禁止缠在焊工身上使用。
15.在已停车的机器内进行焊接与切割,必须彻底切断机器(包括主机、辅机、运转机构)的电源和气源,锁住启动开关,并应设置“修理施工禁止转动”的安全标志或由专人负责看守。
16.直接在水泥地面上切割金属材料,可能发生爆炸,应有防火花喷射造成烫伤的措施。
17. 对悬挂在起重机吊钩上的工件和设备,禁止电焊或切割,如必须这样做应采取可靠的安全措施,并经企业安全技术部门批准,才能进行。
18.焊接、切割使用的气瓶或换下来用完的气瓶,应避免被现场杂物遮盖掩埋。
19.露天作业遇到六级大风或下雨时,应停止焊接、切割工作。
切割操作工安全操作规程:丙烷气体切割
| 适配人群 | 气割操作工,焊割技师,热加工技工 | 使用场景 | 气割作业,厚板切割,不锈钢切割 |
|---|---|---|---|
| 编制目的 | 写这个规程是为让工人安全用丙烷、液化气等代替乙炔切割,防止点火失败、回火、割不透。 | ||
| 适用范围 | 手工和自动气割岗位,丙烷瓶、液化气瓶、割炬、割嘴这些设备。 | ||
| 职责分工 | 切割工自己动手操作,班组长在现场看着,安全员不定期检查气瓶压力和火焰状态。 | ||
| 操作流程 | 先开氧气再开燃气,点火用明火或打火枪,调火焰到蓝白带呜呜声,割嘴离钢板15-20mm,割完先关燃气再关氧气。 | ||
| 执行标准 | 氧气纯度要99.5%以上,丙烷也得99.5%以上,压力按厚度调准,2-3kpa或10-30kpa,火焰最短最亮才算调好,割面无挂渣、棱角清楚。 | ||
乙炔的代用气体有丙烷、丙烯、天然气、氢气(电解水产生)、液化石油气、一些混合气体等。汽化经雾化后也可作为燃气用于气割。
1.氧-丙烷气体切割
气割时使用的预热火焰为氧-丙烷火焰。根据使用效果、成本、气源情况等综合分析,丙烷是乙炔的比较理想的代用燃料,目前丙烷的使用量在所有乙炔代用燃气中用量最大。工业发达国家早已经使用丙烷(c3h8)这种质优价廉的气体进行火焰切割。氧-丙烷切割要求氧气纯度高于99.5%,丙烷气的纯度也要高于99.5%。一般采用g01-30型割炬配用金池104-机用型快速割嘴。
与氧-乙炔火焰切割相比,氧-丙烷火焰切割的特点如下:
① 切割面上缘不烧塌,熔化量少;切割面下缘黏性熔渣少,易于清除;
② 切割面的氧化皮易剥落,切割面的粗糙度相对较低;
③ 切割厚钢板时,不塌边、后劲足,切口表面光洁、棱角整齐,精度高;
④ 倾斜切割时,倾斜角度越大,切割难度越大;
⑤ 比氧-乙炔切割成本低,总成本约降低30%以上。
同氧-乙炔切割相似,氧-丙烷切割按使用的割炬分为射吸式割炬和等压式割炬,射吸式割炬大多用于手工切割,等压式割炬大多用于机械切割。切割时,预热火焰开始用氧化焰(氧与丙烷混合比5:1),以缩短预热时间。正常切割时转用中性焰(混合比为3.5:1)。使用丙烷气切割与氧-乙炔切割的操作步骤基本一样,只是氧-丙烷火焰略弱,切割速度较慢一些。采取如下措施可使切割速度提高:
① 预热时,割炬不抖动,火焰固定于钢板边缘一点,适当加大氧气量,调节火焰成氧化焰;
② 换用金池丙烷快速割嘴使割缝变窄,适当提高切割速度;
③ 直线切割时,适当使割嘴后倾,可提高切割速度和切割质量
2. 液化石油气切割
随着石油工业的发展,石油工业中的副产品——液化石油气已被用在金属的切割上。液化石油气的主要成分是丙烷(c3h8)、丁烷(c4h10)、丁烯(c4h8)、戊烷(c5h12)和乙烷(c2h6)等。这些物质在常温下都是气体。为了便于储存和运输,把它们加压变成液体,然后装在瓶里使用,这就是液化石油气。
采用氧-液化石油气代替氧-乙炔进行切割具有很多优点,如成本低、切口表面光滑、氧化铁熔渣易清除、操作安全、回火爆炸的可能性较小、使用方便等;缺点是切割时预热的时间稍长,耗氧量大。
氧-液化石油气火焰的构造,同氧-乙炔火焰基本一样,也分为氧化焰、碳化焰、中性焰三种,焰心也有部分分解反应。不同的是氧-液化石油气焰习分解产物较少,内焰不像乙炔焰那样明亮,而是有点发蓝,外焰则显得比氧-乙炔焰清晰而且较长。
按汽化方式的不同,液化石油气的供给方法分为:自然汽化、强制汽化和加添加剂。
(1)自燃汽化
瓶内液体蒸发所需要的热量完全靠瓶子周围的空气供给。这种方法要求瓶内液化石油气的丙烷含量高,不能含有戊烷,环境温度不能太低,冬天必须放在有采暖设备的房子里使用。这种方式汽化量较小,但切割一般厚度的钢板已完全够用。
(2)强制汽化
把瓶内气体导出,靠汽化器使之汽化。这种方法的优点是:
① 瓶内组成始终不变,因此压力一直稳定,可不剩残液;
② 液化石油气的汽化量仅取决于汽化器的汽化能力,与气瓶的大小无关;
③ 在环境温度较低的条件下同样可以使用,适于冬季室外作业;
④ 对液化石油气组成没有十分严格的要求。
(3)加添加剂
在液化石油气、丙烷气内加注添加剂,可起到助燃、阻聚、催化、裂化等特殊功效,显著改善气体的燃烧特性,大大提升火焰的燃烧温度。添加剂能有效改善液化石油气在气瓶内液量较小或在环境温度较低(如冬季)条件下,由于汽化量不足影响切割的问题。
目前使用的割炬多是射吸式的,但规格和结构不统一,所以液化石油气输出压力也大小不同。为了保证液化石油气输入割炬的流量,达到与氧混合的比例要求,调整液化石油气的供应十分重要。根据现场操作经验,手工切割一般厚度的钢板,液化石油气调压后的输出压力为2~3kpa;自动切割机为10~30kpa,切割厚度200~300mm的钢冒口时为25kpa。
由于液化石油气的着火点较高,致使点火较氧-乙炔时困难,必须用明火才能点燃,或者把割嘴部靠近钢板表面,并稍微打开一点氧气阀门,也可用打火枪点火。调节时,先送一点氧气,然后慢慢加大液化石油气量和氧气量。当火焰最短,呈蓝白色并发出呜呜响声时,该火焰温度最高。
氧-液化石油气切割时的操作工艺与氧-乙炔切割基本相同。
3. 高速、高效气割工艺
(1)金池超声速割嘴快速气割
这种切割方法选用割嘴的切割氧孔道具有超声速均直流的气动特性曲面,切割面光洁。由于超声速氧流在单位时间内能提供较多的氧气,可促进被切割金属的氧化反应,便于气割过程的顺利进行。
超声速割嘴因其切割氧出口孔道是扩散形,使氧射流的喷出速度大于声速,且长而挺直、动量大,故具有良好的切割性能。不仅切割速度快(比一般直筒形割嘴快20%~25%),而且所能切割的厚度大,切割面质量好。一般超声速割嘴有切割氧压力490kpa和690kpa的两种。
普通割嘴切割氧孔道是圆柱形的,切割氧压力随孔径的增加而增加,氧气流出口速度较慢,涡流大。而超声速快速割嘴的切割氧压力基本不随切割厚度的变化而变化。
