碳弧气刨和切割
碳弧气刨的工作原理
碳弧气刨使用焊接技术制造金属结构时，必须先将金属切割成符合要求的形状，有时还需要刨削各种坡口，清焊根及清除焊接缺陷。
虽然对金属进行切割和刨削的方法多种多样，然而应用电弧热切割和刨削金属具有显著的诸多优点，因而被广泛应用。
实际上，电弧切割与电弧气刨的工作原理、电源、工具、材料及气源完全一样，不同之处仅仅在于具体操作略有不同。
可以认为电弧气刨是电弧切割的一种特殊形式，而碳弧气刨则是电弧气刨家族中的一员。
1.1 碳弧气刨的原理、特点及应用1.1.1 原理碳弧气刨是利用在碳棒与工件之间产生的电弧热将金属熔化，同时用压缩空气将这些熔化金属吹掉，从而在金属上刨削出沟槽的一种热加工工艺。
其工作原理如图 1 所示。
图 1 碳弧气刨工作原理示意图1-碳棒2-气刨枪夹头3-压缩空气4-工件5-电弧L-碳棒外伸长α-碳棒与工件夹角1.2 特点1) 与用风铲或砂轮相比，效率高，噪音小，并可减轻劳动强度。
2) 与等离子弧气刨相比，设备简单，压缩空气容易获得且成本低。
3) 由于碳弧气刨是利用高温而不是利用氧化作用刨削金属的，因而不但适用于黑色金属，而且还适用于不锈钢、铝、铜等有色金属及其合金。
4) 由于碳弧气刨是利用压缩空气把熔化金属吹去，因而可进行全位置操作；手工碳弧气刨的灵活性和可操作性较好，因而在狭窄工位或可达性差的部位，碳弧气刨仍可使用。
5) 在清除焊缝或铸件缺陷时，被刨削面光洁铮亮，在电弧下可清楚地观察到缺陷的形状和深度，故有利于清除缺陷。
6) 碳弧气刨也具有明显的缺点，如产生烟雾、噪音较大、粉尘污染、弧光辐射、对操作者的技术要求高。
1.1.3 应用1) 清焊根。
2) 开坡口，特别是中、厚板对接坡口，管对接 U 形坡口。
3) 清除焊缝中的缺陷。
4) 清除铸件的毛边、飞刺．浇铸口及缺限。
1.2 设备及材料碳弧气刨系统由电源、气刨枪、碳棒、电缆气管和压缩空气源等组成。
如图 2 所示。
图 2 碳弧气刨系统示意图1-电源2-气刨枪3-碳棒4-电缆气管5-空气压缩机6-工件[1][2][3][4][5][6]碳弧气刨1.2.1 电源碳弧气刨一般采用具有陡降外特性且动特性较好的手工直流电弧焊机作为电源。
碳弧气刨基本知识
碳弧气刨基本知识目录一、碳弧气刨基本概念 (2)1.1 碳弧气刨的定义 (2)1.2 碳弧气刨的应用领域 (3)二、碳弧气刨设备与工具 (4)三、碳弧气刨工艺原理 (5)3.1 碳弧气刨的原理 (6)3.2 碳弧气刨的工艺流程 (7)四、碳弧气刨操作技巧 (8)4.1 碳弧气刨的准备工作 (9)4.2 碳弧气刨的操作步骤 (10)4.3 碳弧气刨的安全注意事项 (11)五、碳弧气刨在实际工作中的应用案例 (12)5.1 碳弧气刨在金属切割中的应用 (13)5.2 碳弧气刨在焊接修复中的应用 (14)5.3 碳弧气刨在其他领域的应用 (15)六、碳弧气刨的优缺点及发展趋势 (16)6.1 碳弧气刨的优点 (18)6.2 碳弧气刨的缺点 (19)6.3 碳弧气刨的发展趋势 (20)一、碳弧气刨基本概念碳弧气刨是一种利用碳极电弧产生的高温，使金属表面局部熔化，从而实现表面清理和焊接的一种高效工艺方法。
