第四章气焊与气割详解

第四章气焊与气割安全第一节气焊与气割原理和安全特点一、气焊1、原理和设备利用可燃气体与氧气混合燃烧的火焰来加热金属的一种溶化焊。（可燃气体有：乙炔、丙烷、丙烯、氢气、炼焦煤气等。乙炔燃烧温度，达3100~3300度，效果好。）设备：氧气瓶、乙炔瓶（或乙炔发生器）、主要工具有焊炬和胶管。2、焊剂作用：助熔剂，排除熔池里的高熔点金属氧化物，并以熔渣覆盖金属表面，起到保护作用。3、应用用处降低，常用于有色金属的焊接，薄板黑色金属的焊接，无法电焊时常用气焊。4、安全特点火灾和爆炸是气焊与气割的主要危险，防火与防爆是气焊与气割的工作重点。二、气割1、气割原理金属预热—氧化燃烧—吹渣。2、气割过程和气割条件预热金属——氧化燃烧——吹渣。（1）同氧产生剧烈的氧化反应，并放出足够的热量。（2）金属的导热率不能太高。（3）金属的燃点应低于熔点。（4）金属的熔点应高于燃烧生成氧化物的熔点。（5）熔渣的流动性要好。3.气割常用的可燃气体乙炔、丙烷、丙烯、氢气、天然气、液化石油气、炼焦煤气等。乙炔燃烧温度，达3100~3300度，目前作为乙炔的代用气体中丙烷的用量最大。4、设备5、应用（生产备料、切割厚度小于10mm到800mm以上及多种生产领域）6、安全特点引起灼烫事故、火灾、爆炸。第二节气焊与切割火焰及工艺参数一、气焊火焰氧—乙炔火焰由焰心、内焰、外焰组成。焰心—1000度，内焰—3150度，为焊接区，外焰—桔红色，温度较低。火焰按混合气体的比例分：氧与乙炔=1.1~1.2为中性焰；应用广，用于低碳钢、中碳钢、不锈钢等。氧与乙炔1.1为碳化焰，温度为2700~3000度，用于焊接铸铁、高碳钢、硬合金、镁合金。氧与乙炔1.2，为氧化焰，温度：3100~3300度，因混合气体有过量的氧，一般很少用。二、气焊工艺参数1、焊丝直径2、火焰能率3、焊嘴与工件的倾斜距离、4、焊接速度5、气体压力三、焊接方向有左向焊法和右向焊法左向焊法优点：能看到焊缝，易掌握，薄板焊接能提高生产率。缺点：焊缝易氧化，冷却较快，热量利用率低。右向焊法优点:防止焊缝氧化和减少气孔，热量利用率高。熔深加大缺点：不易掌握，对焊件无预热作用，常用于焊接厚板。一般很少用。四、操作要点1、焊炬和焊丝的摆动（1）向焊接方向移动（2）沿焊缝横向摆动（3）打圆圈摆动（4）上下跳动2、起焊（1）开始加热焊件时，采用较大的焊接倾角。（2）形成熔池后，立即加焊丝。3、收尾：倾角小、焊速快、加丝快、慢离开。4、火焰调节：一般采用中性焰5、火焰高度：保持焰芯尖端离焊件2~4mm6、焊缝接头：对接头处充分加热，形成熔池后填丝。7、钢板厚度不同时的火焰偏向火焰主要热量应偏向厚板。第三节常用气体性质与使用安全要求一、乙炔碳氢化合物（C2H2），易燃易爆气体，自燃点３３５度，与氧气混合自燃点为３００度，与氯气混合在日光下会爆炸，乙炔与铜、银生成化合物，当受到摩擦或冲击时就会爆炸。二、液化石油气炼油副产品，成分不稳定（有丙烷、丙烯，丁烷、丁烯组成）常温常压下以气体状态存在，稍加压即为液体。１、液化石油气的燃烧爆炸危险性（１）石油气体能和空气形成爆炸性混合气体。（２）石油气易挥发，闪点低。（３）石油气的燃烧反应式以丙烷为代表，火焰温度２０００～２８５０度。（４）气态石油气比空气重，易向低处聚集，形成死角。（５）易挥发（６）对胶管有腐蚀作用。优点：减少过烧现象，切口光洁度和精度高，大力推广。2、使用安全要求（1）储存注意（2）不倒残液（3）用耐油性强的橡胶三、氧气气焊、气割用氧纯度：一级99％，二级98.5％，满灌压力14.7Mpa。1、压缩纯氧的危害性（1）增加氧程度和压力，氧化反应加剧。（2）当压缩纯氧与矿物油、油脂、可燃粉尘接触，发生自燃、构成火灾或爆炸。（3）氧气几乎和所有可燃性气体和蒸汽混合形成爆炸混合物。2、使用要求（1）严禁用以通风换气。（2）严禁作为气动工具动力源。（3）严禁接触油脂和有机物。（4）禁止用来吹扫工作服。第四节乙炔发生器（略）第五节常用气瓶氧气瓶—属于压缩气瓶;乙炔瓶—属于溶解气瓶：液化石油气瓶属于液化气瓶。一、气瓶的构造1、氧气瓶材料:优质碳素结构钢或低合金钢压制成无缝圆柱形。壁厚5~8mm。标志：外表面漆成天蓝色，黑漆写“氧气”字样。2、乙炔瓶内装有丙酮，溶解乙炔，减小爆炸危险性，设计压力3Mpa，采用焊接气瓶。外表面漆成白色，并标注红色“乙炔”和“不可近火”字样。