全国一级造价工程师考试 《建设工程技术与计量(安装)》必背考点(05)

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《建设工程技术与计量(安装)》必背考点(05)

一、切割

(二)火焰切割。其工作原理是:用氧气与可燃气体混合后燃烧形成的高温火焰,将被割金属表面加热到燃点,然后喷出高速切割氧流,使金属剧烈氧化燃烧并放出大量热量,高压切割氧流同时将氧化燃烧形成的熔渣从割口间隙中吹除,形成割口,将被割金属分离。可燃气体与氧气的混合及切割氧的喷射是利用割炬来完成的。

氧气的主要作用:①与可燃气体反应:气体燃烧,预热金属;②与金属燃烧反应:金属燃烧,放热;③高速气流:吹除金属氧化物,熔渣。

火焰切割按所使用的燃气种类,可分为氧一乙炔火焰切割(俗称气割)、氧-丙烷火焰切割、氧-天然气火焰切割和氧-氢火焰切割。实际生产中应用最广的是氧-乙炔火焰切割和氧-丙烷火焰切割。

1.气割金属需满足的条件。火焰切割过程包括预热——>燃烧——>吹渣三个阶段,但并不是所有金属都能满足该过程的要求,只有符合下列条件的金属才能进行气割:(1)金属在氧气中的燃烧点应低于其熔点;(2)金属燃烧生成氧化物的熔点应低于金属的熔点,且流动性要好;(3)金属在切割氧流中的燃烧应是放热反应,且金属本身的导热性要低。符合上述气割条件的金属有纯铁、低碳钢、中碳钢、低合金钢以及钛。其他常用的金属材料如铸铁、不锈钢、铝和铜,由于不满足此三条件,所以不能应用气割。这些材料常用的切割方法是等离子弧切割。

2.氧-乙炔火焰切割。氧-乙炔火焰的最高温度可达3300℃,对金属表面的加热速度较快。采用不同规格的割炬和割嘴,可以切割不同厚度的低碳钢、中碳钢和低合金钢。氧-乙炔火焰切割是一种传统的切割方法,应用相当广泛,通常切割厚度的范围为3~150mm。氧-乙炔火焰切割由于安全性差,对环境污染严重和乙炔气制取成本高等原因,正逐步被氧-丙烷火焰切割所取代。

3.氧-丙烷火焰切割。氧-丙烷火焰切割与氧-乙炔火焰切割相比具有以下优点:

(1)丙烷的点火温度为580℃,大大高于乙炔气的点火温度(305℃),且丙烷在氧气或空气中的爆炸范围比乙炔窄得多,故氧-丙烷火焰切割的安全性大大高于氧-乙炔火焰切割

(2)丙烷气是石油炼制过程的副产品,制取容易,成本低廉,且易于液化和灌装,对环境污染小

(3)氧-丙烷火焰温度适中,选用合理的切割参数切割时,切割面上缘无明显的烧塌现象,下缘不挂渣。切割面的粗糙度优于氧-乙炔火焰切割

氧-丙烷火焰切割的缺点是火焰温度比较低,切割预热时间略长氧气的消耗量亦高于氧-乙炔火焰切割,但总的切割成本远低于氧-乙炔火焰切割安全,切割面粗糙度好,成本低;火焰温度低,预热时间长。

(三)电弧切割。电弧切割按生成电弧的不同可分为等离子弧切割和碳弧气割。

等离子弧切割是一种常用的金属和非金属材料切割的工艺方法。等离子弧切割的机理与氧-燃气切割有着本质上的差别。它是利用高速、高温和高能的等离子气流来加热和熔化被切割材料。

等离子弧切割过程不是依靠氧化反应,而是靠熔化来切割材料,因而比氧-燃气切割的适用范围大得多,能够切割绝大部分金属和非金属材料,如不锈钢、高合金钢、铸铁、铝、铜、钨、钼、陶瓷、水泥、耐火材料等。最大切割厚度可达300mm。

2.碳弧气割。碳弧气割是利用碳极电弧的高温,把金属局部加热到熔化状态,同时用压缩空气的气流把熔化金属吹掉。电弧切割的适用范围及特点为:

(1)在清除焊缝缺陷和清理焊根时,能在电弧下清楚地观察到缺陷的形状和深度,生产效率高。(2)可用来加工焊缝坡口,特别适用于开U形坡口。(3)使用方便,操作灵活。(4)可进行全位置操作。可以清理铸件的毛边、飞刺、浇铸冒口及铸件中的缺陷。(5)加工多种不能用气割加工的金属,如铸铁、高合金钢、铜和铝及其合金等,但对有耐腐蚀要求的不锈钢一般不采用此种方法切割。(6)设备、工具简单,操作使用安全。(7)碳弧气割可能产生的缺陷有夹碳、粘渣、铜斑、割槽尺寸和形状不规则等。

(四)激光切割。激光切割与其他热切割方法相比较,主要特点有切口宽度小(如0.1mm左右)、切割精度高、切割速度快、质量好,并可切割多种材料(金属、非金属、金属基和非金属基复合材料、皮革、木材及纤维等)。激光切割由于受激光器功率和设备体积的限制,只能切割中、小厚度的板材和管材,而且随着工件厚度的增加,切割速度明显下降。此外,激光切割设备费用高,一次性投资大

(五)水刀切割。无高温、无明火、无静电发生,杜绝了发生火灾危险的可能。水刀切割的特点:可以对任何材料进行任意曲线的一次性切割加工;切口质量优异,表面平滑,不存在任何毛刺和氧化残迹,切口不需要二次加工;安全、环保、速度较快、效率较高,广泛应用于陶瓷、石材、玻璃、金属、复合材料、化工等行业。


本文来源:建筑课堂官方   整理:海南BIM-xycost.com

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