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调火技巧——数控火焰切割机之关键

2011年12月21日 10:20中国机床商务网点击:12325

  数控火焰切割机切割效果的好与坏,在很大程度上取决于火焰的调火技巧。火焰切割机应该怎样调火一般来说,在使用火焰切割方式时,通过调整氧气和乙炔的比例可以得到三种切割火焰:中性焰(即正常焰),氧化焰,还原焰。数控火焰切割机所采用的不同切割燃气,在针对不同厚度碳板切割时,对火焰温度的控制还需要考虑到切割速度的大小快慢。
  
  正常火焰的特征是在其还原区没有自由氧和活性碳,有三个显著的区域,焰芯有光鲜的轮廓(接近于圆柱形)。当乙炔过剩太多时,开始冒黑烟,这是由于在火焰中乙炔燃烧缺乏必需的氧气造成的。还原区由乙炔未完全燃烧的产物——氧化碳和氢组成,还原区的温度可达3000℃左右。还原区处于焰芯之外,与焰芯的显著区别是它的亮度较暗。跟着被切工件板厚的增大和切割速度的加快,火焰的能量也应随之增强,但又不能太强,尤其在割厚板时,金属燃烧产生的反应热增大,加强了对切割点前沿的预热能力,这时,过强的预热火焰将使切口上边沿严峻熔化塌边。所以说预热火焰的强弱与切割速度的关系是相互制约的。
  
  预热火焰的能量大小与切割速度、切口质量关系相称紧密亲密。假如使用氧化焰进行切割,将会使切割质量显著地恶化。氧化焰是在氧气过剩的情况下产生的,其焰芯呈圆锥形,长度显著地缩短,轮廓也不清晰,亮度是暗淡的;同样,还原区和外焰也缩短了,火焰呈紫蓝色,燃烧时伴有响声,响声大小与氧气的压力有关,氧化焰的温度高于正常焰。焰芯的温度达1000℃。外焰即完全燃烧区,位于还原区之外,它由二氧化碳和水蒸气、氮气组成,其温度在1200~2500℃之间变化。焰芯的成分是乙炔和氧气,其末端呈平均的圆形和光亮的外壳。
  
  还原焰是指在燃烧过程中,氧气供应不足,燃烧不充分,在燃烧产物中有一氧化碳等还原性气体,没有或者极少游离氧的存在的火焰。
  
  火焰的组成决定了火焰的氧化还原特性,并直接影响到待测元素化合物的分解及难解离化合物的形成,进而影响到原子化效率和自由原子火焰区中的有效寿命。影响火焰组成的因素较多,例如火焰的类型,同类火焰的燃助比,火焰的燃烧环境等。对于同一类型火焰,根据燃助比的变化可分为富燃焰、化学计量焰和贫燃焰。所谓化学计量焰是指燃助比例完全符合该燃气与助燃气的燃烧反应系数比。这种火焰温度最高,但火焰本身不具有氧化还原特性。富燃焰是指燃气大于化学计量焰的燃助比中燃气的火焰,这种火焰温度虽然略低于化学计量焰,但它由于燃气增加使得火焰中碳原子的浓度增高,使火焰中具有一定的还原性,有利于基态原子的产生。
  
  综上所诉,影响火焰切割质量的因素有很多,其中预热时间、火焰温度、割焰长短等都是较为重要的。切割200mm以下的钢板使用中性焰可以获得较好的切割质量。在切割大厚度钢板时应使用还原焰预热切割,因为还原焰的火焰比较长,火焰的长度应至少是板厚的1.2倍以上。
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