CN110560833B - 火焰切割过渡坡口的加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种火焰切割过渡坡口的加工方法，包括以下步骤：S1、过渡坡口计算方法为削斜长度等于板厚差的4至8倍，在根据板厚差及削斜长度计算出过渡坡口切割厚度；S2、根据切割厚度选择割嘴型号、氧气压力、丙烷压力与切割速度，具体切割参数如下表所示；S3、将需要开过渡坡口的板材放置在平台上就位，按图纸要求的坡口形式，在板材厚度方向上划出坡度线；S4、将轨道放置在需要切割的板材上，将切割机放置在轨道上，运行切割机进行切割。本发明是通过火焰切割的方法，切割前根据板厚差计算出削斜长度及切割厚度，并通过切割厚度选用合适的割嘴型号，以及合适的氧气压力与切割速度，提升了切割过渡坡口的工作效率，以及切割后过渡坡口外观成形效果更佳。

Description

火焰切割过渡坡口的加工方法
技术领域
本发明属于火焰切割坡口技术领域，具体涉及到一种火焰切割过渡坡口的加工方法。
背景技术
随着造船、造桥，建筑等钢结构行业发展，对接板材焊接时不同坡口的加工方法越来越多，不同厚度板材对接时由于结构特点需要加工超长过渡坡口的次数也随之增多。传统的加工工艺对坡口进行机加工处理时却有周期长、费用高、存在二次回厂加工等诸多环节，而常规火焰切割坡口时又常出现因氧气压力太低或太高，以及切割速度与割嘴尺寸的不合适导致未切透、切割熔化过量、切割过程失去控制等诸多无法达到设计要求。
根据需要对接的两块板材的焊缝要求，在选择焊接工艺时可根据焊缝要求对板材进行坡口的加工。而当厚度不同的两块板材进行对接焊时，除了根据要求加工的焊接坡口外，还需根据板厚差来确定是否需要对较厚板材进行过渡坡口的加工。当板厚差相差4mm以上时，根据设计要求，就需要对厚板进行过渡坡口的加工。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种火焰切割过渡坡口的加工方法，本发明是通过火焰切割的方法进行加工，切割前根据板厚差计算出削斜长度及切割厚度，并通过切割厚度选用合适的割嘴型号，以及合适的氧气压力与切割速度，提升了切割过渡坡口的工作效率，以及切割后过渡坡口外观成形效果更佳。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
一种火焰切割过渡坡口的加工方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、过渡坡口计算方法为削斜长度等于板厚差的4至8倍，再根据板厚差及削斜长度计算出过渡坡口切割厚度；
S2、根据切割厚度选择割嘴型号、氧气压力、丙烷压力与切割速度，具体切割参数如下表所示；
Figure GDA0003014224920000011
Figure GDA0003014224920000021
S3、将需要开过渡坡口的板材放置在平台上就位，按图纸要求的坡口形式，在板材厚度方向上划出坡度线；
S4、将轨道放置在需要切割的板材上，将切割机放置在轨道上，根据过渡坡口角度调整枪头角度，对准坡度线，点火后调整火焰，检查风线，预热，调节好参数并运行切割机进行切割。
进一步地，所述步骤S4中在预热时多用一把烤枪对切割区域进行预热，并且对切割风线进行调整，预热时间应根据板材厚度而定，具体预热时间如下表所示
板厚/mm 50-100 101-150 151-200 201-300 301-450
预热时间/min 5-8 8-11 11-13 13-16 16-20
。
进一步地，切割前做好过渡坡口角度样板，可在切割过程中即时测量过渡坡口切割情况。
进一步地，切割过程中，当因割嘴过热或氧化铁渣的飞溅使割嘴堵住或丙烷供应不及时，割嘴产生回火鸣爆现象，即刻关闭丙烷阀门和预热氧气阀门。
进一步地，切割完成后对过渡坡口进行清洁，将切割边缘的切割渣清理干净，确保过渡坡面及根部的光滑；当有切割缺陷时可采用人工打磨及补焊的方式加以弥补。
本发明的有益效果为：本发明是通过火焰切割的方法进行加工，切割前根据板厚差计算出削斜长度及切割厚度，并通过切割厚度选用合适的割嘴型号，以及合适的氧气压力与切割速度，并在切割过程中出现问题后通过修改参数进行弥补，提升了切割过渡坡口的工作效率，以及切割后过渡坡口外观成形效果更佳。切割过渡坡口时可以根据切割厚度选择合适的割嘴型号并根据割嘴型号调节切割氧气的压力与切割速度。区别于常规的从板材表面开始切割的方法，使用了一种非常规的切割方法，是从板材厚度方向往表面切割的方法，该方法切割完成后可使过渡坡口底部无缺陷或少缺陷，为后面的焊接提供优质的过渡坡口。割嘴在采取非常规切割方法时，割枪咀头从对准板材平面变成对准板材厚度，并由原先垂直向下或倾斜向外变更为倾斜向内。本发明提供几种切割过程中遇到问题时如何及时调整参数进行解决，使过渡坡口切割完成后坡口表面光滑，成形效果良好。本发明使用了一种非常规的切割方法，是从板材厚度方向往表面切割的方法，该方法切割完成后可使过渡坡口底部无缺陷或少缺陷，为后面的焊接提供优质的过渡坡口。割嘴在采取非常规切割方法时，割枪咀头从对准板材平面变成对准板材厚度，并由原先垂直向下或倾斜向外变更为倾斜向内。
附图说明
图1为过渡坡口参数计算参考示意图。
图2为切割机安装切割时的示意图。
