金属的切割简介
金属的切割与焊接
金属的切割与焊接
金属的切割与焊接
金属的切割包括热切割和冷切割两种。
热切割在工程机械行业中应用广泛，火焰、等离子、激光三种切割技术均属于热切割。
它是利用不同的热源将金属材料融化或气化后，再进行吹离切割的方法。
冷切割是近些年才发展起来的，主要是利用高压水射流进行切割的一种方法。
它以水或水与磨料的混合物作为工作介质，对被加工材料进行冲击，剥离和切割。
金属的焊接总是与金属的切割紧密联系的。
它的方法很多，有电弧焊、气体保护焊、电子束焊、激光焊、超声波焊等等。
但总体说来，大致有两种接合金属的做法：
1.熔接：将两种金属熔化变成合金而接合。
2.焊接：在两金属之间加入熔点更低的金属（通常为焊丝），因为该低熔点金属熔化后产生扩散而将两被焊金属接合。
焊接又分软焊和硬焊，硬焊是在450°C以上进行的连接方法。
软焊是在450°C以下进行连接的方法。
可见前者是通过热源与材料的相互作用，使材料局部快速熔化而实现焊接；而后者不熔化材料本身，而是在焊接工作表面输送焊丝，通过高温使焊丝熔化从而使材料相互连接。
由上可知，焊接是通过熔化合金焊条达到连接的，要想达到满意的焊接接头，就需待合金焊条液化流动起来后润湿母材（即完全填满焊缝），而影响钎料润湿性的一个重要因素就。
金属焊接与切割基课件
个人防护措施
1 2
佩戴个人防护用品
如手套、口罩、眼镜等，以减少对身体的危害。
保持工作场所清洁卫生
及时清理工作区域内的废弃物和垃圾，保持工作 场所整洁。
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注意个人卫生
勤洗手、洗脸、洗澡等，保持个人卫生清洁。
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THANKS
04
金属焊接与切割安全
焊接烟尘与有害气体防护
01
焊接烟尘
焊接过程中会产生大量烟尘，其中含有有害物质，如锰、铬、铅等，长
期吸入会对人体造成危害。
02
有害气体
焊接时会产生多种有害气体，如一氧化碳、氮氧化物、臭氧等，长期吸
入会对人体健康造成严重影响。
03
防护措施
使用合格的焊接烟尘和有害气体过滤器，定期更换过滤器；使用防护口
VS
等离子切割利用高温等离子弧作为热 源，将金属迅速熔化并由高速气流吹 走，形成切口。等离子切割具有切割 速度快、精度高、切口质量好等特点 ，适用于不锈钢、铝、铜等有色金属 的切割。
激光切割
利用高能激光束照射金属表面，使金属迅速 熔化或汽化，并通过高速气流将熔化或汽化 的金属吹走形成切口的一种切割方法。
罩、面罩等个人防护用品；保持工作场所通风良好，减少有害物质的浓
度。
高温与火灾预防
高温
焊接过程中会产生高温，容易引起烫伤和火灾。
火灾
焊接时产生的火花和热源容易引燃周围的可燃物质，造成 火灾事故。
防护措施
使用耐高温的防护用品，如防火服、手套、鞋等；定期检 查和维护焊接设备，确保其正常运转；工作场所应配备灭 火器等消防器材，并定期进行演练和培训。
金属焊接与切割的重要性
连接金属构件
焊接与切割是制造和维修过程中 常用的连接和分离金属构件的方
金属切割知识点归纳总结
金属切割知识点归纳总结在金属切割的工艺中，有许多不同的方式来实现，每种方式都有其优势和劣势。
以下是一些常见的金属切割方式：1. 机械切割：机械切割是一种传统的金属切割方式，使用锯条、锯片或者其他切割工具来切割金属材料。
机械切割可以实现对各种形状的金属材料进行切割，并且成本较低，但效率不高，同时切割工件表面粗糙度较高。
2. 火焰切割：火焰切割是利用氧代燃气或其他气体燃烧产生的高温火焰来对金属材料进行切割的一种加工方式。
火焰切割适用于切割较厚的金属材料，但由于火焰切割产生的热影响区较大，切割精度较低。
3. 等离子切割：等离子切割是利用等离子弧发生器将气体产生等离子体，利用等离子体高温和高速流动的特性对金属材料进行切割的一种方式。