在碳弧气刨过程中，电弧产生的高温足以使金属熔化并蒸发，形成一定的气体保护效果。
由于电弧的吹力作用，可以将熔化的金属及其氧化物吹掉，实现表面的清理效果。
碳弧气刨具有操作简便、生产效率高、适用范围广等优点。
它可以在各种金属材料上使用，包括碳钢、不锈钢、合金钢等。
碳弧气刨还可以用于焊接前的表面清理和预处理工作，以及缺陷的检测和修复工作。
需要注意的是，碳弧气刨过程中会产生大量的烟尘和有害气体，对环境和人体健康造成一定的影响。
在使用碳弧气刨时，需要采取必要的防护措施，如佩戴防护眼镜、口罩和手套等。
1.1 碳弧气刨的定义碳弧气刨是一种利用碳极电弧产生的高温，使电极和基体金属熔化，同时用压缩空气的气流来吹除熔化金属，从而实现表面清理和局部加热加工的方法。
这种工艺在金属加工领域中被广泛应用，特别是在钢铁制造、化工设备制造等行业中，用于清除焊缝、毛刺、旧漆层以及进行局部热处理等。
在碳弧气刨过程中，一般将碳棒作为电极，通过调整电流和电压来控制电弧的温度和能量。
碳弧气刨碳棒原理和切割的适用范围
碳弧气刨碳棒原理和切割的适用范围一、基本原理碳弧气割是利用碳极电弧的高温，把金属的局部加热到熔化状态，同时用压缩空气的气流把熔化金属吹掉，从而达到对金属进行切割的一种加工方法，如图所示。
目前，这种切割金属的方法在金属结构制造部门得到广泛应用。
碳弧气割过程中，压缩空气的主要作用是把碳极电弧高温加热而熔化的金属吹掉，还可以对碳棒电极起冷却作用，这样可以相应地减少碳棒的烧损。
但是，压缩空气的流量过大时，将会使被熔化的金属温度降低，而不利于对所要切割的金属进行加工。
碳弧气割所用的电弧刨割条的外形与普通焊条相同，是利用药皮在电弧高温下产生的喷射气流，吹除熔化金属、达到刨割的目的。
工作时只需交、直流弧焊机，不用空气压缩机。
操作时其电弧必须达到一定的喷射能力，才能除去熔化金属。
二、电弧切割的适用范围（1）用电弧切割对焊缝进行清根，比过去生产中常使用的风铲生产效率可提高数倍，尤其是在仰焊和立焊位置进行焊缝清根时，其优越性更为突出。
（2）改善了工人的劳动条件：过去在使用风铲进行开坡口和清根时，噪声和振动大，长年使用风铲工作的工人，多患有耳聋性职业病，而且劳动强度也很高。
（3）可以用电弧切割来加工焊缝坡口，特别适用于开U型坡口。
（4）使用方便，操作灵活：对处于窄小空间位置的焊缝，只要轻巧的刨枪能伸进去的地方，就可以进行切割作业。
（5）可以用电弧切割清除不合格焊缝中的缺陷，然后进行修复。
也可以用电弧切割清理铸件的毛边、飞刺、浇铸冒口及铸件中的缺陷。
（6）可以用电弧切割的方法加工多种不能用气割加工的金属，如铸铁、不锈钢、铜、铝等。
（7）设备、工具简单，操作使用安全。
只要有一台直流电焊机，有压缩空气，有专用的电弧切割极及碳棒，就可以工作了。
碳弧气刨与切割应用实例
碳弧气刨与切割应用实例1．钢铁材料的碳弧气刨（1）碳弧气刨工艺适合的钢种根据碳弧气刨的原理，碳弧气刨可用于各种钢材，但在实际应用中，对某些钢种需采取工艺措施，并且有的钢种要区别情况有控制的使用。
①对低碳钢和普通低合金钢无需采取特殊的工艺措施，即可进行碳弧气刨。