金池超声速割嘴切割操作方法与普通割嘴相同,但需注意以下几点:
① 不论切割薄板还是厚板,切割氧压力的设定需按照割嘴的设计压力,但可适当高些(主要看风线情况),以弥补软管的压力损失;
② 氧气皮管宜使用内径8mm的软管;
③ 预热火焰功率要适当加大些,但切割厚板不宜增大。
(2)氧帘割嘴快速气割。
氧帘割嘴快速气割在通常的预热火焰和切割氧流之间附加一层小流量、低流速的保护氧流,在切割氧流外围形成一道保护屏幕,使之不受周围杂质气体的污染,相对地提高了切割氧的纯度,并对预热火焰起稳定作用。
因此这种割嘴的切割速度比普通割嘴高40%~50%,切割面粗糙度可达ra12.5μm,且上缘棱角清晰,下缘无粘渣,特别适合于厚度40mm以下成形零件的优质切割。在我国普遍采用气态氧的条件下,氧帘割嘴是提高气割速度和质量的有效方法。氧帘割嘴的操作注意事项与超声速割嘴相同。
气割用燃气最早使用是乙炔。随着工业的发展,人们在探索其他的气体替代乙炔。目前为了提高切割质量,手工切割时可采用在手工割炬装上电动匀走器的方法,利用电动机带动该轮使割炬沿切割线均速行走。也可使用直线导板,这样既减轻劳动强度,又能提高切割面质量。
4. 氧-熔剂切割
碳钢比较容易切割,但有些金属,例如含铬量较多的钢(如不锈钢、耐热钢等)以及铸铁、有色金属等,用一般的气割方法是无法切割的。因为这些金属在氧气中燃烧时,能结成一种难熔的高熔点氧化物,阻碍了氧气与金属表面接触,使切割过程不能进行。
氧-熔剂切割法又称为金属粉末切割法,是向切割区域送入金属粉末(铁粉、铝粉等)的气割方法。可以切割用常规气体火焰切割方法难以切割的材料,如不锈钢、铜和铸铁等。金属粉末切割的工作原理如图2所示。
氧-熔剂切割方法的工艺要点在于:除了有切割氧气的气流外,同时还有由切割氧气流带出的粉末状熔剂吹到切割区,利用氧气流与熔剂对被切割金属的综合作用,借以改善切割性能,达到切割不锈钢、铸铁等金属的目的。
这种方法虽设备比较复杂,但切割质量比振动切割法好。在没有等离子弧切割设备的场合,是切割一些难切割材料的快速和经济的切割方法。
氧-熔剂切割是在普通氧气切割过程中在切割氧流内加入纯铁粉或其他熔剂,利用它们的燃烧热和除渣作用实现切割的方法。通过金属粉末的燃烧产生附加热量,利用这些附加热量生成的金属氧化物使得切割熔渣变稀薄,易于被切割氧流排除,从而达到实现连续切割的目的。
氧-熔剂切割所用的设备与器材与普通气割设备大体相同,但比普通氧-燃气切割多了熔剂及输送熔剂所需的送粉装置。切割厚度小于300mm的不锈钢可以使用一般氧气切割用的割炬和割嘴(包括低压扩散形割嘴),切割更厚的工件时,则需使用特制的割炬和割嘴。
为了使送入切割反应区的熔剂均匀,应采用专用的送粉装置。氧-熔剂切割按熔剂向切割区送进方式的不同,分为内送粉式和外送粉式两种,见图3。内送粉时,熔剂通过割嘴的切割氧输送并通过割嘴的切割氧孔道喷入切割反应区,这种送粉方式送粉均匀,熔剂基本没有浪费,送粉效果好,切割效果也好。但是由于熔剂通过切割孔道,对切割氧孔道产生冲刷作用,使割嘴的切割氧孔道损坏严重。外送粉时,熔剂由压缩空气(或氮气)通过与割嘴分离的送粉孔送入切割反应区,这种送粉方式没有内送粉均匀,容易造成熔剂浪费,送粉量不易掌握,但这种送粉方式对割嘴没有损坏。内送粉式氧-熔剂切割的切割能力有限,通常只能切割500mm以下的工件,效率也较低。大厚度工件常用外送粉式氧-熔剂切割。
对切割用熔剂的要求是:在氧中燃烧时发热量大,燃烧产物的熔点低,流动性好,或具有一定的冲刷作用。最常用的是纯铁粉,其粉度一般为0.11mm或更细,以利于在切割反应区中充分燃烧。为了提高切割效率,改善切割质量,尤其在切割有色金属时,也采用在铁粉中加铝粉或其他金属粉末作熔剂。
采用氧-熔剂切割不锈钢、铸铁,其切割厚度大大提高,国内已切割到厚度1200mm。
所加熔剂的成分主要是由铁粉、铝粉、硼砂、石英砂等组成。附加的铁粉、铝粉在氧气流中燃烧时,产生大量的热量,对切割处进行补充加热,使难熔的氧化物熔化并与被切割金属表面的氧化物熔在一起。加入硼砂等可使熔渣变稀,使之易于流动,很容易从金属表面被吹走而打开氧气进入的通路,使切割过程正常进行。熔剂中除了铁粉外,还混入其他粉末状熔剂加入物,熔剂加入物的加入量根据被切割金属来确定。
切割不锈钢及高铬钢时,可采用铁粉作为熔剂。切割高铬钢时,也可采用铁粉与石英砂按1:1比例混合的熔剂。切割时,割嘴与金属表面距离应比普通气割时稍大些,约为15~20mm,否则容易引起回火。切割速度比切割普通低碳钢稍低一些,预热焰功率比普通气割高15%~25%。
氧-熔剂方法切割铸铁与切割高铬钢大致相同,但所用熔剂除铁粉外,还要加入30%~35%的磷铁粉。切割铸铁时,切割速度要比切割高铬钢时低50%~55%,气体及熔剂的消耗量比切割高铬钢时高2.5~3倍。
氧-熔剂方法切割紫铜、黄铜及青铜时,采用的熔剂成分是:铁粉70%~75%、铝粉15%~20%、磷铁10%~15%。切割时,先将被切割金属预热到200~400℃。割嘴和被切割金属之间的距离根据金属的厚度决定,一般在20~50mm之间。
5. 水解氢-氧火焰切割
以氧气和氢气混合燃烧形成的火焰作预热火焰而进行的氧气切割称为氧-氢切割。由于氢的总热值小,火焰温度低(仅2400℃),预热时间长(是氧-乙炔火焰的2倍)且安全性差,所以过去在工业生产上没有获得广泛应用。但由于氧-氢混合气燃烧的产物是水,对环境无污染。因此,近年来国内外相继开发出小型电解水的氢-氧发生器,并利用其产生的氢-氧混合气作气焊火焰和气割的预热火焰。于是出现了“水解氢-氧火焰切割”。
电解水氢-氧发生器示意如图4所示。其中电解槽是产生氢和氧的装置,为了加速水的电离,提高电解效率,通常在水中加入适量的强电解质,如koh。气体压力继电器用于控制发气量,当混合器内压力大于某一设定值时,即自动切断电源,停止电解;当压力降至一定值时,电源自动接通,电解槽继续产生气体。
采用水解氢-氢火焰切割时,可使用普通氧气切割用的割炬。这种切割方法的供气方式有多种,图5所示为最简单的一种。来自水解氢-氧发生器的混合气通入割炬的燃气通道,原预热氧气阀关闭。切割氧单独由氧气瓶供给。由于发生器产生的氢和氧的体积比是固定的(为0.5),所以混合气燃烧的火焰为中性焰,其燃烧性能不可调节。混合气流量可通过燃气阀或发生器的发气量进行调节。
应注意的是,氢气易爆炸,因此装置中设两道回火防止器,并在混合器上安装防爆片。一旦回火,能及时排放气体,防止逆燃火焰进入电解槽。
水解氢-氧火焰切割工艺和操作与一般氧-乙炔切割相同。