等离子切割可以实现对各种金属材料的高速、高精度切割，是一种比较常用的金属切割方式。
4. 激光切割：激光切割是利用激光束对金属材料进行切割的一种高精度加工方式。
激光切割可以实现对各种形状的金属材料进行高精度、高速的切割，是目前金属切割工艺中比较先进的一种方式。
金属切割的过程中需要考虑很多因素，包括切割速度、切割精度、材料切割性能，切割工件表面质量等。
在进行金属切割时，往往需要根据具体的切割需求选择合适的切割工艺和设备。
金属切割过程中的一些重要知识点包括：1. 切割速度：切割速度是指切割设备在切割过程中移动的速度，它直接影响到切割效率和切割质量。
切割速度过快可能导致切割质量下降，而切割速度过慢则会降低切割效率。
2. 切割精度：切割精度是指切割工件的尺寸精度和表面质量，通常通过切割尺寸偏差、切割裂缝和表面粗糙度来评价。
切割精度直接影响到工件的装配和使用。
3. 材料切割性能：不同的金属材料具有不同的切割性能，包括硬度、塑性和导热性等，这些性能将影响到切割工艺的选择和切割质量。
4. 切割工艺：不同的切割工艺对金属材料有着不同的要求，如火焰切割对材料的切割性能要求较低，而激光切割则对材料的纯度和均匀性有较高的要求。
金属切割原理与刀具 -回复
金属切割原理与刀具 -回复金属切割是金属加工中最常见的一种加工方法，广泛应用于制造各种金属零件和构件。
通常情况下，金属切割会使用刀具对工件进行加工，这就涉及到金属切割原理与刀具的问题。
一、金属切割原理金属切割的基本原理是利用刀具对金属进行剪切或挤压，将金属材料切割成需要的形状。
不同的金属切割方式有不同的原理。
1.剪切切割剪切切割是指通过对金属材料进行压缩后，进行快速扭曲产生剪切断裂，从而切割金属材料的一种方式。
这种方式常见于手动剪切机和数控剪切机等切割设备上。
2.火焰切割火焰切割是指利用氯气、氧气或乙炔等燃气来产生高温气流，将金属材料加热至一定程度，再用高压氧气喷射，使金属材料在受热和氧化的作用下，迅速燃烧剥离，从而达到切割的目的。
这种方式常见于钢板、钢管等金属制品的切割。
3.激光切割激光切割是指利用高功率密集激光对金属材料进行蒸发或燃烧，产生局部高温区域，从而使其熔化或氧化，完成切割的一种方式。
这种方式主要应用于高精度、切割较复杂形状的金属材料，如板材、管材等。
二、刀具种类刀具是金属切割中最重要的工具，不同的切割方式需要不同种类的刀具。
1.钻头钻头是用于钻孔的一种刀具，一般分为平头钻、中心钻、石油钻、钻孔钻、正常钻、锥形钻等类型。
钻头的切口主要是径向切口和周向切口，一般是由钻头刀头的圆角或刃口形状决定的。
2.铣刀铣刀是一种切削工具，主要是用于在金属表面上进行切削、开槽、的一种刀具。
常见的铣刀有面铣刀、滚刀、齿轮刀、立铣刀等等。
3.车刀车刀是在工件上作旋转运动的金属切割机械加工中使用的一种刀具。
车刀的形态和用途各不相同，常见的车刀有外圆车刀、平面车刀、切断刀等等。
4.带锯片带锯片是一种用于带式金属锯床的锯片，它可以沿着工件的轮廓进行连续切割，以切断工件。
带锯片一般采用高速钢或硬质合金制造，具有切割速度快、高效、噪声小、不产生粉尘等优点。
在刀具的选择方面，需要根据金属材料的种类、形状、厚度和切割要求等因素进行选择。
金属切削的基础知识概述
金属切削的基础知识概述简介金属切削是一种通过削剪和切割金属材料的方法，是制造业中常见的一项工艺。
基于材料的性质和切削工具的性能，金属切削可以实现高精度和高效率的加工。
本文将介绍金属切削的基本原理、切削工具、切削过程中的参数和常见的切削方式。
基本原理金属切削的基本原理是通过切削工具对金属材料进行削剪，从而使金属材料形成所需的形状和尺寸。
切削工具通常是由刀具和刀具架组成。
刀具用于切削金属材料，而刀具架则用于固定刀具并提供切削力。
切削过程中，刀具和工件之间形成了切削区域。
刀具通过在切削区域施加切削力，将金属材料削去。
这种削去的过程称为切削，并产生了削屑。