②对12CrMo、15CrMo和12CrMoV钢等低合金耐热钢，需预热至200℃后才能够进行碳弧气刨。
③对15MnVN、18MnMo和29MnMo钢等也需预热，预热温度等于或高于焊接时规定的预热温度。
④对奥氏体不锈钢，可用碳弧气刨清根和刨除焊接缺陷，但某些抗晶间腐蚀要求高的焊件要有控制的使用。
⑤对某些重要用途的结构，如核电站设备中的高压容器，在进行碳弧气刨处理时应根据相应规范或技术要求进行选用。
（2）低碳钢的碳弧气刨可采用碳弧气刨对低碳钢进行清焊根、清除焊缝缺陷和加工坡口。
一般刨槽表面有一定深度为0.54～0.72mm的硬化层，碳弧气刨后硬化层的质量分数为0. 30％左右，即增加了0.07％。
由于焊前可用钢丝刷或砂轮对刨槽表面进行清理，在随后的焊接过程中，会将这层硬化层熔化去除，因此基本上不影响焊接接头的性能。
低碳钢的碳弧气刨的工艺参数见表1。
（3）低合金钢的碳弧气刨16Mn钢的碳弧气刨与低碳钢一样，当采用正确的规范及操作工艺时，碳弧气刨边缘一般都无明显的渗碳层，但由于压缩空气急冷的结果，在碳弧气刨边缘有0.5～1.2mm的热影响区。
测量该区的最高硬度值可达360～450HV左右。
焊接时该边缘金属熔入焊缝，气刨引起的热影响区消失。
而焊缝热影响区最高硬度值为223～246HV，这与机械加工的坡口焊缝情况基本相同。
16Mn钢碳弧气刨的工艺参数见表2。
16Mn碳弧气刨后焊缝化学成分与焊缝、接头的力学性能见表3和表4。
其他合金钢（如12CrMo、15CrMo、12CrMoV等）经过预热200℃左右，再经过碳弧气刨未发现缺陷。
15MnVN、18MnMoNb、20MnMo等钢种，在预热的条件下均能正常碳弧气刨，预热温度应等于或高于焊接时的预热温度。
碳弧气刨与切割的操作与安全范本（2篇）
碳弧气刨与切割的操作与安全范本碳弧气刨和切割是常见的金属加工工具，广泛应用于电子制造、汽车维修和金属加工等行业。
使用这些工具时，必须严格遵守操作规程和安全要求，以防止事故的发生。
以下是关于碳弧气刨和切割的操作与安全范本。
1. 正确佩戴个人防护装备是使用碳弧气刨和切割的第一步。
这包括穿戴适合的工作服、安全鞋、护目镜、耳塞、手套和防护面罩等。
个人防护装备的选择应根据具体操作环境和工作要求来确定。
2. 在使用碳弧气刨和切割前，必须对设备进行检查和维护。
检查电缆、气管、接头和开关等是否完好无损，确保设备正常工作。
如果发现任何故障或损坏，应及时停止使用，并联系专业人员进行维修。
3. 在操作碳弧气刨和切割前，必须了解刨削或切割材料的性质和特点，并选择适合的刨刀和切割刀片。
刨削或切割材料的选择应根据其硬度、厚度和形状等因素来确定，以确保刨削或切割效果的质量和安全。
4. 在使用碳弧气刨和切割时，必须将设备放置在平稳的工作台上，并确保周围环境干燥、通风良好。
禁止在潮湿或易燃的环境中使用碳弧气刨和切割，以防止火灾或电击等意外事故的发生。
5. 在操作碳弧气刨和切割时，必须稳定地握住工具，并保持正确的姿势和操作方法。
刨削时，应将刨刀沿着工件表面平行移动，不可过度施力。
