3． 高速、高效氣割工藝

　　（1）超聲速割嘴快速氣割

　　這種切割方法選用割嘴的切割氧孔道具有超聲速均直流的氣動特性曲面，切割面光潔。由于超聲速氧流在單位時間內(nèi)能提供較多的氧氣，可促進被切割金屬的氧化反應(yīng)，便于氣割過程的順利進行。

　　超聲速割嘴因其切割氧出口孔道是擴散形，使氧射流的噴出速度大于聲速，且長而挺直、動量大，故具有良好的切割性能。不僅切割速度快（比一般直筒形割嘴快20％～25％），而且所能切割的厚度大，切割面質(zhì)量好。一般超聲速割嘴有切割氧壓力490kPa和690kPa的兩種。

　　普通割嘴切割氧孔道是圓柱形的，切割氧壓力隨孔徑的增加而增加，氧氣流出口速度較慢，渦流大。而超聲速快速割嘴的切割氧壓力基本不隨切割厚度的變化而變化。

　　超聲速割嘴切割操作方法與普通割嘴相同，但需注意以下幾點：
　?、?不論切割薄板還是厚板，切割氧壓力的設(shè)定需按照割嘴的設(shè)計壓力，但可適當(dāng)高些（主要看風(fēng)線情況），以彌補軟管的壓力損失；
　?、?氧氣皮管宜使用內(nèi)徑8mm的軟管；
　?、?預(yù)熱火焰功率要適當(dāng)加大些，但切割厚板不宜增大。

　?。?）氧簾割嘴快速氣割。

　　氧簾割嘴快速氣割在通常的預(yù)熱火焰和切割氧流之間附加一層小流量、低流速的保護氧流，在切割氧流外圍形成一道保護屏幕，使之不受周圍雜質(zhì)氣體的污染，相對地提高了切割氧的純度，并對預(yù)熱火焰起穩(wěn)定作用。

　　因此這種割嘴的切割速度比普通割嘴高40％～50％，切割面粗糙度可達Ra12.5μm，且上緣棱角清晰，下緣無粘渣，特別適合于厚度40mm以下成形零件的優(yōu)質(zhì)切割。在我國普遍采用氣態(tài)氧的條件下，氧簾割嘴是提高氣割速度和質(zhì)量的有效方法。氧簾割嘴的操作注意事項與超聲速割嘴相同。

　　氣割用燃氣最早使用是乙炔。隨著工業(yè)的發(fā)展，人們在探索其他的氣體替代乙炔。目前為了提高切割質(zhì)量，手工切割時可采用在手工割炬裝上電動勻走器的方法，利用電動機帶動該輪使割炬沿切割線均速行走。也可使用直線導(dǎo)板，這樣既減輕勞動強度，又能提高切割面質(zhì)量。

　　4． 氧-熔劑切割

　　碳鋼比較容易切割，但有些金屬，例如含鉻量較多的鋼（如不銹鋼、耐熱鋼等）以及鑄鐵、有色金屬等，用一般的氣割方法是無法切割的。因為這些金屬在氧氣中燃燒時，能結(jié)成一種難熔的高熔點氧化物，阻礙了氧氣與金屬表面接觸，使切割過程不能進行。

　　氧-熔劑切割法又稱為金屬粉末切割法，是向切割區(qū)域送入金屬粉末（鐵粉、鋁粉等）的氣割方法?？梢郧懈钣贸Ｒ?guī)氣體火焰切割方法難以切割的材料，如不銹鋼、銅和鑄鐵等。金屬粉末切割的工作原理如圖2所示。

　　氧-熔劑切割方法的工藝要點在于：除了有切割氧氣的氣流外，同時還有由切割氧氣流帶出的粉末狀熔劑吹到切割區(qū)，利用氧氣流與熔劑對被切割金屬的綜合作用，借以改善切割性能，達到切割不銹鋼、鑄鐵等金屬的目的。

　　這種方法雖設(shè)備比較復(fù)雜，但切割質(zhì)量比振動切割法好。在沒有等離子弧切割設(shè)備的場合，是切割一些難切割材料的快速和經(jīng)濟的切割方法。

　　氧-熔劑切割是在普通氧氣切割過程中在切割氧流內(nèi)加入純鐵粉或其他熔劑，利用它們的燃燒熱和除渣作用實現(xiàn)切割的方法。通過金屬粉末的燃燒產(chǎn)生附加熱量，利用這些附加熱量生成的金屬氧化物使得切割熔渣變稀薄，易于被切割氧流排除，從而達到實現(xiàn)連續(xù)切割的目的。

　　氧-熔劑切割所用的設(shè)備與器材與普通氣割設(shè)備大體相同，但比普通氧-燃氣切割多了熔劑及輸送熔劑所需的送粉裝置。切割厚度小于300mm的不銹鋼可以使用一般氧氣切割用的割炬和割嘴（包括低壓擴散形割嘴），切割更厚的工件時，則需使用特制的割炬和割嘴。

　　為了使送入切割反應(yīng)區(qū)的熔劑均勻，應(yīng)采用專用的送粉裝置。氧-熔劑切割按熔劑向切割區(qū)送進方式的不同，分為內(nèi)送粉式和外送粉式兩種，見圖3。內(nèi)送粉時，熔劑通過割嘴的切割氧輸送并通過割嘴的切割氧孔道噴入切割反應(yīng)區(qū)，這種送粉方式送粉均勻，熔劑基本沒有浪費，送粉效果好，切割效果也好。但是由于熔劑通過切割孔道，對切割氧孔道產(chǎn)生沖刷作用，使割嘴的切割氧孔道損壞嚴(yán)重。外送粉時，熔劑由壓縮空氣（或氮氣）通過與割嘴分離的送粉孔送入切割反應(yīng)區(qū)，這種送粉方式?jīng)]有內(nèi)送粉均勻，容易造成熔劑浪費，送粉量不易掌握，但這種送粉方式對割嘴沒有損壞。內(nèi)送粉式氧-熔劑切割的切割能力有限，通常只能切割500mm以下的工件，效率也較低。大厚度工件常用外送粉式氧-熔劑切割。