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切割工艺评定
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1 适用范围
1.1 本守则规定了利用氧—乙炔或氧—丙烷（液化石油气）火焰，进行手工或机械切割的一般技术要求及气割质量等级和尺寸偏差。
1.2 本守则适用于我公司罗边大桥工程的低合金钢材料的下料切割、坡口切割及成型零部件和孔的切割等。
2 引用标准、编制依据
GB9448 《焊接与切割安全》
ZBJ59002.3 《热切割 气割质量和尺寸偏差》 ZBJ59002.5 《热切割 气割表面质量样板》 ZY(GR)-07/1 《下料工艺守则》
3 气割的一般技术要求
3.1 从事气割作业的人员必须经理论和技能培训，熟悉所用设备、工具和气体的使用性能，掌握安全操作技术和事故应急处理方案，并经安全技术部门考试合格后，方可持证上岗操作。 3.2 气割加工中，对气割设备及操作安全应遵守GB9448《焊接与切割安全》的有关具体规定。
3.3 设备使用过程中，应严格遵守操作规程和维护保养规定。 3.4 割炬操作的基本要求：
3.4.1点火前应将氧气和燃气减压器调到工作所需的压力值。 3.4.2割炬点火时，先开少量预热氧（阀门开约四分之一圈），然后开燃气阀，再点燃混合气。 3.4.3停止气割关火时，先关闭切割氧气，再关闭可燃气和预热氧。
3.4.4气割过程中若发生回火而使火焰突然熄灭时，应立即关闭切割氧，然后依次关闭可燃气和预热氧，以防止回火火焰倒燃。
3.4.5切割结束或较长时间停止工作时，割炬关火后，应立即关闭氧气瓶和可燃气瓶的供气阀，松开减压器的调节螺杆。
4 气割前的准备
4.1对所用设备、气体及其减压装置的可燃气供气接头等，均应仔细检查保证设备、仪表及气路处于正常状态。
4.1.1使用射吸式割炬，应检查其射吸能力，等压式割炬应保持气路畅通。由于射吸式割炬使用较为普遍，故本标准所列可燃气压力参数主要用于射吸式割炬。
4.1.2 使用自动或半自动气割机时，工作前应进行空运转，检查机器运行是否正常，控制部分（包括电气或数控系统）是否损坏失灵。
4.1.3检查气体压力，当瓶装氧气压力用至0.1～0.2MPa表压，瓶装乙炔气用至0.1MPa时，应立即停用，并关阀保留其余气体。
4. 2检查工件材质和下料标记，熟悉其切割性和切割技术要求。
4. 3检查提供切割的工件是否平整、干净，如果凹凸不平或严重油污，切割后不能保证工件质量时，不得进行切割。
4.4为减少切割变形和利于切割排渣，工件应垫平或选放好支点位置，工件下面应留出一定的高度空间。
5 气割参数的选择 5.1 切割氧压力
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5.1 .1切割氧压力的大小，对于普通的割嘴应根据割件的厚度来确定，具体可见表1。
表1 割件厚度S㎜ ≤4 4.5～10 11～25 26～50 52～100 割嘴型号 G01-30 G01-100 割嘴号 1～2 2～3 1～2 2～3 3 氧气压力MPa 0.3～0.4 0.4～0.5 0.5～0.7 0.5～0.7 0.6～0.8 5.1.2切割氧压力随割件厚度的增加而增高，随氧气的纯度提高而降低，氧气压力的大小要选择适当。在一定的厚度下，若压力不足,会使切割过程氧化反应减慢，切口下缘容易形成粘渣,甚至割不穿工件；氧气压力过高时，不仅造成氧气浪费，同时还会使切口变宽，切割面粗糙度增大。 5.2 预热火焰
5.2.1预热火焰应采用中性焰，它的作用是将割件切口处加热至能在氧气中燃烧的温度，同时使切口表面的氧化皮剥离和熔化。
5.2.2预热火焰能率以可燃气每小时耗量表示，单位L/h。它取决于割嘴孔径的大小，所以操作中根据割件的厚度选定割嘴号码也就确定了火焰能率。表2为氧-乙炔焰切割低碳钢时，割件厚度与火焰能率关系。