切割时，应垂直于工件表面进行切割，以避免刀片滑动或反弹，造成伤害。
6. 在使用碳弧气刨和切割时，必须注意安全距离。
刨削或切割时，工件在碳弧气刨或切割区域的周围应保持清晰，以防止刨屑、火花或烟雾等飞溅造成伤害。
同时，应避免身体和电缆、气管等接触，以防止触电或打碰到高温部位。
7. 在操作碳弧气刨和切割时，必须定期检查和更换刨刀和切割刀片。
使用磨损或损坏的刨刀和切割刀片会影响刨削或切割效果，并增加事故的风险。
因此，应根据使用频率和刀具状况来制定检查和更换计划，以保证设备的安全和性能。
8. 在使用碳弧气刨和切割时，必须做好废料和废气的处理。
废料和废气应按照规定的方式进行收集、储存和处理，以防止污染环境和危害健康。
碳弧气刨安全技术
碳弧气刨安全技术一、碳弧气刨原理利用石墨棒或碳极与工件间产生的电弧将金属熔化，并用压缩空气将其吹掉，实现在金属表面上加上沟槽的方法叫碳弧气刨。
碳弧气刨可以用来挑焊根、开坡口、返修焊缝缺陷及切割铸铁和不锈钢等。
与其他表面加工和切割方法比较，碳弧气刨具有如下优点：⑴与风铲相比，在开坡口及挑焊根时，可以提高工效4倍以上，尤其是在开U形坡口时，效果更加显著。
⑵与风铲相比，能减轻劳动强度，减少噪声，提高劳动条件。
⑶与风铲相比，在刨除焊缝缺陷时，操作者可直接用肉眼观察是否被刨净，焊补后的合格率很高。
⑷与氧气切割相比，能切割氧气切割难以切割的材料，如不锈钢、铸铁、铜和铝等。
⑸工具设备简单，操作方便，最适合于金属缺陷的清除工作。
碳弧气刨的缺点是气刨过程中会产生烟尘，对环境造成污染，对操作者健康有一定影响，并且需要采用功率较大的直流电源，费用较高。
二、碳弧气刨的设备和材料1.电源碳弧气刨应采用具有下降特性的直流弧焊电源，由于气刨时碳棒不熔化，负载持续率较大,而使用的电流又较大，所以就选用功率较大的电源，常用的有ZX5-630、ZX-500型整流弧焊机和AXl-500型弧焊发电机等。
2.气刨枪气刨枪的作用是夹持碳棒、传导电流和输送压缩空气，常用的有焊钳式气刨枪、扁碳棒气刨枪和圆周送风式气刨枪。
类型有焊钳式气刨枪惇；圆周送风式气刨枪；扁碳棒式气刨枪3.空气压缩机和空气导管碳弧气刨所需的压缩空气的压力范围0.4~0.8MPa,由空气压缩机或集中式供气管道供气，然后由空气导管输送至气刨枪，较新式的是气电合一的碳弧气刨软管，类型有弹簧管；附加钢丝；夹线胶管；多股导线4.碳棒碳棒在碳弧气刨时作为电极，用作传导电流和引燃电弧。
对碳棒的要求是耐高温、导电性良好和不易开裂。
常用的是镀铜实芯碳棒，镀铜的目的是更好地传导电流。
外形有圆碳棒和扁碳棒两种，圆碳棒主要用于在焊缝反面挑焊根、清焊根;扁碳棒刨槽较宽，可以用于来坡口、刨焊瘤或切割大量金属的场合。
金属极电弧切割碳弧气刨等离子切割的基本原理及常识介绍
金属极电弧切割碳弧气刨等离子切割的基本原理及常识介绍重点：金属极电弧切割，碳弧气刨，等离子切割难点：碳弧气刨基本原理，和掌握，等离子切割和掌握一．金属极电弧切割主要利用电焊条作电弧产生的电弧热来熔割工件的，应用于一般气割难以切割的金属，如：不锈钢、铸铁等。
用此方法切割时电流一般较大，工件切口表面粗糙，割缝较宽，切割处的熔渣是借助熔渣本身的重力和电弧吹力去除的。