图中：板材1、轨道2、切割机3、枪头4、割嘴座5、坡度线6、电源7和气源8。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例和附图对本发明的技术方案做进一步的说明。
一种火焰切割过渡坡口的加工方法，包括以下步骤：
S1、过渡坡口计算方法为削斜长度等于板厚差的4至8倍，再根据板厚差及削斜长度计算出过渡坡口切割厚度(参见图1)。
S2、根据切割厚度选择割嘴型号、氧气压力、丙烷压力与切割速度，具体切割参数如下表1所示；
Figure GDA0003014224920000031
当车间供氧系统在切割超长坡口时氧气压力强度达不到要求时，可在晚上车间无人在使用氧气时在对超长过渡坡口进行切割，或者使用单独氧气瓶，将氧气压力强度提高上去，使之达到气割压力强度。
S3、将需要开过渡坡口的板材放置在平台上就位，按图纸要求的坡口形式，在板材厚度方向上划出坡度线6；若在板材表面划线切割可能导致切割时切割风线飘忽不定，将坡口切线上缘烧塌。划完板材厚度方向的线后根据数据求出削斜长度及斜边，斜边即为切割厚度。求出切割厚度后按照表1调整好切割参数。
S4、如图2所示，将轨道2放置在需要切割的板材1上，将切割机3放置在轨道2上，根据过渡坡口角度调整枪头4角度，若切割机刻度满足不了角度要求，可通过火焰风线与板材1上所划坡度线6来调整枪头角度。调整好角度后将枪头放入割嘴座5中，接通切割机3的电源7和气源8，对准坡度线6，点火后调整火焰，检查风线，预热，调节好参数并运行切割机进行切割。
切割时预热火焰的功率随着切割的板材厚度的增大而加大，板材越厚预热火焰功率越大。由于超长过渡坡口预热时间长，故在预热时多用一把烤枪对切割区域进行预热，切割前对切割风线进行调整，方法是点燃火焰调到适当后，打开切割氧气阀门，观察风线的形状，风线应为笔直、清晰的圆柱体并有足够的长度。这样才能使过渡坡口表面光滑干净，宽窄一致，如果风线不规则，应关闭所有阀门，用通针修整割嘴的内表面，使之光滑。火焰调整完成后预热时间应根据板材厚度而定，一般给予板材的预热温度在700～800°，使板材烧成暗红色后在打开切割氧气阀门进行切割，具体预热时可根据现场板材被烤成暗红色情况下再行调整。
下表列出火焰切割选定预热时间的经验数据。
板厚/mm 50-100 101-150 151-200 201-300 301-450
预热时间/min 5-8 8-11 11-13 13-16 16-20
切割前做好过渡坡口角度样板，可在切割过程中即时测量过渡坡口切割情况；切割出现问题可及时进行调整。切割过程中切割速度太慢会使切口上缘熔化，太快则后拖量过大可能导致割不透，造成切割中断。在切割操作时切割速度可根据熔渣火花在切口落下的方向来调整，故当火花呈垂直或偏向前方排出时，切割过程就不得在更改切割机速度。
切割过程中，当因割嘴过热或氧化铁渣的飞溅使割嘴堵住或丙烷供应不及时，割嘴产生回火鸣爆现象，即刻关闭丙烷阀门和预热氧气阀门。处理完回火现象后，检查割枪是否可以继续工作，无误后才可以重新点燃割炬。
切割完成后对过渡坡口进行清洁，将切割边缘的切割渣清理干净，确保过渡坡面及根部的光滑；当有切割缺陷时可采用人工打磨及补焊的方式加以弥补。
以上说明仅为本发明的应用实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种火焰切割过渡坡口的加工方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、过渡坡口计算方法为削斜长度等于板厚差的4至8倍，再根据板厚差及削斜长度计算出过渡坡口切割厚度；
S2、根据切割厚度选择割嘴型号、氧气压力、丙烷压力与切割速度，具体切割参数如下表所示；
Figure FDA0003014224910000011
S3、将需要开过渡坡口的板材放置在平台上就位，按图纸要求的坡口形式，在板材厚度方向上划出坡度线；
S4、将轨道放置在需要切割的板材上，将切割机放置在轨道上，根据过渡坡口角度调整枪头角度，对准坡度线，点火后调整火焰，检查风线，预热，调节好参数并运行切割机进行切割。
2.根据权利要求1所述的火焰切割过渡坡口的加工方法，其特征在于，所述步骤S4中在预热时多用一把烤枪对切割区域进行预热，并且对切割风线进行调整，预热时间应根据板材厚度而定，具体预热时间如下表所示
板厚/mm 50-100 101-150 151-200 201-300 301-450 预热时间/min 5-8 8-11 11-13 13-16 16-20
。
3.根据权利要求1所述的火焰切割过渡坡口的加工方法，其特征在于，切割前做好过渡坡口角度样板，可在切割过程中即时测量过渡坡口切割情况。
4.根据权利要求1所述的火焰切割过渡坡口的加工方法，其特征在于，切割过程中，当因割嘴过热或氧化铁渣的飞溅使割嘴堵住或丙烷供应不及时，割嘴产生回火鸣爆现象，即刻关闭丙烷阀门和预热氧气阀门。
5.根据权利要求1所述的火焰切割过渡坡口的加工方法，其特征在于，切割完成后对过渡坡口进行清洁，将切割边缘的切割渣清理干净，确保过渡坡面及根部的光滑；当有切割缺陷时可采用人工打磨及补焊的方式加以弥补。
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