表2 割件厚度㎜ 火焰能率L/h 3～12 320 13～25 340 26～40 450 42～60 840 65～100 900 5.2.3火焰能率不宜过大或过小：若切口上缘熔化，有连续珠状钢粒产生，下缘粘渣增多等现象，说明火焰能率过大；若火焰能率过小，割件不能得到足够的热量，必将使切割速度减慢，甚至使切割过程发生中断。
5.2.4预热时间与火焰能率、切割距离（割嘴与工件表面的距离）及可燃气种类有关。 5.3切割速度
5.3.1切割速度与割件的厚度、切割氧气纯度、压力、割嘴的氧气流孔道形状等有关。切割速度正确与否，主要根据割炬纹的后拖量来判断。
5.3.2切割速度过慢会使切口上熔化，切割速度过快则产生较大的拖量，甚至无法割透。为保证工件尺寸精度和切割面的质量，切割速度要选择适中并保持一致。表3为氧气纯度99.8%，机械直线切割时，切割速度与后拖量的关系。
表3 割件厚度㎜ 切割速度㎜/min 后拖量㎜ 5 10 15 20 25 50 500～800 400～600 400～550 300～500 200～400 200～400 1～2.6 1.4～2.8 3～9 2～10 1～15 2～15 5.4切割距离
5.4.1切割距离与预热焰长度及割件厚度有关,对于氧-乙炔焰其距离一般以3～5㎜为宜，薄件适当加大。对于氧—丙烷火焰，其距离一般以6～12mm为宜。
5.4.1切割过程中，切割距离应保持均匀。过高，热量损失大，预热时间加长。过低，易造成切口上缘溶化甚至增碳，且割嘴孔易被飞溅物粘堵，造成回火停割。 5.5割嘴倾角
5.5.1割嘴倾角直接影响切割速度和后拖量。直线切割时，割嘴倾角见表4，曲线切割时，割嘴应垂直于工件。
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表4
割嘴类型 普通割嘴 割件厚度mm ＜6 6～30 ＞30 10～16 快速割嘴 17～22 23～30 5.5.2割嘴沿切割方向的倾角如图1所示。
图1
割 嘴 倾 角 后倾5～10° 垂直于工件表面 始割前倾5～10°，割穿后垂直，割近终点时后倾5～10° 后倾20～25° 后倾5～15° 后倾15～25° 6 气割操作
6.1根据割件厚度选好割嘴及规范参数后，即可点火调整预热火焰，并试开切割氧气，检查切割氧气流是否挺直清晰，符合切割要求。
6.2用预热火焰将切口始端预热到金属的燃点（呈亮红色），然后打开切割氧，待切口始端割穿后，即移动割炬进入正常切割。 6.3手工切割
6.3.1气割工身体移位时，应抬高割炬或关闭切割氧气，正位后，对准原切割处适当预热，然后继续进行切割。
6.3.2用普通割嘴直线切割厚板，割近终端时，割嘴可稍作后倾，以利割件底部提前割透，保证收尾切口质量。板材手工直线切割的规范见表5.
表5 割近厚度mm 3～12 13～30 32～50 52～100 割炬及割嘴号 G01-30 1～2 2～3 氧气压力MPa 0.4～0.5 0.5～0.7 0.01～0.12 乙炔压力MPa 切割速度mm/min 550～400 400～300 300～250 250～200 G01-100 1～2 0.5～0.7 2～3 0.6～0.8 6.4半机械化切割（以常用CG1-30型割机为例）
6.4.1接通控制电源、氧气和可燃气，根据割件厚度调好切割速度。
6.4.2将倒顺开关扳至所需位置，打开乙炔和预热氧调节阀，点火并调整好预热火焰。 6.4.3将起割开关扳到停止位置，打开压力开关阀，使切割氧气与压力开关的气路相通。
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6.4.4待割件预热到燃烧温度后，打开气割氧气阀割穿工件，此时压力开关作用，行走电机电源接通，合上离合器，割机启动，切割开始。
6.4.5切割结束时，先关闭切割氧阀，此时压力开关停止作用行走电机电源切断，割机停止行走，接着关闭压力开关和预热火焰，最后切断控制电源和停止氧气和乙炔的供给。 6.4.6若不使用压力开关，可直接用起割开关来接通和切断行走电机电源。 6.4.7氧-乙炔火焰半自动切割规范见表6，氧-丙烷切割规范见表7