二．碳弧气刨（一）基本原理碳弧气刨是利用碳极和金属之间产生的高温电弧，把金属局部加热到熔化状态，同时利用压缩空气的高速气流把熔化的金属吹掉，从而实现对金属母材进行刨削和切割的一种工艺方法。
一般手弧焊直流电源可选作碳弧气刨电源，除压缩空气外小型空压机也能保证，碳弧气刨控气压力O.5—0.6Mpa外加刨枪和碳棒。
（二）工艺特点；1.生产率高；在仰视或垂直位置时优越性大，生产是风铲4倍。
2.改善劳动强度没有震耳的噪声，劳动强度小。
1．使用灵活方便：有利于保证质量，可在较小的位置施工。
（三），碳弧气刨的应用1.可用于挑焊根2.返修焊件和清除焊接缺陷，刨削焊缝余高。
3.开焊接坡口4.清理铸件毛边，飞刺，浇冒口及铸件的缺陷。
5.切割不锈钢中、薄板，以及板材上的开孔等。
（四），碳弧气刨工艺1.工艺参数及其影响1)极性：由于碳弧气刨一般都采用直流电源，所以极性对不同材料的气刨过程稳定性和质量影响是有所不同的。
常用金属材料极性选择金属材料钢铸铁钢及合金铝及合金不锈钢极性反接正接正接正接或反接反接2)碳棒直径与电流：碳弧气刨作用的电极材料是纯碳棒，碳棒表面应镀的金属是铜，碳棒直径是根据被刨削金属的厚度来选择的。
刨削金属厚度增加时，碳棒直径也相对增大，电流也需增大，碳棒直径应比刨槽宽度小2MM左右。
钢板厚度与碳棒直径的关系钢板厚度碳棒棒直径钢板厚度碳棒直径3 4——6 6——8 一般不刨45——68——1210——1515以上6——88——1010不同的开关的碳棒的电流选用也可参照经验公式I=（30—50）d I —刨削电流A d—碳棒直径MM常用碳棒规格与选用电流断面形状规格（MM）适用电流（A）断面形状规格（MM）适用电流（A）圆形Ø3×355Ø4×355Ø5×355Ø6×355Ø7×355Ø8×355150——180150——200150——250180——300200——350250——400扁形3×12×3555×10×3555×12×3555×15×3555×18×3555×20×355200——300300——400350——450400——500500——600550——6003)刨削速度：速度太快会造成碳棒与金属相碰，使碳粘干刨槽顶端，形成“夹碳”，随刨削速度增大，刨槽深度将减小，通常刨削速度为0.5——1.2M/Min较合适。
碳弧气刨工艺
7 碳弧气刨7.1碳弧气刨的切割原理：7.1.1碳弧气刨的切割原理是直流电焊机直流反接（工件接负极），通电后，碳棒与被刨削的金属间产生电弧，电弧具有6000℃左右高温，足以将工件熔化，压缩空气随即将熔化的金属吹掉，达到刨削金属的目的。
7.1.2碳弧的优点是：效率高，清根可达45m/h，比风铲提高效率8～15倍，减轻劳动强度；灵活方便，能在狭窄处操作；操作时可看清焊缝的缺陷清除与否；可以切割氧割难以切割的金属，如生铁，不锈钢，高锰钢，铜、铝、合金等；热影响区小，只1mm左右（氧割为2～6mm），对减少构件变形很有意义；设备简单。
7.1.3碳弧气刨的缺点是：目前只能用直流焊机；有强烈弧光；烟雾粉尘多，须有通风设备；吹出的金属液体溅落在表面上，需要用砂轮来清除。
