4.3.2 气焊工艺及操作要领

1.气焊工艺

（1）焊丝和焊剂

气焊所用的焊丝是没有药皮的金属丝；其成分与工件基本相同，原则上要求焊缝与工件达到相等的强度。

焊接合金钢、铸铁和有色金属时，熔池中容易产生高熔点的稳定氧化物，如 Cr2O3、SiO2和Al2O3等，使焊缝中夹渣。故在焊接时，使用适当的焊剂，可与这类氧化物结成低熔点的熔渣，以利浮出熔池。因为金属氧化物多呈碱性，所以一般都用酸性焊剂，如硼砂、硼酸等。焊铸铁时，往往有较多的SiO2出现，因此通常又会采用碱性焊剂，如碳酸钠和碳酸钾等。使用时，通常用焊丝蘸在端部送入熔池。

焊接低碳钢时，只要接头表面干净，不必使用焊剂。

（2）焊接规范

气焊的接头型式和焊接空间位置等工艺问题的考虑，与手工电弧焊基本相同。气焊的焊接规范则主要是确定焊丝的直径、焊嘴的大小以及焊嘴对工件的倾斜角度。

焊丝的直径是根据工件的厚度而定。焊接厚度为 3 mm以下的工件时，所用的焊丝直径与工件的厚度基本相同。焊接较厚的工件时，焊丝直径应小于工件厚度。焊丝直径一般不超过 6 mm。

焊炬端部的焊嘴是氧炔混合气体的喷口，如图4-18所示。每把焊炬备有一套口径不同的焊嘴，焊接厚的工件应选用较大口径的焊嘴。焊嘴的选择见表4-2。

表4-2 焊接钢材用的焊嘴

焊嘴号	1	2	3	4	5
工件厚度（mm）	<1.5	1-3	2-4	4-7	7-11

    此外，焊接时焊嘴中心线与工件表面之间夹角（θ）的大小，将影响到火焰热量的集中程度。焊接厚件时，应采用较大的夹角，使火焰的热量集中，以获得较大的熔深。焊接薄件时则相反。夹角的选择见表4-3。

表4-3 焊嘴与工件的夹角

夹角（度）	30	40	50	60
工件厚度（mm）	1-3	3-5	5-7	7-10

2.气焊基本操作要领

　　（1）点火、调节火焰与灭火
　　点火时，先微开氧气阀门，再打开乙炔阀门，随后点燃火焰。这时的火焰是碳化焰。然后，逐渐开大氧气阀门，将碳化焰调整成中性焰。同时，按需要把火焰大小也调整合适。灭火时，应先关乙炔阀门，后关氧气阀门。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

图 4-22 焊嘴倾角与焊件厚度的关系

　　（2）堆平焊波
　　气焊时，一般用左手拿焊丝，右手拿焊炬，两手的动作要协调，沿焊缝向左或向右焊接。焊嘴轴线的投影应与焊缝重合，同时要注意掌握好焊嘴与焊件的夹角α，如图4-22。焊件愈厚，α愈大。在焊接开始时，为了较快地加热焊件和迅速形成熔池，α应大些。正常焊接时，一般保持α在30°~50°范围内。当焊接结束时，α应适当减小，以便更好地填满熔池和避免焊穿。焊炬向前移动的速度应能保证焊件熔化并保持熔池具有一定的大小。焊件熔化形成熔池后，再将焊丝适量地点入熔池内熔化。

4.3.3 气 割

1.气割过程

氧气切割简称气割，是一种切割金属的常用方法，如图4-23 所示。气割时，先把工件切割处的金属预热到它的燃烧点，然后以高速纯氧气流猛吹。这时金属就发生剧烈氧化，所产生的热量把金属氧化物熔化成液体。同时，氧气气流又把氧化物的熔液吹走， 工件就被切出了整齐的缺口。只要把割炬向前移动，就能把工件连续切开。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　

图4-23 气割过程

1-割缝；2-割嘴；3-氧气流；4-工件；5-氧气物；6-预热火焰

但是，金属的性质必须满足下列两个基本条件，才能进行气割。

（1）金属的燃烧点应低于其熔点。 （2）金属氧化物的熔点应低于金属的熔点。

纯铁、低碳钢、中碳钢和普通低合金钢都能满足上述条件，具有良好的气割性能。高碳钢、铸铁、不锈钢，以及铜、铝等有色金属都难以进行氧气切割。

2.气割操作

气割所用的割炬如图4-22所示。工作时，先点燃预热火焰，使工件的切割边缘加热到金属的燃烧点，然后开启切割氧气阀门进行切割。

 

　

　　

图4-24 割炬及其操作

气割必须从工件的边缘开始。如果要在工件的中部挖割内腔，则应在开始气割处先钻一个大于 5的孔，以便气割时排出氧化物，并使氧气流能吹到工件的整个厚度上。在批量生产时，气割工作可在气割机上进行。割炬能沿着一定的导轨自动作直线、圆弧和各种曲线运动，准确地切割出所要求的工件形状。