使用水解氢-氧火焰切割时要注意安全,发生器的各部件及其连接接头应密封,以免泄露造成事故。发生器应可靠接地,尽可能在室外作业,室内作业要有良好通风。工作开始前,先开割炬的混合气通路的阀门,排除里面的空气,待2~3min后才能点火切割。
切割操作工安全操作规程:手工氧乙炔切割
| 适配人群 | 焊工,气瓶操作工,热切割工 | 使用场景 | 焊割作业,气瓶搬运,容器内动火 |
|---|---|---|---|
| 编制目的 | 防止焊割时出事故,保护人不被烧伤、炸伤,不让气瓶漏气起火 | ||
| 适用范围 | 电焊工、气焊工、现场安全员,氧气乙炔瓶和胶管操作环节 | ||
| 职责分工 | 焊工自己动手干,班组长在旁边看着,安全员不定期来检查 | ||
| 操作流程 | 先查气瓶阀门软管有没有漏,再看距离够不够10米,点火按顺序开阀,灭火先关乙炔再关氧 | ||
| 执行标准 | 用肥皂水查漏不准用火试,胶管红黑分清不能绕,氧气瓶留0.05mpa余压,焊炬点火脸别对着喷嘴,回火马上关双阀 | ||
(一) 一般划定
一、严格遵守一般安全操作规程和有关乙炔瓶、橡胶软管、氧气瓶的安全使用守则和焊(割)炬安全操作规程
二、乙炔瓶、氧气瓶储存安放间必须分开设置
三、焊割前或者停工时间较长时,必需查找所有乙炔瓶、氧气瓶及橡胶软管的接头,阀门。其紧固件应紧固牢靠,禁绝松驰、破损和漏气征状,氧气瓶及其附件橡胶软管物件上不能沾染油脂的泥污
四、查找装备、附件及管路漏气,只准用肥皂水测试时,四周禁绝有明火,禁绝抽烟严禁用火测试漏气
五、氧气瓶、乙炔瓶与有明火间的距离应在10米以上。如场地限定,也禁绝低于5米,并应采纳隔离办法
六、禁止用易发生火花的东西去敲击氧气或者乙炔气瓶阀门
七、装备管道冻结时,禁止用火烤或者敲击冻块。氧气阀或者管道可用40℃的温水溶化;
八、焊割场地应备有相应的救火器材。露天作业应防止太阳光直射在氧气瓶或者乙炔瓶上
(二)橡胶软管
一、橡胶软管须经压力测试,氧气软管测试压力为20个大气压,乙炔软管测试压力为5个大气压未经压力测试的代用品及变质、老化、脆裂、漏气的胶管禁止使用
二、软管长度通常是10-20米禁绝使用太短或者太长。软管接头处必需用专用的卡子或者退火的金属丝卡紧扎牢
三、氧气软管为红色,乙炔软管为黑色,与焊炬毗连时不可绕缠
四、乙炔软管使用中发生脱落、分离失火时,应先将焊炬或者割炬上的火苗熄灭,之后停止供气。氧气软管失火时,应快速封闭氧气瓶阀门,停止供氧。禁绝用弯折的办法来消弭氧气软管失火,乙炔软管失火时可用弯折前边一段的办法来将火熄灭
五、 禁止把橡胶软管放在高温管道和电线上,或者把重的或者热的物件压在软管上,也禁绝将软管与电焊用的线敷设在一起,使用时应防止割破软管。经过车行道时应加护套或者盖板
(三)氧气瓶
一、每个气瓶必需装设两个防震橡胶圈。氧气瓶应与其它易燃气瓶油脂和其它易燃物品分隔保存,也禁绝同车运输。运输时须罩上安全帽。禁止用桥式起重机或者吊车吊运氧气瓶
二、氧气瓶附件有毛病或者缺损,阀门螺杆滑丝时应停止使用。氧气瓶应竖立着安顿在固定支架上,以免颠仆发生事故
三、禁止使用没有减压阀的氧气瓶
四、氧气瓶中的氧气不允许全部用完,至少应留0.05mpa的压力,并将阀门拧紧,写上"空瓶"标记
五、开启氧气阀门时,动作要缓慢,不要面对减压阀。但应观察压力表指针是不是灵活正常。
(四)焊(割)炬操作
一、测试焊炬或者割炬的射吸能力,办法是:先接上氧气管,打开乙炔阀和氧气阀(此时乙炔管与焊炬割炬应脱开),用手指头轻轻点阻焊炬上乙炔进气口处,如有吸力,说明射吸能力良好接上乙炔气管时,应先查验乙炔气流正常,之后接上。
二、按照工件的厚度,选择适当的焊炬、割炬及焊咀、割咀切割厚金属
三、工作前准备足够清洁的水,供冷却焊咀用。当焊炬(或者割炬)因为强烈加热而拍发"劈啪"炸呜气时,必需当即封闭乙炔供气阀门:并将焊炬(或者割炬)放入水中及时冷却。
四、焊炬(或者割炬)点燃操作规程:
(1)点火前,急剧开启焊炬(或者割炬)阀门,用氧吹风,以清除喷嘴的出口,但不要瞄准脸部试风。无风时不得使用
(2)进入容器内烧焊时,点火和熄火都应在容器外举行;
(3)对射吸式焊炬(或者割炬),点火时,应先微微开启焊炬(或者割炬)上的氧气阀,再开启乙炔阀,之后用火柴点燃,再调校两阀门来控制火苗;
(4)使用乙炔切割机时,应先放乙炔气,再放氧气引火;
五、熄火时,焊炬应先关乙炔阀,再关氧气阀。割炬应先关切割氧,再关乙炔和预热氧气阀门。当回火发生后,胶管或者回火防止器上喷火,应快速封闭焊炬上的氧气阀和乙炔阀,再关一级氧气阀和乙炔阀门,之后再把火搞灭
六、操作焊炬和割炬时,禁绝将橡胶软管围绕在身体上操作。禁止使用焊炬(或者割炬)的火苗来照明
(五)乙炔减压阀安全使用
乙炔减压阀安全使用注意事项:
(1)在装乙炔减压阀之前应将气瓶阀毗连口处的灰尘吹除,并查验螺纹和瓶阀的相连尺寸是不是一致;垫片是不是良好,安装时螺纹必需装正
(2)在使用时操作者应站在减压阀的侧面,动作要轻缓
(3)乙炔减压阀只能用于乙炔气体瓶上,严禁与其它气体混用,以免发生伤害
(4)乙炔减压阀在使用后应妥善保管,防止尘埃进入进气口,并防止撞击、震动。应 放在四周不含有易燃油物及腐蚀性气体、干燥通风的室内。
(5)如发现乙炔减压阀损坏或者漏气时,该当即检查修理
(六)乙炔瓶安全使用划定:
(1)禁止敲击,碰撞,要轻拿轻放;
(2)不放在靠近热源和电气装备处;夏日要防止爆晒;与有明火的距离一般不小 于10米,(高空作业时,应是与垂直地面处的平行距离)
(3)瓶阀冻结,严禁用火烘烤,须要时可用40℃以下的温水分融化解冻;
(4)吊装、搬运时应使用专用夹具和防震的运输车,严禁用电磁吊车和链绳吊装搬运;
(5)严禁放置通风不良及放射性射线的场合,且不放在橡胶等绝缘体上
(6)当工作场所不固定且移动较频仍时,应装在小车上;同时使用乙炔瓶和氧气瓶时,应制止放在一起
(7)、使用时要注意固定,防止倾倒,严禁卧放;
(8)使用压力不得超过0.15mpa,输气流速不应跨越1.5-2立米米/时、瓶;
(10)严禁铜、银、汞等及其成品与乙炔接触,必需使用铜合金器具时,合金含铜量低于70%;
(11)瓶内气体严禁用尽,必需留有不低于下表划定的残剩压力。
切割操作工安全操作规程:水解氢-氧火焰切割
| 适配人群 | 焊工,气割工,制气操作工 | 使用场景 | 气焊作业,气割作业,现场制气 |
|---|---|---|---|
| 编制目的 | 防止氢气泄露爆炸,让切割过程更安全,避免回火进电解槽,保护设备和人。 | ||