削屑是通过切削工具对金属材料进行切割而产生的废料。
切削工具金属切削中常用的切削工具有刀具、铣刀和钻头等。
下面简单介绍几种常见的切削工具：1. 刀具刀具是用于切削金属材料的基本工具。
刀具通常包括刀片和刀柄两部分。
刀片是用来切削金属材料的零件，而刀柄则用于固定刀片和提供切削力。
常见的刀具类型包括车刀、铣刀、刨刀和麻花钻等。
不同的刀具适用于不同的切削任务和金属材料。
2. 铣刀铣刀是一种旋转切削工具，用于将金属材料进行铣削。
铣刀通常由刀柄和多个刀片组成。
刀柄用于固定刀片，而刀片通过旋转进行切削。
铣刀常用于对金属材料进行复杂的零件加工，如开槽、螺纹加工和表面光洁度要求较高的加工。
3. 钻头钻头是一种专门用于钻孔的切削工具。
钻头通常由刀片和刀杆组成。
刀片被用于切削金属材料，并通过刀杆进行固定。
钻头适用于对金属材料进行孔加工，如钻孔和锪孔等。
切削过程中的参数切削过程中有几个重要的参数需要考虑，包括切削速度、进给速度和切削深度。
1. 切削速度切削速度是指切削工具在单位时间内切削的线速度。
切削速度的选择与金属材料的性质和切削工具的性能有关。
切削速度过高容易引起切削工具的损坏，而切削速度过低则会降低加工效率。
因此，在切削过程中需要选择适当的切削速度，以确保切削质量和切削效率。
金属切削基本知识
刃倾角
控制切屑的流向，增大 刃倾角可使切屑向已加
工表面方向排出。
刀具的材料
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高速钢
具有较好的韧性和耐磨性，常 用于制造复杂刀具。
硬质合金
硬度高、耐磨性好，适用于高 速切削。
陶瓷
硬度高、耐磨性好，但抗冲击 性能较差。
金刚石
硬度极高，适用于加工硬材料 。
刀具的磨损与破损
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切削热，从而影响表面粗糙度。
刀具磨损
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刀具磨损会导致切削刃变钝，切削力增大，切削热增加，从而
影响表面粗糙度。
工件精度与尺寸的控制
刀具选用
根据加工要求选择合适的刀具材料、刀具几何参数和刀具结构， 以保证工件的加工精度和尺寸精度。
加工工艺
制定合理的加工工艺流程，包括粗加工、半精加工和精加工等阶 段，以逐步提高工件的精度和尺寸精度。
智能切削加工技术
智能切削加工技术是金属切削领 域的新兴方向，旨在实现切削过
程的智能化和自动化。
研究内容包括传感器技术、人工 智能、机器学习等，以提高切削 过程的自适应性和智能化水平。
应用领域包括数控机床、智能制 造系统等，可提高生产效率和加 工精度，降低对工人的技能要求
。
THANK YOU
测量控制
采用高精度的测量设备和测量方法，对工件进行准确的测量和检 测，以确保工件的精度和尺寸精度符合要求。
加工变形与防止措施
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切削力与切削热
金属切削过程中会产生切削力和切削热，可能导致工件变形。为了减小
变形，可以采用合适的刀具几何参数、切削用量和冷却润滑方法。
02
材料性质
金属材料的内部组织、力学性能和热处理状态等因素可能影响其加工变
金属切削的原理和应用
金属切削的原理和应用1. 前言金属切削是一种常见的金属加工方式，广泛应用于制造业领域。
本文将从金属切削的原理和应用两个方面进行介绍。
2. 原理金属切削的原理是通过将刀具与工件之间相对运动，在工件表面切削出所需形状。
金属切削过程中主要包括以下几个要素：•刀具：刀具是进行金属切削的关键工具，可以根据切削材料的不同选择不同种类的刀具。
常见的刀具有平头刀、圆头刀、金属锯等。
•工件：工件是需要进行切削加工的金属材料，可以是铁、铜、铝等金属。
