气焊、切割材料及设备有那些？
一、气焊焊接材料
1)氧气
氧气利用可燃气体与其混合形成燃烧的火焰加热金属，氧气本身是不能燃烧的，氧气是一种无色、无味、无毒的气体,分子式为02，在0.1 MPa和0℃时1 m3的氧气质量为1.43kg,比空气略重一些。当温度降至-182.96℃时氧气由气态变成淡蓝色的液体，在-218℃时液态氧气则变成雪花状的淡蓝色的固体氧气，具有很强的化学活泼性，它能和许多元素化合成氧化物，把分离出的氧气压缩到12MPa或15MPa的氧气钢瓶内，氧气的纯度对气焊和切割的质量都有很大的影响，工业用氧气的纯度分为三级(表11-1)。
2）乙炔
乙炔又称电石气，是使用气焰的可燃气中的一种，其分子或为C2H2，为无色的碳氢化合物,压力为0.1MPa、温度为0℃时1m3时乙炔的质量为l.17kg,较氧气轻，乙炔的自燃点为335℃，乙炔是易爆炸的气体，在容器中的温度上升到300℃以上或压力为0.15MPa以上时，乙炔就会自行爆炸，因而乙炔发生器的工作压力极限也不得超过0.15 MPa,乙炔和空气或乙炔与氧气混合，只要遇到火星或明火也会爆炸，则在使用乙炔时要注意通风,工业用电时按质量可以分为四级:一级品发气量为270L/kg~300L/kg；二极品发气量为250L/kg~270L/kg；三级品发气量为230L/kg~250L/kg;四极品发气量为230L/kg以下。
3）气焊丝
气焊时，焊丝的化学成分直接影响到焊缝的质量和金属性能，焊丝不断送入熔池中与熔化的母材熔合后，形成焊缝，所以焊缝金属的化学成分和质量相关，一般对气焊丝的要求如下：
（1）焊丝的化学成分应基本与焊件母材的化学成分相匹配。
（2）焊丝的熔点应等于或低于焊件的熔点。
（3）焊丝表面应无油脂、锈蚀和油漆等污物，几种焊丝化学性质及用途如表11-2所列。
4）焊剂
气焊过程中,被加热后的熔化金属与周围的空气中氧或火焰中的氧化合生成氧化物，使焊缝中产生气孔夹渣等缺陷，为了防止金属氧化和已有的氧化物，在焊有色金属和铸铁不锈钢等材料时必须采用气焊焊剂，气焊焊剂是具有防止焊缝金属氧化保护熔池等性能从而获得高质量的焊缝，气焊焊剂按作用的不同分为化学反应熔剂和物理熔解熔剂两类，由于不同的金属在焊接时会出现不同性质的氧化物因而应根据条件选定
（1）化学反应熔剂这种熔剂是由几种物质组成，按组成物质的不同又分为酸性熔剂和碱性熔剂两种：
酸性熔剂由硼砂、硼酸及二氧化硅等组成,主要用于焊接铜和铜合金合金钢等。
碱性熔剂由碳酸钾及碳酸钠等组成，主要用于焊接铸铁等。
（2）物理熔解熔剂,这类熔剂有氧化钾氯化钠氧化锂,硫酸氢钠等组成，主要用于焊接铝及铝合金等。
气焊焊剂可以在焊前预先涂在焊件的焊缝或焊丝上,也可以在焊接过程中填加。气焊焊剂的成分及用途如表11-3和表11-4所列。
二、氧气瓶和减压器
1.氧气瓶
氧气瓶是用来储存和运输高压氧气的容器，瓶内装有15MPa压力的氧气，即15MPa,氧气瓶瓶体和瓶帽是表面涂有蓝色油漆的钢制瓶体，结构由瓶帽、瓶阀、瓶钳、防震圈、瓶体组成（图11-1），我国生产的氧气瓶的规格如表11-5所列，其中40L容积的氧气瓶较普遍，这种氧气瓶在15MPa的压力下，可以储存相当于标准大气压力下6m3的氧气。
2.氧气瓶瓶阀
氧气瓶阀是控制瓶内氧气进出的阀门，目前的瓶阀有活瓣式和隔膜式两种，隔膜式气密性好，但因容易损坏、使用寿命短等，所有目前主要采用活瓣式（图11-2）。
（1）活瓣式氧气瓶瓶阀是由阀体、密封垫弹、弹簧压帽、手枪、压紧螺母、开关板、活门、气门、安全装置等构成,除手扳开关、弹簧、密封垫圈和活门外,其余都是用黄铜或育铜制成,阀体旁侧与减压器连接的出口端为螺纹连接，在阀体的另一侧为安全阀，它是由安全膜片、安全垫圈和安全帽组成，当瓶内的压力达到18MPa-22.5MPa时，安全膜片自动进行爆破将氧气泄至大气中，旋转手轮按逆时针方向旋转,打开氧气瓶嘴放出高压氧气，顺时针旋转,则关闭瓶阀。