碳弧气刨专用的碳棒是由石墨制造的，为提高导电能力，碳棒外镀紫铜皮。
表7.1－1 碳刨时各种金属的极性选择7.2碳弧气刨工必须经过培训，合格后方可操作。
7.3碳棒直径和电流、空气压力的选用如表7.3－1所示。
表7.3－1 碳弧气刨常用工艺参数7.4准备工作开始清根前，要检查电缆及气管是否完好，电源极性是否正确（一般采用直流反接，即碳棒接正极），并根据碳棒直径选择并调节好电流，调节碳棒伸出长度为70～100mm。
调节好出风口，使出风口对准刨槽。
7.5起弧起弧之前必须打开气阀，先送压缩空气，随后引燃电弧，以免产生夹碳缺陷。
在垂直位置切割时，应由上向下切削。
7.6切割7.6.1避免产生“夹碳”或“粘渣”等缺陷，除采用合适的刨削速度外，并应使碳棒与工件间具有合适的倾斜角度如表7.6－1所示。
表7.6－1 碳棒与工件的倾斜角度刨槽深度（mm） 2.5 3 4 5 6 7～8 碳棒倾角25°30°35°40°45°50°7.6.2如发现“夹碳”，应在夹碳边缘5～10mm处重新起刨，深度应比夹碳处深2～3mm；“贴渣”可用砂轮打磨。
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碳弧气刨和切割
一、原理
碳弧气刨是利用碳棒与工件间经通电后产生电弧，使工件局部熔化，同时用压缩空气将熔化金属吹掉，从而在工件表面刨削出沟槽的金属表面加工方法（沟槽沿工件厚度逐层刨削至工件厚度，则呈现为切割现象）其工作原理示意图如图所示：
图1 碳弧气刨示意图
二、特点
（1）与风铲或砂轮加工沟槽相比，效率高，噪音低，空间位置的可操作性强，劳动强度低。
（2）碳弧气刨与气割的原理完全不一样，故而不但适用于低合金钢的气刨与切割，而且还适用于高合金钢、有色金属及其合金的气刨与切割，
（3）在清除焊缝或铸件缺陷时，在电弧下可清楚地观察到缺的形状和深度，有利于缺陷的根除，且刨削面光洁铮亮，见图。
（4）采用自动碳弧气刨时，刨槽的精度高、稳定性好，刨槽平滑均匀，刨削速度可达手工刨削速度的五倍，而且碳棒消耗量也少。
（5）碳弧气刨时烟雾较大、噪音较大、粉尘污染和弧光辐射强，操作不当易引起槽道增碳，焊后焊缝中易产生气孔和裂纹。
三、应用
（1）焊缝清焊根工作。
（2）返修焊件时，可使用碳弧气刨消除焊接缺陷（挖出）。
（3）利用碳弧气刨开坡口（特别是V、U型坡口）
（4）清除铸件毛刺、飞边、浇冒口及铸件中的缺陷。
（5）可切割低碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁、铝及铝合金、铜及铜合金等。
（6）切割不锈钢中、薄板
（7）在板材工件上打孔。
（8）刨削焊缝表面的余高。
四、碳弧气刨类型
碳弧气刨用的碳棒又称碳焊条、碳电极或碳精棒。
碳棒有直流圆形碳棒、直流半圆形碳棒、直流圆形空心碳棒、直流矩形碳棒、直流连接式圆形碳棒及交流圆形有芯碳棒等形式（所有碳棒外层镀铜0.3-0.4mm）。
圆形碳棒主要用于焊缝清根，开坡口，清理焊缝缺陷等。
矩形（扁）碳棒主要用于刨除焊件上的残留的焊疤，临时焊缝，焊缝余高或焊瘤，也可作为切割之用。