| 适用范围 | 用氢氧发生器做切割的工人,普通割炬,电解水制气环节。 | ||
| 职责分工 | 切割工自己动手操作,班组长盯着看,安全员不定期检查防护措施有没有到位。 | ||
| 操作流程 | 先开混合气阀排空气,等2~3分钟再点火,切割氧单独供,回火器必须装好。 | ||
| 执行标准 | 排气时间不能少于2分钟,防爆片要装牢,接头密封不漏气,接地线连实,通风要够,点火前闻不到异味。 | ||
以氧气和氢气混合燃烧形成的火焰作预热火焰而进行的氧气切割称为氧-氢切割。由于氢的总热值小,火焰温度低(仅2400℃),预热时间长(是氧-乙炔火焰的2倍)且安全性差,所以过去在工业生产上没有获得广泛应用。但由于氧-氢混合气燃烧的产物是水,对环境无污染。因此,近年来国内外相继开发出小型电解水的氢-氧发生器,并利用其产生的氢-氧混合气作气焊火焰和气割的预热火焰。于是出现了“水解氢-氧火焰切割”。
电解水氢-氧发生器示意如图4所示。其中电解槽是产生氢和氧的装置,为了加速水的电离,提高电解效率,通常在水中加入适量的强电解质,如koh。气体压力继电器用于控制发气量,当混合器内压力大于某一设定值时,即自动切断电源,停止电解;当压力降至一定值时,电源自动接通,电解槽继续产生气体。
采用水解氢-氢火焰切割时,可使用普通氧气切割用的割炬。这种切割方法的供气方式有多种,图5所示为最简单的一种。来自水解氢-氧发生器的混合气通入割炬的燃气通道,原预热氧气阀关闭。切割氧单独由氧气瓶供给。由于发生器产生的氢和氧的体积比是固定的(为0.5),所以混合气燃烧的火焰为中性焰,其燃烧性能不可调节。混合气流量可通过燃气阀或发生器的发气量进行调节。
应注意的是,氢气易爆炸,因此装置中设两道回火防止器,并在混合器上安装防爆片。一旦回火,能及时排放气体,防止逆燃火焰进入电解槽。
水解氢-氧火焰切割工艺和操作与一般氧-乙炔切割相同。
使用水解氢-氧火焰切割时要注意安全,发生器的各部件及其连接接头应密封,以免泄露造成事故。发生器应可靠接地,尽可能在室外作业,室内作业要有良好通风。工作开始前,先开割炬的混合气通路的阀门,排除里面的空气,待2~3min后才能点火切割。
切割操作工安全操作规程:气体切割
| 适配人群 | 气割操作工,火焰切割技师,焊割班组长 | 使用场景 | 气割作业,厚板切割,不锈钢切割 |
|---|---|---|---|
| 编制目的 | 写这个规程是为让工人知道怎么用丙烷、液化气这些代替乙炔来切钢板,避免乱用出危险, | ||
| 适用范围 | 干气割活的焊工、手工和机械切割设备、钢板切割这道工序, | ||
| 职责分工 | 焊工自己动手操作,班组长在旁边看着,安全员不定期检查,有时候老师傅会帮忙调火,。 | ||
| 操作流程 | 先点火调好焰色,再预热钢板边缘,等红了才开切割氧,保持匀速往前走,不能停也不能抖,42字。 | ||
| 执行标准 | 火焰要蓝白带响声,预热到暗红色,割嘴离板15-20mm,氧气纯度得99.5%以上,用g01-30割炬配kj4割嘴,。 | ||
乙炔的代用气体有丙烷、丙烯、天然气、氢气(电解水产生)、液化石油气、一些混合气体等。汽油经雾化后也可作为燃气用于气割。
1.氧-丙烷气体切割
气割时使用的预热火焰为氧-丙烷火焰。根据使用效果、成本、气源情况等综合分析,丙烷是乙炔的比较理想的代用燃料,目前丙烷的使用量在所有乙炔代用燃气中用量最大。工业发达国家早已经使用丙烷(c3h8)这种质优价廉的气体进行火焰切割。氧-丙烷切割要求氧气纯度高于99.5%,丙烷气的纯度也要高于99.5%。一般采用g01-30型割炬配用gkj4型快速割嘴。
与氧-乙炔火焰切割相比,氧-丙烷火焰切割的特点如下:
① 切割面上缘不烧塌,熔化量少;切割面下缘黏性熔渣少,易于清除;
② 切割面的氧化皮易剥落,切割面的粗糙度相对较低;
③ 切割厚钢板时,不塌边、后劲足,切口表面光洁、棱角整齐,精度高;
④ 倾斜切割时,倾斜角度越大,切割难度越大;
⑤ 比氧-乙炔切割成本低,总成本约降低30%以上。
同氧-乙炔切割相似,氧-丙烷切割按使用的割炬分为射吸式割炬和等压式割炬,射吸式割炬大多用于手工切割,等压式割炬大多用于机械切割。
切割时,预热火焰开始用氧化焰(氧与丙烷混合比5:1),以缩短预热时间。正常切割时转用中性焰(混合比为3.5:1)。使用丙烷气切割与氧-乙炔切割的操作步骤基本一样,只是氧-丙烷火焰略弱,切割速度较慢一些。采取如下措施可使切割速度提高:
① 预热时,割炬不抖动,火焰固定于钢板边缘一点,适当加大氧气量,调节火焰成氧化焰;
② 换用丙烷快速割嘴使割缝变窄,适当提高切割速度;
③ 直线切割时,适当使割嘴后倾,可提高切割速度和切割质量。
2. 液化石油气切割
随着石油工业的发展,石油工业中的副产品——液化石油气已被用在金属的切割上。液化石油气的主要成分是丙烷(c3h8)、丁烷(c4h10)、丁烯(c4h8)、戊烷(c5h12)和乙烷(c2h6)等。这些物质在常温下都是气体。为了便于储存和运输,把它们加压变成液体,然后装在瓶里使用,这就是液化石油气。
采用氧-液化石油气代替氧-乙炔进行切割具有很多优点,如成本低、切口表面光滑、氧化铁熔渣易清除、操作安全、回火爆炸的可能性较小、使用方便等;缺点是切割时预热的时间稍长,耗氧量大。
氧-液化石油气火焰的构造,同氧-乙炔火焰基本一样,也分为氧化焰、碳化焰、中性焰三种,焰心也有部分分解反应。不同的是氧-液化石油气焰习分解产物较少,内焰不像乙炔焰那样明亮,而是有点发蓝,外焰则显得比氧-乙炔焰清晰而且较长。
按汽化方式的不同,液化石油气的供给方法分为:自然汽化、强制汽化和加添加剂。
(1)自燃汽化
瓶内液体蒸发所需要的热量完全靠瓶子周围的空气供给。这种方法要求瓶内液化石油气的丙烷含量高,不能含有戊烷,环境温度不能太低,冬天必须放在有采暖设备的房子里使用。这种方式汽化量较小,但切割一般厚度的钢板已完全够用。
(2)强制汽化
把瓶内气体导出,靠汽化器使之汽化。这种方法的优点是:
① 瓶内组成始终不变,因此压力一直稳定,可不剩残液;
② 液化石油气的汽化量仅取决于汽化器的汽化能力,与气瓶的大小无关;
③ 在环境温度较低的条件下同样可以使用,适于冬季室外作业;
④ 对液化石油气组成没有十分严格的要求。
(3)加添加剂
在液化石油气、丙烷气内加注添加剂,可起到助燃、阻聚、催化、裂化等特殊功效,显著改善气体的燃烧特性,大大提升火焰的燃烧温度。添加剂能有效改善液化石油气在气瓶内液量较小或在环境温度较低(如冬季)条件下,由于汽化量不足影响切割的问题。