3、液化石油气瓶材料;16Mn钢、优质碳素钢等薄板制造，厚度2.5~4mm气瓶储存量分别为10Kg、15Kg、30Kg。气瓶银灰色，红色书写“液化石油气”字样。最大工作压力：1.56Mpa二、气瓶发生爆炸的原因和安全措施1、氧气瓶（1）气瓶的材料、结构有缺陷，制造质量差，受腐蚀。（2）搬运装卸发生剧烈碰撞冲击。（3）气瓶直接受热。（4）开气速度太快，产生静电火花。（5）未按规定期限作技术检验。（6）密封不严、泄漏、甁阀损坏，高压气流冲出。（7）压力太低，可燃气体混入。（8）解冻方法不当，（9）氧气甁阀沾上油脂。氧气瓶安全措施;1、出厂技术检验。2、冲灌气体要鉴别，气瓶外部检查。3、气瓶与电焊机在同一地点使用，气瓶底部垫绝缘物。4、防震、防热、开气应缓慢、留有余气、防油。5、不使用超过应检期限的气瓶。2、乙炔瓶（1）乙炔瓶爆炸原因同氧气瓶。（2）氧气瓶卧放，丙酮流出着火。（3）乙炔瓶漏气。乙炔瓶安全措施:（1）与氧气瓶安全措施1~6条同。（2）配用合格的乙炔专用减压器和回火防止器。（3）瓶体温度不超过40度，乙炔压力增高。当瓶体烫手时（40度），立即停止使用，进行降温处理，送充气单位检验。（4）乙炔瓶只能直立，不能卧放。开启甁阀不得超过一圈半。（5）存放乙炔瓶室内注意通风换气。（6）乙炔瓶不得剧烈震动和撞击。（7）乙炔瓶充气分两次进行，静置时间8h。（8）瓶内气体严禁用完。3、液化石油气瓶与氧气瓶爆炸原因1~6条同。（1）冲灌过满。（2）气瓶角阀、O形垫圈漏气。安全措施:与氧气瓶安全措施1~6条同。4、减压器安全要求（1）各种气体专用的减压器，禁止互换。（2）减压器应安装牢固。（3）禁止用棉、麻绳、或一般橡胶作为密封垫圈，禁止油脂接触氧气减压器。禁止在减压器上挂物品。三、气瓶的定期检验和涂色冲装无腐蚀气体的气瓶，每三年检验一次；冲装有腐蚀气体的气瓶每两年检验一次。气瓶使用中如有腐蚀可提前检验。气瓶使用中不在进行水压试验，只做气压试验，试验压力为3.5Mpa，所用气体纯度不低于90％的干燥氮气。发现瓶璧漏气，予以报废。第六节焊割炬一、构造原理1、焊炬（分射吸式和等压式）2、割据与焊炬不同点：多一套切割用氧的管子和喷嘴，及调节切割用氧的手轮和阀门。了解焊割炬的型号：例G01—100、G02—100H01—2二、焊炬使用安全要求1、先安全检验后点火。（检验其射吸性能，胶管是否漏气）2、点火先开乙炔，点燃后开氧气调节火焰，禁止用火柴动火，以免烧伤。3、关火先关乙炔后关氧气，防止火焰倒袭和产生黑烟。4、回火发生回火急速关乙炔，后关氧气，等待片刻在开氧气，吹出焊炬里的烟灰。紧急情况下可拔下乙炔管，乙炔管的安装以不漏气能插上和拔下为原则。5、防油焊炬设备不得沾上油脂。6、焊炬的保存卸下胶管悬挂，焊炬存放工具箱。三、割炬使用安全要求（1）开割前，清理工件污物。（2）停割，先关闭氧气阀，再关乙炔阀和预热氧阀。第七节胶管和管道一、胶管着火爆炸原因与安全要求1、胶管着火爆炸原因（1）有回火引起着火爆炸。（2）胶管里形成氧、乙炔混合气体。（3）胶管老化，强度降低发生漏气。（4）质量差。（5）氧气胶管粘上油脂或高速气流产生静电火花等。2、胶管使用安全要求（1）保证质量，有足够的抗压强度和阻燃特性。国标规定：氧气胶管为蓝色，乙炔胶管为红色。（2）保存和运输时注意维护，保持清洁，，避免阳光照射、雨雪淋湿，防止与酸、碱、油物质接触。（3）新胶管使用前，把内壁吹除干净，不得折叠。（4）氧气与乙炔胶管不得互用，预防形成混合气体。（5）回火倒燃进氧气胶管时，不可继续使用。回火将胶管内层烧毁，纯氧是强氧化剂，失去安全性。（6）氧气表高压端应全打开，防止低压表压力突降，易发生回火。二、管道发生着火爆炸原因与安全措施1、管道发生着火爆炸原因（1）管道气流流动、锈、水珠与管道摩擦产生静电火花。（2）由于漏气。（3）外部明火导入管道内部。（4）管道内的杂物随气体高速流动产生摩擦热和碰撞热（5）管道过分靠近热源。（6）氧气管道阀门粘上油脂。（7）雷击产生电磁热，机械效应、静电。2、管道防爆措施（1）限制气体流速、管径和选材。（2）防止静电放电的接地措施。（3）防止外部明火进入管道内部。（4）管道脱脂处理。（5）气密性和泄漏性试验。7、埋地乙炔管道不应铺设的地点（1）烟道、通风地沟、靠近热源50度的地点。（2）建筑物、构筑物和露天广场的下面。（3）乙炔管道严禁穿越生活区。（4）严禁与燃油管道同沟铺设。（5）乙炔管道使用前应用氮气吹洗，化验合格后方可使用。