气焊与气割的基本原理及材料、设备、工具使用安全要求

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1、本次授课内容为《第八章气焊与气割》中的第一、二、三节的内容气焊与气割的基本原理及材料、设备、工具使用安全要求引入：气焊气焊是利用气体燃烧的火焰作为热源焊接的方法。气割是利用氧气也可燃气体混合燃烧的火焰热能，将工件切割处的金属预热到燃烧温度（燃点），然后向被加热到燃点的金属喷切割氧流，使切口处的金属发生剧烈燃烧，生成液态的熔渣，这些熔渣很快地被高速氧气流吹走，金属燃烧所释放的热量对待切割的金属进行预热，随着割炬沿切割方向的移动，实现切割的方法。二者有很多共同之处，学习起来可以共同记忆。一、气焊1.气焊的基本原理气焊是利用气体燃烧的火焰作为热源焊接

2、的方法，主要气体有乙炔（C2H2）、液化石油气[丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、丙烯（C3H6）等]和氢气（H2）等；氧气（O2）为助燃气体。2.气焊的适用范围气焊主要应用薄钢板、低熔点材料（有色金属及其合金）、铸铁件、硬质合金刀具等材料的焊接，以及磨损、损坏零件的补焊、钎焊及构件变形的火焰矫正等。二、气割1.气割的基本原理气割是利用氧气也可燃气体混合燃烧的火焰热能，将工件切割处的金属预热到燃烧温度（燃点），然后向被加热到燃点的金属喷切割氧流，使切口处的金属发生剧烈燃烧，生成液态的熔渣，这些熔渣很快地被高速氧气流吹走，金属燃烧所释放的热量

3、对待切割的金属进行预热，随着割炬沿切割方向的移动，实现切割的方法。金属的气割过程实质是铁在纯氧中的燃烧过程，而不是熔化过程，预热--燃烧--吹渣的过程。只有符合下列条件的金属才能进行气割。（1）金属能同氧剧烈反应，并放出足够的热量。（2）金属导热性不应太高。（3）金属燃烧点要低于它的熔点。（4）金属氧化物的熔点要低于金属本身的熔点。（5）生成的氧化物应该易于流动2.气割的适用范围气割主要用于钢材的下料、厚钢板坡口的加工等。三、气焊与气割常用材料及使用安全要求（一）氧气氧气（O2）是一种无色、无味、无嗅的气体，比空气略重，微溶于水。一级氧气纯度不

4、低于99.2%，用于气焊；二级氧气纯度不低于98.5%，用于气割。（二）乙炔乙炔（C2H2）俗称电石气，纯净的乙炔是无色、无味的气体，比空气稍轻，微溶于水。乙炔是理想的可燃气体，与空气混合燃烧时所产生的火焰温度为2350℃，而与氧气混合燃烧时所产生的火焰温度为3100~3300℃，因此用它足以熔化金属进行焊接。乙炔是一种危险的易燃易爆气体。（三）液化石油气液化石油气（简称石油气）是石油炼制工业的副产品，其主要成分是丙烷（C3H8），大约占50%~80%，其余是丙烯（C3H6）、丁烷（C4H10）、丁烯（C4H8）等，在标准状态下，石油气的密度为

5、1.8~2.5kg/m³，比空气重，但其液体的比重则比水、汽油轻。石油气有一定毒性，空气中含量很少时，人呼吸了一般不会中毒，但当它的浓度较高时，就会引起人的麻醉，在浓度大于10%的空气中停留三分钟后，就会使人头脑发晕。（四）氢气氢是一种无色无味的气体，密度非常小，只有空气的1/14，是最轻的气体。它具有最大的扩散速度和很高的导热性，极易漏泄。氢氧火焰的温度可达2770℃，氢具有很强的还原性。氢在空气中的自燃点为560℃，在氧气中的自燃点为450℃。点火能力低，被公认为是一种及危险的易燃易爆气体。氢与空气混合可形成爆鸣气，其爆炸极限为4%~80%

6、，氢与氧混合气的爆炸极限为4.65%~93.9%，氢与氯气的混合物为（1:1）时，见光即行爆炸。四、气焊与气割设备、工具及使用安全要求（一）气瓶1、气瓶的构造（1）氧气瓶氧气瓶是贮存和运输氧气的专用高压容器，它是由瓶体、胶圈、瓶箍、瓶阀和瓶帽五部分组成。瓶体外部装有两个防震胶圈，瓶体表面为天蓝色，并用黑漆标明“氧气”字样用以区别其他气瓶。我国生产的氧气钢瓶最常见的容积为40L，当瓶内压力为15MPa表压时，该氧气瓶的氧气贮存量为6000L，即6m³。（2）乙炔气瓶乙炔瓶是贮存和运输乙炔气的压力容器，其外形与氧气瓶相似，瓶体表面涂白漆，并印有“乙

7、炔气瓶”、“不可近火”等红色字样。瓶内的填料要求多孔且轻质，目前广泛应用的是硅酸钙。瓶体装有两道防震胶圈。乙炔瓶的容量为40L，一般乙炔瓶中能溶解6~7kg乙炔。（3）氢气瓶氢气瓶是贮存和运输氢气的高压容器，气瓶的承装压力为15MPa，其结构与氧气瓶相同。不同的是瓶体涂深绿色漆，并用红漆标明“氢气”，瓶阀出气口处螺纹为反向。（4）液化石油气瓶液化石油气瓶是贮存液化石油气的专用容器，按用量使用及方式不同，气瓶贮存量分别有10kg、15kg、36kg等多种规格，气瓶外表涂银灰色，并有“液化石油气”红色字样。2、气瓶发生爆炸事故的原因（1）.气瓶的材

8、质、结构或制造工艺不符合安全要求。（2）.由于保管和使用不善，受日光暴晒、明火、热辐射等作用，使瓶温过高，压力剧增，直至超过瓶体材料强度极限，发生爆炸