碳棒型号表示方法如下：
（1）圆形碳棒型号为：
B X XX
表表表
示示示
碳棒碳
棒碳棒
弧直
气径
刨（mm）
（2）矩形（扁）碳棒型号为：
B X XX
表表表
示示示
碳棒碳
棒碳棒
厚宽
度度
在型号后面有的附加字母，其字母含义：
（1）末尾带“K”，表示直流圆形空心碳棒。
（2）末尾带“L”表示直流连接式圆形碳棒。
（3）末尾带“J”，表示直流圆形有芯碳棒。
五、碳弧气刨工艺参数
1、电源极性
碳弧气刨一般采用功率较大，具有陡降外特性的直流焊机，常选用直流反接（工件接负极），这样电弧稳定，并可使碳钢和合金钢液态金属因渗碳而熔点降低，流动性增加，刨槽宽窄均匀，表面光洁，极性的选择参见表。
2、电流与碳棒直径
碳弧气刨所用碳棒规格与工作电流列于表，也可参照下列经验公式选取。
I=（30——50）d
式中I——气刨电流（A）
d——碳棒直径（mm）
电流对刨槽的尺寸影响很大，对一定规格的碳棒，如电流过小，则电弧不稳，易产生“夹碳”缺陷；电流增加时，刨槽的宽度增加，深度增加更多，采取大电流可以提高刨削速度，并获得较光滑的刨槽。
但电流过大时，碳棒头易发红，镀铜层易脱落，形成“铜斑”缺陷，若造成碳棒熔化，将使刨槽表面严重渗碳。
正常电流下，碳棒发红长度为25mm，实际生产中可参考表
1、选用电流
一般刨槽的宽度比碳棒直径大2-4mm，刨槽深度约为碳棒直径的0.7倍为宜。
2、刨削速度
刨削速度对刨槽尺寸、表面质量都有一定影响。
速度太快会造成碳棒与金属相碰，会使碳粘于刨槽顶端，形成“夹碳”的缺陷。
相反，速度过慢又易出现“粘渣”问题。
通常刨削速度为0.5—1.2m/min较合适。
3、压缩空气压力
当压缩空气压力低于0.4Mpa时，刨槽表面会残留一层富碳层，刨槽表面粗糙，常用的压力的为0.4-0.6Mpa。
压缩空气所含水、测量应予以限制。
4、电弧长度
气刨时，电弧长会引起电弧不稳定，甚至造成息弧。
操作一般宜用短弧，以提高生产效率和碳棒利用率。
一般电弧长度以1—2mm为宜。
a)碳棒伸出长度
碳棒从钳口到电弧端的长度为伸出长度（又称外伸长）（如图1所示）伸出长度越长，钳口离电弧越远，压缩空气吹到熔池的吹力就不足，不能将熔化的金属顺利吹掉；另一方面伸出长度越长，碳棒的电阻越大，烧损也越快。
操作时，碳棒合适的伸出长度为80—100 mm，当烧损到30—40mm后就要进行调整。
b)碳棒倾角
碳棒与工件沿刨槽方向的夹角称为碳棒倾角一般取25度-45度，刨槽的深度与倾角有关。
倾角增大，刨槽深度增加；反之，倾角减小，则刨槽深减小。
手工碳弧气刨采用45度左右为宜。
C)碳棒剩余长度
碳棒总长度为355mm，在使用中碳棒剩余总长度低于50—80mm时易导致刨枪烧损或绝缘外套烧损现象，碳棒剩余过长时会产生不必要的浪费。
六、碳弧气刨常见缺陷及排除措施
1、夹碳
刨削速度过快或碳棒送进过速，使碳棒端部与熔化金属或未熔化金属短路，电弧熄灭，碳棒粘在未熔化的金属上，便产生“夹碳”缺陷。
若不清除，随后焊接时易产生气孔和裂纹。
为此，需提高操作工作的操作技能，以“夹碳”缺陷应使用砂轮或重新气刨以彻底清除干净。