（2）隔膜式氧气瓶瓶阀本身也是由铜制成，在使用时和活瓣式氧气瓶相同结构。
氧气瓶在使用时的注意事项
（1）直立放置氧气瓶在使用时注意直立放置并必须放置稳固。
（2）禁止用重物敲击瓶帽，在使用时只能用手或扳手旋取，禁用铁锤等物敲击。
（3）防止氧气瓶阀开启过快，在瓶阀上安装减压器之前，应先开启瓶阀并把阀口处的杂质吹走并轻轻地开启和关闭瓶阀，以防止爆炸。
（4）氧气瓶内应留有余气，氧气瓶内的氧气不能全部用完应留有余气，其压力应大于0.1MPa以防止可燃气和空气的倒流如瓶造成下次氧气使用时不纯。
（5）其他注意事项:防止瓶温过高，冬季氧气瓶冻结不能用铁锤等物敲击和用明火加热，应用温水或热水等,防止自燃和爆炸;氧气瓶与电焊同时工作时应远离;运输禁止滚动;氧气瓶必须定期进行技术检验，每3年检验1次。
3.减压器
1）减压器的作用和分类
由于氧瓶内的压力较高，而气焊和切割所需要的压力却较小，所以需要用减压器把储存在气瓶内的高压气体降为低压气体，减压器可将高压气体降为低气体，并能保持输出气体的稳定性不变，减压器按用途分可分为氧气减压器和乙炔减压器等，还可以分为集中式和分离式两类，按构造的不同分单级式和双级式两类，按工作原理的不同分为正作用和反作用式，目前常用的以单级反作用式和双级混合式两种
2）减压器的结构和工作原理
主要介绍QD-1氧气减压器,SJ7-10氧气减压器和QD-20乙炔减压器的结构和工作原理。
（1）QD-l型氧气减压器是单级式中的一种，进气口的最高压力15MPa,工作压力范围为O.1MPa~2.5MPa,主要由主体、罩壳、调压螺钉、调压弹费弹性薄膜装置减压活门与活门座安全阀，进气口接头，出气口接头，高压表，低压表等部分组成。常见外型与原理图及与瓶的连接如图11-3所示。
QD-1型减压器的主体是黄铜制作而成，弹性薄膜装置（由弹簧垫块、耐油橡胶平垫片等组成)被紧压、在置壳与主体之间，在置壳内装有调压弹簧并在其上部旋有调压螺钉，当旋钉调压螺钉时，通过活门顶杆使减压活门程度的运动即开和关，调节氧气的减压程度或停止供氧，在减压器的主体上没有与低压室相通的安全阀，当减压器发生故障时，低压气室的压力超过安全阀的开启压力时，氧气便自动冲开安全阀而溢出，这样保证了低压表不受冲击而损坏，减压器本身还装有高压氧气表和低压氧气表，分别表示瓶内和输出的气压高压表最大到25MPa,低压最大到4MPa。
在使用QD-1型减压器，当顺时针调节螺丝时，可打升减压活门，高压氧气便从缝隙中流入低压室，由于氧气在低压室的体积发生膨胀而使压力降低起减压作用。
（2）SJ7-10型氧气减压器是双级式减压的一种，进气口最高工作压力为15MPa,工作压力范围为0.lMPa-2MPa,由于是两调压，因而稳定气流也比一般减压器大。主要由主体第1减压系统，第2减压系统，气调铜管,安全阀进气口接头、出气口接头,高压表、低压表等组成。
SJ7-10型氧气减压器的主体是由黄铜制成两极减压系基本相似，均由活门顶杆,调压弹簧弹性薄膜装置，减压活门等组成，第1级减压系统主要用于将主压气体自动降为中压气体，然后送入第2级减压系统，在第二级减压系统为旋拧调压螺钉时,通过调压弹簧,弹性薄膜装置及活门顶杆，使减压活门做不同程度的开和闭，以用来调节由第1减压系统送入的氧气的减压程度或停止供气，在主体上安装的高压氧气的量程为0~25MPa,低压表的范围为0〜4MPa„
当使减压器工作时顺时针旋转调压螺钉，反之逆时钉旋转直至调压螺钉松弛,关闭输出口。