目前使用的割炬多是射吸式的,但规格和结构不统一,所以液化石油气输出压力也大小不同。为了保证液化石油气输入割炬的流量,达到与氧混合的比例要求,调整液化石油气的供应十分重要。根据现场操作经验,手工切割一般厚度的钢板,液化石油气调压后的输出压力为2~3kpa;自动切割机为10~30kpa,切割厚度200~300mm的钢冒口时为25kpa。
由于液化石油气的着火点较高,致使点火较氧-乙炔时困难,必须用明火才能点燃,或者把割嘴部靠近钢板表面,并稍微打开一点氧气阀门,也可用打火枪点火。调节时,先送一点氧气,然后慢慢加大液化石油气量和氧气量。当火焰最短,呈蓝白色并发出呜呜响声时,该火焰温度最高。
氧-液化石油气切割时的操作工艺与氧-乙炔切割基本相同。
3. 高速、高效气割工艺
(1)超声速割嘴快速气割
这种切割方法选用割嘴的切割氧孔道具有超声速均直流的气动特性曲面,切割面光洁。由于超声速氧流在单位时间内能提供较多的氧气,可促进被切割金属的氧化反应,便于气割过程的顺利进行。
超声速割嘴因其切割氧出口孔道是扩散形,使氧射流的喷出速度大于声速,且长而挺直、动量大,故具有良好的切割性能。不仅切割速度快(比一般直筒形割嘴快20%~25%),而且所能切割的厚度大,切割面质量好。一般超声速割嘴有切割氧压力490kpa和690kpa的两种。
普通割嘴切割氧孔道是圆柱形的,切割氧压力随孔径的增加而增加,氧气流出口速度较慢,涡流大。而超声速快速割嘴的切割氧压力基本不随切割厚度的变化而变化。
超声速割嘴切割操作方法与普通割嘴相同,但需注意以下几点:
① 不论切割薄板还是厚板,切割氧压力的设定需按照割嘴的设计压力,但可适当高些(主要看风线情况),以弥补软管的压力损失;
② 氧气皮管宜使用内径8mm的软管;
③ 预热火焰功率要适当加大些,但切割厚板不宜增大。
(2)氧帘割嘴快速气割。
氧帘割嘴快速气割在通常的预热火焰和切割氧流之间附加一层小流量、低流速的保护氧流,在切割氧流外围形成一道保护屏幕,使之不受周围杂质气体的污染,相对地提高了切割氧的纯度,并对预热火焰起稳定作用。
因此这种割嘴的切割速度比普通割嘴高40%~50%,切割面粗糙度可达ra12.5μm,且上缘棱角清晰,下缘无粘渣,特别适合于厚度40mm以下成形零件的优质切割。在我国普遍采用气态氧的条件下,氧帘割嘴是提高气割速度和质量的有效方法。氧帘割嘴的操作注意事项与超声速割嘴相同。
气割用燃气最早使用是乙炔。随着工业的发展,人们在探索其他的气体替代乙炔。目前为了提高切割质量,手工切割时可采用在手工割炬装上电动匀走器的方法,利用电动机带动该轮使割炬沿切割线均速行走。也可使用直线导板,这样既减轻劳动强度,又能提高切割面质量。
4. 氧-熔剂切割
碳钢比较容易切割,但有些金属,例如含铬量较多的钢(如不锈钢、耐热钢等)以及铸铁、有色金属等,用一般的气割方法是无法切割的。因为这些金属在氧气中燃烧时,能结成一种难熔的高熔点氧化物,阻碍了氧气与金属表面接触,使切割过程不能进行。
氧-熔剂切割法又称为金属粉末切割法,是向切割区域送入金属粉末(铁粉、铝粉等)的气割方法。可以切割用常规气体火焰切割方法难以切割的材料,如不锈钢、铜和铸铁等。金属粉末切割的工作原理如图2所示。
氧-熔剂切割方法的工艺要点在于:除了有切割氧气的气流外,同时还有由切割氧气流带出的粉末状熔剂吹到切割区,利用氧气流与熔剂对被切割金属的综合作用,借以改善切割性能,达到切割不锈钢、铸铁等金属的目的。
这种方法虽设备比较复杂,但切割质量比振动切割法好。在没有等离子弧切割设备的场合,是切割一些难切割材料的快速和经济的切割方法。
氧-熔剂切割是在普通氧气切割过程中在切割氧流内加入纯铁粉或其他熔剂,利用它们的燃烧热和除渣作用实现切割的方法。通过金属粉末的燃烧产生附加热量,利用这些附加热量生成的金属氧化物使得切割熔渣变稀薄,易于被切割氧流排除,从而达到实现连续切割的目的。
氧-熔剂切割所用的设备与器材与普通气割设备大体相同,但比普通氧-燃气切割多了熔剂及输送熔剂所需的送粉装置。切割厚度小于300mm的不锈钢可以使用一般氧气切割用的割炬和割嘴(包括低压扩散形割嘴),切割更厚的工件时,则需使用特制的割炬和割嘴。
为了使送入切割反应区的熔剂均匀,应采用专用的送粉装置。氧-熔剂切割按熔剂向切割区送进方式的不同,分为内送粉式和外送粉式两种,见图3。内送粉时,熔剂通过割嘴的切割氧输送并通过割嘴的切割氧孔道喷入切割反应区,这种送粉方式送粉均匀,熔剂基本没有浪费,送粉效果好,切割效果也好。但是由于熔剂通过切割孔道,对切割氧孔道产生冲刷作用,使割嘴的切割氧孔道损坏严重。外送粉时,熔剂由压缩空气(或氮气)通过与割嘴分离的送粉孔送入切割反应区,这种送粉方式没有内送粉均匀,容易造成熔剂浪费,送粉量不易掌握,但这种送粉方式对割嘴没有损坏。内送粉式氧-熔剂切割的切割能力有限,通常只能切割500mm以下的工件,效率也较低。大厚度工件常用外送粉式氧-熔剂切割。
对切割用熔剂的要求是:在氧中燃烧时发热量大,燃烧产物的熔点低,流动性好,或具有一定的冲刷作用。最常用的是纯铁粉,其粉度一般为0.11mm或更细,以利于在切割反应区中充分燃烧。为了提高切割效率,改善切割质量,尤其在切割有色金属时,也采用在铁粉中加铝粉或其他金属粉末作熔剂。
采用氧-熔剂切割不锈钢、铸铁,其切割厚度大大提高,国内已切割到厚度1200mm。
所加熔剂的成分主要是由铁粉、铝粉、硼砂、石英砂等组成。附加的铁粉、铝粉在氧气流中燃烧时,产生大量的热量,对切割处进行补充加热,使难熔的氧化物熔化并与被切割金属表面的氧化物熔在一起。加入硼砂等可使熔渣变稀,使之易于流动,很容易从金属表面被吹走而打开氧气进入的通路,使切割过程正常进行。熔剂中除了铁粉外,还混入其他粉末状熔剂加入物,熔剂加入物的加入量根据被切割金属来确定。
切割不锈钢及高铬钢时,可采用铁粉作为熔剂。切割高铬钢时,也可采用铁粉与石英砂按1:1比例混合的熔剂。切割时,割嘴与金属表面距离应比普通气割时稍大些,约为15~20mm,否则容易引起回火。切割速度比切割普通低碳钢稍低一些,预热焰功率比普通气割高15%~25%。
氧-熔剂方法切割铸铁与切割高铬钢大致相同,但所用熔剂除铁粉外,还要加入30%~35%的磷铁粉。切割铸铁时,切割速度要比切割高铬钢时低50%~55%,气体及熔剂的消耗量比切割高铬钢时高2.5~3倍。
氧-熔剂方法切割紫铜、黄铜及青铜时,采用的熔剂成分是:铁粉70%~75%、铝粉15%~20%、磷铁10%~15%。切割时,先将被切割金属预热到200~400℃。割嘴和被切割金属之间的距离根据金属的厚度决定,一般在20~50mm之间。
