1.气割原理

　　气割的实质是金属在氧中的燃烧过程。它利用可燃气体和氧气混合燃烧形成的预热火焰，将被切割金属材料加热到其燃烧温度，由于很多金属材料能在氧气中燃烧并放出大量的热，被加热到燃点的金属材料在高速喷射的氧气流作用下，就会发生剧烈燃烧，产生氧化物，放出热量，同时氧化物熔渣被氧气流从切口处吹掉，使金属分割开来，达到切割的目的。

　　气割过程包括三步:①火焰预热--使金属表面达到燃点;②喷氧燃烧--氧化、放热(上部金属燃烧放出的热量加热下部金属到燃点);③吹除熔渣--金属分离。

　　气割的特点:设备简单、使用方便;切割速度快、生产效率高;成本低、适用范围广;可切割各种形状的金属零件，厚度可达1000mm;主要切割碳钢、低合金钢;可用于毛坯，亦可用于开坡口或割孔。

　　2.气割使用气体

　　气割使用气体分为两类，即助燃气体和可燃气体。助燃气体是氧气，可燃气体是乙炔气或液化石油气等。气体火焰是助燃气体和可燃气体混合燃烧而成，形成火焰的温度可达3150℃以上，最适宜于焊接和切割。

　　纯氧本身不能燃烧，但在高温下非常活泼，当温度不变而压力增大时，氧气可与油类发生剧烈化学反应而自燃，产生强烈爆炸，所以要严防氧气瓶与油脂接触。

　　乙炔气(C₂H₂)又称为石油气，为不饱和的碳氢化合物，是一种可燃气体。乙炔温度超过300℃或压力超过 0.15MPa时，遇火就会爆炸。当空气中乙炔的体积分数为2.2%——81%时，遇到明火常压下也会爆炸，所以焊接和气割现场要特别注意通风。

　　液化石油气是裂化石油的副产品，主要由丙烷(体积占50%——80%)、丁烷等组成，在常压下为气态，在0.8——1.5kPa压力下可变为液态。其中，丙烷在纯氧中燃烧的火焰温度可达2800℃左右，达到完全燃烧所需的氧气量比乙炔约大1倍，但其燃烧速度约为乙炔的一半。当丙烷与空气混合，若丙烷的体积分数为 2.3%——9.5%时，遇有火星也会爆炸。

　　气割常用的可燃气体为乙炔气。

　　3.实现气割的条件

　　金属材料只有满足下列条件，才能进行气割:

　　1)金属材料的燃点必须低于熔点。低燃点是金属进行气割的基本条件，否则，切割时金属将在燃烧前先行熔化，使之变为熔割过程，不仅割口宽、极不整齐，而且易粘连，达不到切割质量要求。

　　2)燃烧生成的金属氧化物的熔点，应低于金属本身的熔点，同时流动性要好，否则，就会在割口表面形成固态氧化物，阻碍氧流与下层金属的接触，使切割过程不能正常进行。

　　3)燃量，且金本的导热性要差，保下层金属有足够的预热温度，使切割过程能连续进行。

　　4)碍气过程进行和提高钢的淬硬性的杂质要少。

　　满足上述条件的金属材料有纯铁、低碳钢、中碳钢和普通低合金钢，而铸铁、高碳钢高合金钢及铜、铝等有色金属及合金，均难以气割。例如，铸铁不能用普通方法气割，是因为其燃点高于熔点，并产生高熔点的二氧化硅，且氧化物的粘度大、流动性差，高速氧流不易把它吹除。此外，由于铸铁的含碳量高，碳燃烧时产生一氧化碳及二氧化碳气体，降低了切割氧的纯度，也造成气割困难。

　　4.气割设备及工具

　　(1储存氧气的容器(图641)，常用氧气瓶容积为40L，工作压力为15MPa，可以储存6m氧气。氧气瓶瓶体上部装有瓶阀，通过旋转手轮可开关瓶阀并能控制氧气的进出流量。瓶帽旋在瓶头上，以保护瓶阀。

　　氧气瓶外表应漆成天蓝色，并用黑漆标明“氧气”字样

　　(2)乙瓶乙炔瓶是一种储存和运输乙用的压力容器(见图642)，是用优质碳素结构钢或低合金结构钢经轧制而成的圆柱形无缝瓶体，瓶体外表漆成白色，并用红漆标注“乙炔”字样。在瓶内装有浸满丙酮的多孔性填料，使乙炔气能稳定、安全地储存在瓶内。使用时，溶解在丙酮内的乙炔分解出来，通过乙炔瓶阀流出，而丙酮仍留在瓶内，以便溶解再次压人的乙炔。乙炔瓶阀下面填料中心部分的长孔内放有石棉，其作用是帮助乙炔从多孔填料中分解出来。