•切削速度：切削速度是指单位时间内切削刃通过工件表面的长度。
切削速度的选择需要考虑切削材料的硬度、刀具的耐磨性等因素。
•进给量：进给量是指切削刃在切削过程中每次进给到工件表面的量。
进给量的选择需要考虑切削材料的硬度、刀具的耐磨性等因素。
•切削力：切削力是切削过程中作用在刀具上的力，由切削材料的硬度、切削速度、刀具的材质等因素影响。
3. 应用金属切削广泛应用于制造业领域，以下是几个常见的应用场景：3.1 汽车制造金属切削在汽车制造中起着重要的作用。
汽车零部件的加工过程中，金属切削是一个关键部分，例如轮毂、车架等核心零部件的加工都需要通过金属切削来完成。
3.2 机械制造机械制造是金属切削的另一个重要领域。
在机械制造过程中，金属切削常用来加工各种类型的零部件，如轴、套、齿轮等。
金属切削可以实现精确的加工要求，能够提高机械制造产品的质量。
3.3 航空航天航空航天领域也广泛应用金属切削技术。
航空航天产品对材料要求较高，需要采用高精度的金属切削技术来加工各种复杂形状的零部件，如飞机轴承、发动机零件等。
3.4 制造设备金属切削还广泛应用于制造设备的生产中。
制造设备的加工过程中，金属切削技术可以实现对各种材料的精确加工，如钣金加工、零件加工等。
4. 总结金属切削是一种常见的金属加工方式，通过刀具与工件之间的相对运动，切削出所需形状。
金属切削在汽车制造、机械制造、航空航天和制造设备等领域都有广泛的应用。
第10章金属切割简介
（三）燃气
乙炔、液化石油气、天然气等，乙炔应用最广。
（四）火焰切割方法
手工气割 自动气割 仿形气割
光电跟踪气割 数控气割
切割\150mm厚钢板水切割_标 清.flv
切割\五轴高压水射流切割_标 清.flv
第六节 激光切割
激光切割是高能量密度的激光作为“切割刃具”的一 种切割材料的方法。
一、激光切割特点
1、切割质量好
切缝细：低碳钢0.1~0.2mm 切割表面粗糙度低：Ra可达几十微妙
切口热影响区小：0.01~0.1mm 切口几何形状好：尺寸精度可达±0.05mm
基本过程为：预热—燃烧—去渣 的连续重复过程。
火焰切割实质：燃烧过程
（二）金属的可气割性
火焰切割实质上是一种燃烧过程，只有符合下列条件的金 属，才能进行火焰切割（金属的可气割性）：
1、金属的燃点<金属的熔点； 2、金属氧化物的熔点<金属的熔点； 3、金属的燃烧应放出足够的燃烧热：切割70%热量来自 燃烧热；
2、电流和电压
4、喷嘴高度
3、切割速度
二、等离子弧切割种类
（一）、空气等离子弧切割 （二）、水压缩等离子弧切割 （二）氧气等离子弧切割 （三）水下等离子弧切割 （四）脉冲等离子弧切割 （五）双弧切割 （六）微束等离子弧切割
手工空气等离子弧切割
切割厚件
等离子弧水下切割
视频： 切割\数控等离子切割_标清.flv
第三节 碳弧气刨
（一）碳弧气刨原理
它是利用碳极电弧的高温，将金属局部加热到融化状态， 同时用压缩空气流把熔化金属吹掉，从而达到金属刨削的目的。
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手工空气等离子弧切割
切割厚件
等离子弧水下切割
视频： 切割\数控等离子切割_标清.flv
第三节 碳弧气刨
（一）碳弧气刨原理
它是利用碳极电弧的高温，将金属局部加热到融化状态， 同时用压缩空气流把熔化金属吹掉，从而达到金属刨削的目的。
（二）碳弧气刨的应用
碳弧气刨可用于 挑焊 根 、清除焊接缺 陷、 开焊接破口和清 理铸件的毛边、飞刺、 浇冒口等。
第一节 火焰切割（又称氧割、气割） 一、火焰切割原理 （一）火焰切割过程
利用燃气火焰将被切割金属预热到活化状态（金属的燃点： 在氧气中能够剧烈燃烧的温度），再向此处喷射高纯度、高流 速的氧气流，被切割金属产生剧烈 燃烧形成熔渣并放出大量的燃烧热， 同时高流速的氧气流吹去熔渣（金 属氧化物），燃烧热和预热火焰又 进一步加热下一层金属使之燃烧， 此过程重复进行，便形成割口。