5. 水解氢-氧火焰切割
以氧气和氢气混合燃烧形成的火焰作预热火焰而进行的氧气切割称为氧-氢切割。由于氢的总热值小,火焰温度低(仅2400℃),预热时间长(是氧-乙炔火焰的2倍)且安全性差,所以过去在工业生产上没有获得广泛应用。但由于氧-氢混合气燃烧的产物是水,对环境无污染。因此,近年来国内外相继开发出小型电解水的氢-氧发生器,并利用其产生的氢-氧混合气作气焊火焰和气割的预热火焰。于是出现了“水解氢-氧火焰切割”。
电解水氢-氧发生器示意如图4所示。其中电解槽是产生氢和氧的装置,为了加速水的电离,提高电解效率,通常在水中加入适量的强电解质,如koh。气体压力继电器用于控制发气量,当混合器内压力大于某一设定值时,即自动切断电源,停止电解;当压力降至一定值时,电源自动接通,电解槽继续产生气体。
采用水解氢-氢火焰切割时,可使用普通氧气切割用的割炬。这种切割方法的供气方式有多种,图5所示为最简单的一种。来自水解氢-氧发生器的混合气通入割炬的燃气通道,原预热氧气阀关闭。切割氧单独由氧气瓶供给。由于发生器产生的氢和氧的体积比是固定的(为0.5),所以混合气燃烧的火焰为中性焰,其燃烧性能不可调节。混合气流量可通过燃气阀或发生器的发气量进行调节。
应注意的是,氢气易爆炸,因此装置中设两道回火防止器,并在混合器上安装防爆片。一旦回火,能及时排放气体,防止逆燃火焰进入电解槽。
水解氢-氧火焰切割工艺和操作与一般氧-乙炔切割相同。
使用水解氢-氧火焰切割时要注意安全,发生器的各部件及其连接接头应密封,以免泄露造成事故。发生器应可靠接地,尽可能在室外作业,室内作业要有良好通风。工作开始前,先开割炬的混合气通路的阀门,排除里面的空气,待2~3min后才能点火切割。
切割操作工安全操作规程:氧-熔剂切割
| 适配人群 | 气割操作工,热切割技师,金属加工焊工 | 使用场景 | 不锈钢切割,铸铁切割,铜合金切割 |
|---|---|---|---|
| 编制目的 | 让不锈钢、铸铁这些难切的金属也能被切开,避免普通气割时氧化物堵住切口。 | ||
| 适用范围 | 焊工、切割工,用氧-熔剂设备干不锈钢、铸铁、铜类活儿的人。 | ||
| 职责分工 | 主操作员动手割,助手负责送粉和调气压,班组长在边上看着火候和距离。 | ||
| 操作流程 | 先预热金属,再开氧气加铁粉,边送粉边移动割嘴,保持距离不回火。 | ||
| 执行标准 | 预热到200~400℃才动刀,割嘴离金属15~50mm,用纯铁粉或配比好的粉,粉要细过0.11mm,氧气压力稳住不抖。 | ||
碳钢比较容易切割,但有些金属,例如含铬量较多的钢(如不锈钢、耐热钢等)以及铸铁、有色金属等,用一般的气割方法是无法切割的。因为这些金属在氧气中燃烧时,能结成一种难熔的高熔点氧化物,阻碍了氧气与金属表面接触,使切割过程不能进行。
氧-熔剂切割法又称为金属粉末切割法,是向切割区域送入金属粉末(铁粉、铝粉等)的气割方法。可以切割用常规气体火焰切割方法难以切割的材料,如不锈钢、铜和铸铁等。金属粉末切割的工作原理如图2所示。
氧-熔剂切割方法的工艺要点在于:除了有切割氧气的气流外,同时还有由切割氧气流带出的粉末状熔剂吹到切割区,利用氧气流与熔剂对被切割金属的综合作用,借以改善切割性能,达到切割不锈钢、铸铁等金属的目的。
这种方法虽设备比较复杂,但切割质量比振动切割法好。在没有等离子弧切割设备的场合,是切割一些难切割材料的快速和经济的切割方法。
氧-熔剂切割是在普通氧气切割过程中在切割氧流内加入纯铁粉或其他熔剂,利用它们的燃烧热和除渣作用实现切割的方法。通过金属粉末的燃烧产生附加热量,利用这些附加热量生成的金属氧化物使得切割熔渣变稀薄,易于被切割氧流排除,从而达到实现连续切割的目的。
氧-熔剂切割所用的设备与器材与普通气割设备大体相同,但比普通氧-燃气切割多了熔剂及输送熔剂所需的送粉装置。切割厚度小于300mm的不锈钢可以使用一般氧气切割用的割炬和割嘴(包括低压扩散形割嘴),切割更厚的工件时,则需使用特制的割炬和割嘴。
为了使送入切割反应区的熔剂均匀,应采用专用的送粉装置。氧-熔剂切割按熔剂向切割区送进方式的不同,分为内送粉式和外送粉式两种,见图3。内送粉时,熔剂通过割嘴的切割氧输送并通过割嘴的切割氧孔道喷入切割反应区,这种送粉方式送粉均匀,熔剂基本没有浪费,送粉效果好,切割效果也好。但是由于熔剂通过切割孔道,对切割氧孔道产生冲刷作用,使割嘴的切割氧孔道损坏严重。外送粉时,熔剂由压缩空气(或氮气)通过与割嘴分离的送粉孔送入切割反应区,这种送粉方式没有内送粉均匀,容易造成熔剂浪费,送粉量不易掌握,但这种送粉方式对割嘴没有损坏。内送粉式氧-熔剂切割的切割能力有限,通常只能切割500mm以下的工件,效率也较低。大厚度工件常用外送粉式氧-熔剂切割。
对切割用熔剂的要求是:在氧中燃烧时发热量大,燃烧产物的熔点低,流动性好,或具有一定的冲刷作用。最常用的是纯铁粉,其粉度一般为0.11mm或更细,以利于在切割反应区中充分燃烧。为了提高切割效率,改善切割质量,尤其在切割有色金属时,也采用在铁粉中加铝粉或其他金属粉末作熔剂。
采用氧-熔剂切割不锈钢、铸铁,其切割厚度大大提高,国内已切割到厚度1200mm。
所加熔剂的成分主要是由铁粉、铝粉、硼砂、石英砂等组成。附加的铁粉、铝粉在氧气流中燃烧时,产生大量的热量,对切割处进行补充加热,使难熔的氧化物熔化并与被切割金属表面的氧化物熔在一起。加入硼砂等可使熔渣变稀,使之易于流动,很容易从金属表面被吹走而打开氧气进入的通路,使切割过程正常进行。熔剂中除了铁粉外,还混入其他粉末状熔剂加入物,熔剂加入物的加入量根据被切割金属来确定。
切割不锈钢及高铬钢时,可采用铁粉作为熔剂。切割高铬钢时,也可采用铁粉与石英砂按1:1比例混合的熔剂。切割时,割嘴与金属表面距离应比普通气割时稍大些,约为15~20mm,否则容易引起回火。切割速度比切割普通低碳钢稍低一些,预热焰功率比普通气割高15%~25%。
氧-熔剂方法切割铸铁与切割高铬钢大致相同,但所用熔剂除铁粉外,还要加入30%~35%的磷铁粉。切割铸铁时,切割速度要比切割高铬钢时低50%~55%,气体及熔剂的消耗量比切割高铬钢时高2.5~3倍。
氧-熔剂方法切割紫铜、黄铜及青铜时,采用的熔剂成分是:铁粉70%~75%、铝粉15%~20%、磷铁10%~15%。切割时,先将被切割金属预热到200~400℃。割嘴和被切割金属之间的距离根据金属的厚度决定,一般在20~50mm之间。
切割操作工安全操作规程:液化石油气切割