表6 割件厚度 mm 5～20 21～40 42～60 切割厚度δ mm ≤100 CG1-30割机 割嘴号 1 2 3 气体压力MPa 氧 气 0.25 0.25 0.3 表7 割炬型号 G07-100 割嘴号及孔径 1～3 1～1.3 氧气压力MPa 0.7 丙烷压力MPa 0.03～0.05 乙 炔 0.02 0.025 0.04 500～600 400～500 300～400 切割速度 Mm/min 6.5半自动仿形切割 6.5.1用摇臂式或直角坐标式割机作仿形切割时，要确保膜固定牢靠，并保持与割件平行。 6.5.2割前要开机空运转，保证磁力滚轮沿靠模滚动平稳，无脱出或打滑现象。
6.5.3在切割开始的同时，必须先打开压力开关阀，使切割氧气与压力开关接通，接着将起割开关扳到起动位置，伺服电机旋转并带动磁力滚轮沿着靠模运动进行切割
6.5.4切割结束时，先关闭切割氧阀，使压力开关停，作用而切断伺服电机电源，紧接着关闭压力开关阀和预热火焰。
6.5.5采用氧—丙烷火焰作快速精密切割时的规范见表8
表8 割件厚度 mm 5～20 25～40 35～70 60～100 割嘴 割嘴号 1 2 3 4 孔径mm 0.6 0.8 1.0 1.25
6.6自动光电跟踪切割
6.6.1切割前应检测跟踪图样，发现损坏、变形或线条不清晰等，应予更换。
6.6.2切割过程中，使机器停止运行，然后再拨有关开关，使割嘴按跟踪图样的图线退回原位，停机排除故障后，点火预热，重新切割。 6.7自动数控切割
6.7.1数控切割是根据编订的程序进行自控切割的，对割机的使用和维护应严格遵守设备说明书的规定。
6.7.2采用数控切割下料时，必须对首件进行检查，合格后方可正式切割下料。复杂零件应根据切割程序绘图核对形状尺寸。
6.7.3切割过程中，如果发生回火、未割透等现象，必须立即停止机器运行，排除故障，沿轨迹返回原处，再重新切割。如机器不具有自动返回功能时，应从零件的切割起点开始，逐
0.65～0.8 ≥0.03 气体压力MPa 氧气 燃气 切割速度 mm/min 800～300 500～250 350～150 350～150 切割工艺评定 文件编号 页码：5/5
程序校对，确认无误后，方可重新切割。 7 切割面质量及工件尺寸偏差 7.1 切割面质量
7.1.1 切割面质量根据切割面平面度U，割纹深度h,缺口最小间距L三项参数分等。后拖量、上缘溶化度、挂渣不作质量分等评定。
坡口的切面质量，应对各切面分别进行评定。
7.1.2割机切割面质量分级要求见表9.表中切割面平面度u和割纹深度h的分等由比较样块确定，其样块编号见表10.
表9 切割面质量 工艺分级 A B C 切割面平面度 u 1级 2级 3级 割纹深度 h 1等和2等 1等和2等 1等和3等 表10 切口厚度δ mm 3≤δ≤20 20≤δ≤40 40≤δ≤60 切割面平面度u和割纹深度h的分等比较样块编号 A级 1～2 7～8 B级 1～4 7～10 13 C级 1～6 7～12 14 缺口最小间距 L(mm) ≥2500 ≥2000 ≥1000 对应ZBJ59002.3 的切割面质量等级 Ⅰ Ⅱ 7.2工件尺寸偏差 7.2.1工件的下料尺寸偏差是指基本尺寸与切割后的实际尺寸之差值，其检验项目及偏差值均按《下料工艺守则》的有关规定。
7.2.2中低压锅炉气割焊接管孔的尺寸偏差及粗超度应符合JB1625的有关规定。
8 气割质量检验
8.1气割工作结束后，气割工应将工件上的粘渣清除干净，然后按工件的工艺等级对切割面质量和尺寸偏差进行自检和专检。 8.2切割面质量的检验，采用按ZBJ59002.5制作供应的比较样板与工件切割面作对比的方法评定，其检验按7.1条的规定进行。
8.3若对对比评定的结果有争议，可按ZBJ59002.3的规定，用比较样板作对比测量评定。 8.4工件的尺寸偏差检验按7.2条的有关规定进行。
8.5对于重要工件应进行逐件检验，成批仿形切割的零件则应做好首检和抽检，抽检数量由各厂家自行决定。
8.6凡图样按ZBJ59002.3注明切割面质量指标项目等级者，则按该标准的规定评定切割面质量。