2、粘渣
刨削速度过慢，使熔化金属量增多，压缩空气不易将其吹除干净，这部分形成的渣，容易粘在刨槽两侧而形成“粘渣”。
当刨削时，倾向过小，熔渣被吹到电弧前面，得不到压缩空气的及时冷却、吹除，也会形成“粘渣”。
随后焊接时易产生气孔。
发生“粘渣”后，可用钢丝刷、砂轮等工具将其清除。
3、刨槽尺寸和形状不规则
碳弧气刨操作过程中，由于操作不当会造成刨槽歪斜，深浅不匀，甚至刨偏等缺陷。
提高操作技能是克服上述缺陷的最好办法。
操作中要保持刨削速度和碳棒送进速度均匀；碳棒与工件时间倾角要稳定；操作过程要注意力集中，使碳棒及侧面送风时的风口始终对正预定的刨削线路进行刨削。
4、铜斑
铜斑碳棒表面镀铜皮成块剥落，熔化后集中熔化到刨槽表面某处而形成“铜斑”。
焊接后，该部位含铜量剧增，可能引起烛缝裂纹。
产生“铜斑”的原因是镀铜质量差，碳棒工作电流太大。
为此，应选用质量好的镀铜碳棒及推荐的工作电流。
可用钢丝刷、砂轮或重新气刨来清除“铜斑”。
七、基本操作
1、气刨前准备工作
1）检查气刨枪是否完好
2）检查导气管是否通畅，导气管不得有漏气现象
3）检查导电夹头、碳棒嘴头，对漏气及损坏的部件进行修理或更换
4）检查电源极性是否正确（一般刨枪接正极、工件接负极），选择碳棒直径，调解好电流
5）检查压缩空气压力，控制在0.49Mpa以上
6）操作前穿戴好防护服、保护前、防护罩，注意周围的环境，防止起火或烫伤他人7）在容器内操作时，必须采取通气、通风及排除烟尘等措施，在封闭容器内作业时，不得少于2人
8）根据工件厚度、槽的宽度选择碳棒直径和调节好电流。
调节碳棒伸出长度为80—100mm。
检查压缩空气管路和调节压力，调正风口并使其对准刨槽。
2、引弧引弧时，应先缓慢打开气阀，随后引燃电弧，否则易产生“夹碳”和碳棒烧
红。
电弧引燃瞬间，不宜拉的过长，以免熄灭。
3、刨削
1）因为开始刨削时钢板温度低，不能很快熔化，当电弧引燃后，此时刨削速度应慢一点；否则易产生夹碳。
当钢板熔化且被压缩空气吹去时，可适当
加快刨削速度。
2）刨削过程中，碳棒不应横向摆动或前后往复移动，只能沿刨削方向作直线运动。
3）碳棒倾角按槽深要求而定，倾角可为25°-- 45。
4）刨削时，手的动作要稳，对好准线，碳棒中心线应与刨槽中心线重合。
否则，易造成刨槽形状不对称。
5）在垂直位置气刨时，应由上向下移动，以便焊渣流出。
6）要保持均匀的刨削速度。
刨削时，均匀清脆的“嘶、嘶”声表示电弧稳定，能得到光滑均匀的刨槽。
每段刨槽衔接时，应在弧坑上引弧，防止碰触刨
槽或产生严重凹痕。
7）刨削结束时，应先切断电弧，过几秒后再关闭气阀，使碳棒冷却。
8）刨槽后应清除刨槽及其边缘的铁渣、毛刺和氧化皮，用钢丝刷清除刨槽内碳灰和“铜斑”。
并按刨槽要求检查焊缝根部是否完全刨透，缺陷是否完全清除。
b)焊缝返修时刨削缺陷
焊缝经探伤后，发现有超标准的缺陷，可用碳弧气刨进行刨除。
根据检验人员在焊逢上做出的缺陷位置的标记来进行刨削，刨削过程中要注意一层一层地刨，每层不要太厚。
当发现缺陷后，要轻轻地再往下刨一二层，直到将缺陷彻底刨掉为止。
如图2所示
图2刨除焊缝后的槽形。