| 适配人群 | 焊工,气割操作工,热切割技师 | 使用场景 | 金属切割,冬季作业,厚板切割 |
|---|---|---|---|
| 编制目的 | 为了让大家安全用液化石油气切割钢板,不烫伤不爆炸,切得整齐又省气。 | ||
| 适用范围 | 焊工、气割工、维修班,用氧-液化石油气割炬干活的人。 | ||
| 职责分工 | 主操作员动手干,班长在旁边看着,安全员不定期来检查,新员工要跟师傅一起练。 | ||
| 操作流程 | 先开氧气再点火,调好蓝白火焰听呜呜声,压力按2–3kpa或10–30kpa设,冬天注意瓶温。 | ||
| 执行标准 | 火焰必须短而蓝白带响声,压力表指针稳在规定范围,割嘴不发红,钢板切口无挂渣,氧气瓶阀门全开但不猛拧。 | ||
随着石油工业的发展,石油工业中的副产品——液化石油气已被用在金属的切割上。液化石油气的主要成分是丙烷(c3h8)、丁烷(c4h10)、丁烯(c4h8)、戊烷(c5h12)和乙烷(c2h6)等。这些物质在常温下都是气体。为了便于储存和运输,把它们加压变成液体,然后装在瓶里使用,这就是液化石油气。
采用氧-液化石油气代替氧-乙炔进行切割具有很多优点,如成本低、切口表面光滑、氧化铁熔渣易清除、操作安全、回火爆炸的可能性较小、使用方便等;缺点是切割时预热的时间稍长,耗氧量大。
氧-液化石油气火焰的构造,同氧-乙炔火焰基本一样,也分为氧化焰、碳化焰、中性焰三种,焰心也有部分分解反应。不同的是氧-液化石油气焰习分解产物较少,内焰不像乙炔焰那样明亮,而是有点发蓝,外焰则显得比氧-乙炔焰清晰而且较长。
按汽化方式的不同,液化石油气的供给方法分为:自然汽化、强制汽化和加添加剂。
(1)自燃汽化
瓶内液体蒸发所需要的热量完全靠瓶子周围的空气供给。这种方法要求瓶内液化石油气的丙烷含量高,不能含有戊烷,环境温度不能太低,冬天必须放在有采暖设备的房子里使用。这种方式汽化量较小,但切割一般厚度的钢板已完全够用。
(2)强制汽化
把瓶内气体导出,靠汽化器使之汽化。这种方法的优点是:
① 瓶内组成始终不变,因此压力一直稳定,可不剩残液;
② 液化石油气的汽化量仅取决于汽化器的汽化能力,与气瓶的大小无关;
③ 在环境温度较低的条件下同样可以使用,适于冬季室外作业;
④ 对液化石油气组成没有十分严格的要求。
(3)加添加剂
在液化石油气、丙烷气内加注添加剂,可起到助燃、阻聚、催化、裂化等特殊功效,显著改善气体的燃烧特性,大大提升火焰的燃烧温度。添加剂能有效改善液化石油气在气瓶内液量较小或在环境温度较低(如冬季)条件下,由于汽化量不足影响切割的问题。
目前使用的割炬多是射吸式的,但规格和结构不统一,所以液化石油气输出压力也大小不同。为了保证液化石油气输入割炬的流量,达到与氧混合的比例要求,调整液化石油气的供应十分重要。根据现场操作经验,手工切割一般厚度的钢板,液化石油气调压后的输出压力为2~3kpa;自动切割机为10~30kpa,切割厚度200~300mm的钢冒口时为25kpa。
由于液化石油气的着火点较高,致使点火较氧-乙炔时困难,必须用明火才能点燃,或者把割嘴部靠近钢板表面,并稍微打开一点氧气阀门,也可用打火枪点火。调节时,先送一点氧气,然后慢慢加大液化石油气量和氧气量。当火焰最短,呈蓝白色并发出呜呜响声时,该火焰温度最高。
氧-液化石油气切割时的操作工艺与氧-乙炔切割基本相同。
切割操作工安全操作规程:氧-丙烷气体切割
| 适配人群 | 焊工,切割工,热加工操作工 | 使用场景 | 火焰切割,厚板加工,机械下料 |
|---|---|---|---|
| 编制目的 | 防止气割出错,保证切口整齐不塌边,让操作安全又省钱。 | ||
| 适用范围 | 焊工、切割工,用g01-30割炬和gkj4割嘴的人。 | ||
| 职责分工 | 主操作员动手干,班组长在旁边看,老员工偶尔提醒一下。 | ||
| 操作流程 | 先调氧化焰预热,再换中性焰切割,火焰对准钢板边不晃,割嘴后倾一点点。 | ||
| 执行标准 | 氧气丙烷都要纯度99.5%以上,火焰要稳不能抖,割缝窄一点,切口光洁无挂渣,速度比乙炔慢但能提快。 | ||
气割时使用的预热火焰为氧-丙烷火焰。根据使用效果、成本、气源情况等综合分析,丙烷是乙炔的比较理想的代用燃料,目前丙烷的使用量在所有乙炔代用燃气中用量最大。工业发达国家早已经使用丙烷(c3h8)这种质优价廉的气体进行火焰切割。氧-丙烷切割要求氧气纯度高于99.5%,丙烷气的纯度也要高于99.5%。一般采用g01-30型割炬配用gkj4型快速割嘴。
与氧-乙炔火焰切割相比,氧-丙烷火焰切割的特点如下:
① 切割面上缘不烧塌,熔化量少;切割面下缘黏性熔渣少,易于清除;
② 切割面的氧化皮易剥落,切割面的粗糙度相对较低;
③ 切割厚钢板时,不塌边、后劲足,切口表面光洁、棱角整齐,精度高;
④ 倾斜切割时,倾斜角度越大,切割难度越大;
⑤ 比氧-乙炔切割成本低,总成本约降低30%以上。
同氧-乙炔切割相似,氧-丙烷切割按使用的割炬分为射吸式割炬和等压式割炬,射吸式割炬大多用于手工切割,等压式割炬大多用于机械切割。
切割时,预热火焰开始用氧化焰(氧与丙烷混合比5:1),以缩短预热时间。正常切割时转用中性焰(混合比为3.5:1)。使用丙烷气切割与氧-乙炔切割的操作步骤基本一样,只是氧-丙烷火焰略弱,切割速度较慢一些。采取如下措施可使切割速度提高:
① 预热时,割炬不抖动,火焰固定于钢板边缘一点,适当加大氧气量,调节火焰成氧化焰;
② 换用丙烷快速割嘴使割缝变窄,适当提高切割速度;
③ 直线切割时,适当使割嘴后倾,可提高切割速度和切割质量。
切割操作工安全操作规程:手工火焰切割
| 适配人群 | 气割操作工,焊割技工,热切割工 | 使用场景 | 金属下料,厚板切割,坡口加工 |
|---|---|---|---|
| 编制目的 | 让工人知道怎么安全切钢板,不被烫伤、不炸瓶、不切歪、不回火。 | ||
| 适用范围 | 用乙炔和氧气割钢板的焊工师傅。 | ||
| 职责分工 | 焊工自己动手干,班组长偶尔来看看,安全员不定期抽查。 | ||
| 操作流程 | 先清锈垫平,再查气瓶管子,调好火焰,试风线,预热发红,开氧开割,收尾斜抬。 | ||
| 执行标准 | 锈要擦净,水泥地不能切;风线得是直圆柱,长度合适;焰心离钢板1.5~3mm;割缝要齐整不挂渣;回火立刻关预热氧。 | ||
火焰切割作为最基础的切割方式,目前在国内应用也是最为广泛的一种切割方式,针对火焰切割过程中,如果把握整套切割流程以达到更好的切割质量及效果,武汉依德焊割设备有限公司综合多年来切割机研发销售经验,总结如下:
一、气割前的准备工作
被切割金属的表面,应仔细地清除铁锈、尘垢或油污。被切割件应垫平,以便于散放热量和排除熔渣。决不能放在水泥地上切割,因为水泥地面遇高温后会崩裂。切割前的具体要求如下。
①检查工作场地是否符合安全要求,割炬、氧气瓶、乙炔瓶(或乙炔发生器及回火防止器)、橡胶管、压力表等是否正常,将气割设备按操作规程连接好。
②切割前,首先将工件垫平,工件下面留出一定的间隙,以利于氧化铁渣的吹除。切割时,为了防止操作者被飞溅的氧化铁渣烧伤,必要时可加挡板遮挡。
③将氧气调节到所需的压力。对于射吸式割炬,应检查割炬是否有射吸能力。检查的方法是:首先拔下乙炔进气软管并弯折起来,再打开乙炔阀门和预热氧阀门。这时,将手指放在割炬的乙炔过气管接头上,如果手指感到有抽力并能吸附在乙炔进气管接头上,说明割炬有射吸能力,可以使用;反之,说明割炬不正常,不能使用,应检查修理。
④检查风线,方法是点燃火焰并将预热火焰调整适当。然后打开切割氧气阀门,观察切割氧流(即风线)的形状,风线应为笔直、清晰的圆柱体并有适当的长度。这样才能使工件切口表面光滑干净,宽窄一致。如果风线不规则,应关闭所有的阀门,用通针或其他工具修整割嘴的内表面,使之光滑。
预热火焰的功率应根据板材厚度不同加以调整,火焰性质应采用中性焰。
二、手工气割的操作要点
气割操作中,首先点燃割炬,随即调整火焰。火焰的大小根据钢板的厚度进行调整,然后预热工件和进行切割。
1.火焰调整
根据燃气与氧的混合比不同,切割火焰分为碳化焰、中性焰和氧化焰,在使用乙炔的场合,氧与乙炔的体积比(o2/c2h2)为1.1~1.15时,形成的火焰为中性焰,由焰芯、内焰和外焰组成。焰芯为c2h2与o2的混合气。内焰为c2h2与o2发生一次燃烧的反应区,其反应式为c2h2 o2→2co h2在内焰中距离焰芯2~3mm处,温度最高,约3100°c。外焰是一次燃烧生成的co和h2、空气中氧化合成而燃烧的区域,其反应式为2co h2 1.5o2→2co2 h2o火焰温度约2500°c。外焰越长,保护切割氧流的效果越好。o2/c2h2比值小于1.1时形成碳化焰,也有焰芯、内焰和外焰,内焰中存在未燃烧的碳,火焰长而软,温度也较低。o2/c2h2比值小于1.15时形成氧化焰,只有焰芯和外焰两部分。火焰短而挺直并伴随有“嘶、嘶……”声,最高温度可达约3300°c。因火焰中存在过剩氧,具有氧化性。气割时一般应调整火焰到中性焰,同时火焰的强度要适中。一般不采用碳化焰,因为碳化焰会使切割边缘增碳。调整好火焰后,应当放出切割氧,检查火焰性质是否有变化。
切割火焰过强时会出现以下问题:
① 切口上边缘熔塌,并粘有颗粒状熔滴;
② 切割面不平整,粗糙度变差;
③ 切口下缘粘渣。
切割火焰过弱时会发生以下问题:
① 切割速度减慢,且易发生切割中断现象;
② 易发生回火;
③ 后拖量增大。
应根据工件厚度、割嘴种类和质量要求确定预热和切割火焰,其要点如下:
① 预热和切割火焰的功率(乙炔流量、氧气流量)要随着钢板厚度增大而加大;
② 切割较厚钢板时,火焰宜用轻度碳化焰,以免切口上缘熔塌,同时也可使外焰长一些;
③ 使用扩散形割嘴和氧帘割嘴切割厚度20mm以下钢板时,火焰功率应大一些,以加速切口前缘加热到燃点,从而获得较高的切割速度;
④ 切割碳含量较高或合金元素含量较高的钢材时,因它们的燃点较高,预热火焰的功率要大一些;
⑤ 用单割嘴切割坡口时,因熔渣被吹向切口外侧,为补充热量,要加大火焰的功率;
⑥ 使用石油气或天然气作为燃气,因其火焰温度低,预热时间较长;在切割小尺寸零件等需频繁预热起割的场合,为提高切割效率,可把火焰调节成氧化焰,开始切割后再恢复到中性焰。
2.操作技术
气割操作因个人的习惯不同,可以有所不同。一般是右手把住割炬把手,以右手的拇指和食指把住预热氧的阀门,以便于调整预热火焰和当回火时及时切断预热氧气。左手的拇指和食指把住开关切割氧的阀门,同时还要起掌握方向的作用。其余三个手指平稳地托住混合室。上身不要弯得太低,呼吸要有节奏;眼睛应注视和割嘴,并着重注视割口前面的割线。这种气割方法为“抱切法”,一般是按照从右向左的方向切割。开始切割时,先预热钢板的边缘,待切口位置出现微红的时候,将火焰局部移出边缘线以外,同时慢慢打开切割氧气阀门。当有氧化铁渣随氧气流一起飞出时,证明已经割透,这时应移动割炬逐渐向前切割。切割很厚的金属时,割嘴与被切割金属表面大约成10°~20°倾角,以便能更好地加热割件边缘,使切割过程容易开始。切割厚度50mm以下的金属,割嘴开始应与被切割金属表面成垂直位置。如果是从零件内廓开始切割,必须预先在被切割件上面作孔(孔的直径等于切割宽度)。开始切割时,先用预热火焰加热金属边缘,直至加热到使其能在氧中可以燃烧的温度,即在割件表面层出现将要熔化的状态时,再放出切割氧进行切割。切割时割嘴与被切割金属表面的距离应根据火焰焰心长度来决定,最好使焰心尖端距割件1.5~3mm,绝不可使火焰焰心触及割件表面。为了保证割缝质量,在全部气割过程中,割嘴到割件表面的距离应保持一致。沿直线切割钢板时,割枪应向运动反方向倾斜20°~30°,这时切割最为有效。但在沿曲线外轮廓切割时,割嘴必须严格垂直于切割金属的表面。
切割过程中,有时因割嘴过热和氧化铁渣的飞溅,使切割割嘴堵住或乙炔供应不及时,割嘴产生鸣爆并发生回火现象。这时应迅速关闭预热氧气阀门,阻止氧气倒流入乙炔管内,使回火熄灭。如果此时割炬内还在发出嘶嘶的响声,说明割炬内回火尚未熄灭,这时应迅速再将乙炔阀门关闭或迅速拔下割炬上的乙炔软管,使回火的火焰气体排出。处理完毕后,应先检查割炬的射吸能力,然后才可以重新点燃割炬。
气割过程中,若操作者需移动身体位置时,应先关闭切割氧阀门,然后移动身体位置。如果切割较薄的钢板,在关闭切割氧的同时,火焰应迅速离开钢板表面,以防止因板薄受热快,引起变形和使割缝重新粘合。当继续切割时,割嘴一定要对准割缝的接割处,并适当预热,然后慢慢打开切割氧气阀门,继续进行切割。
切割临近终点时,割嘴应向切割前进的反方向倾斜一些,以利于钢板的下部提前割透,使收尾的割缝较整齐。当到达终点时,应迅速关闭切割氧气的阀门并将割炬抬起,然后关闭乙炔阀门,最后关闭预热氧气阀门。如果停止工作时间较长,应将氧气阀门关闭,松开减压器调节螺丝,并将氧气胶管中的氧气放出。结束切割工作时,将减压器卸下并将乙炔供气阀门关闭。
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