切割速度快 2、激光切割特点 切割时变形小，不需固定 可多工位切割
3、激光切割是无接触切割
4、可切割多种材料
5、大厚度材料切割困难
二、激光切割方法及其原理
1、激光蒸发切割
高能量密度的激光束照射到材料表面，材料在极短的时 间内蒸发、气化，形成强烈的反作用力，激光作用下的材料以 气体或液、固态颗粒形式逸出，形成割缝。 大多用于非金属材料的切割。 2、激光熔化吹气切割（熔化切割） 利用激光束将被切割材料的局部加热熔化状态并吹送惰性 气体，将熔化金属排除，形成割缝的激光切割方法。 气体：Ar、N2、He 主要用于切割易氧化材料。
3、激光反应气体切割（激光氧化切割）
利用激光束把金属加热到熔点以上，再送人纯氧、 压缩空气等，此时熔化状态的金属发生剧烈氧化反应， 并放出大量燃烧热加热深层母材，且继续氧化直到割 穿。 可切割材料：钢、钛及其合金、铝及其合金等。
4、划片与控制断裂
是利用激光束在脆性材料表面刻上小槽，然后施加 一定的外力迫使其沿槽口断裂的切割方法。
基本过程为：预热—燃烧—去渣 的连续重复过程。
火焰切割实质：燃烧过程
（二）金属的可气割性
火焰切割实质上是一种燃烧过程，只有符合下列条件的金 属，才能进行火焰切割（金属的可气割性）： 1、金属的燃点<金属的熔点； 2、金属氧化物的熔点<金属的熔点； 3、金属的燃烧应放出足够的燃烧热：切割70%热量来自 燃烧热； 4、金属的导热能力要小。 低碳钢、低合金钢的可气割性好。当含碳量=0.7%时，金 属的燃点=金属的熔点，金属含碳量>0.7%难以进行火焰切割。 铸铁、不锈钢、铝合金、铜合金等不能切割。
切割\150mm厚钢板水切割_标 清.flv
切割\五轴高压水射流切割_标 清.flv
第六节 激光切割
激光切割是高能量密度的激光作为“切割刃具”的一 种切割材料的方法。 一、激光切割特点
切缝细：低碳钢0.1~0.2mm 切割表面粗糙度低：Ra可达几十微妙
1、切割质量好
切口热影响区小：0.01~0.1mm 切口几何形状好：尺寸精度可达±0.05mm
第五节 水射流切割
一、水射流切割的基本原理
水射流切割是利用压 力为数十至数百兆帕的高 压水通过特殊设计的，孔 径很小的喷嘴以数百米每 秒（通常为2~3倍音速） 的高速的喷出，借助这种 水射流的动能的冲击作用 分割工件的一种加工方法。 纯水型 加磨料型
基本类型
切割\Jetstream 超高压水射流切割_ 标清.flv
（三）燃气
乙炔、液化石油气、天然气等，乙炔应Байду номын сангаас最广。
（四）火焰切割方法
手工气割
自动气割
仿形气割
光电跟踪气割
数控气割
火焰切割
火焰切割
切割\氧气切割_标清.flv 切割\海博数控切割机之精美火焰切割_标清.flv 切割\火焰切割大厚度切割机视屏_标清.flv
切割\数控火焰切割机_标清.flv
第二节 等离子弧切割 一、基本原理和工艺参数的选择
空气
气体流量是一个重要参数，足够大的气流量是保证正常切 割过程和切口质量的重要条件。但流量过大，会因冷气流带走 大量热量，反而降低切割速度并导致切割过程不稳定。
2、电流和电压 4、喷嘴高度 3、切割速度
二、等离子弧切割种类
（一）、空气等离子弧切割 （二）、水压缩等离子弧切割 （二）氧气等离子弧切割 （三）水下等离子弧切割 （四）脉冲等离子弧切割 （五）双弧切割 （六）微束等离子弧切割
等离子弧切割是利用高温、高速的等离子弧射流，把切口 金属局部熔化和蒸发，并随即吹除而形成切口。 用于切割不锈钢、有色金属、铸铁等难以用氧—乙炔切割 的材料。目前它的应用范围已扩展到普通低碳钢及低合金钢， 也用于非金属材料切割。
1、离子气种类与流量
N2 N2+H2
离子气种类
N2+ Ar H2+ Ar
空气等离子弧切割 在生产上已广泛应用。
各种激光加工技术（切割、钻孔、扫描、打 标等）.mpg 激光焊接\各种激光加工技术（切割、钻孔、 扫描、打标等）.mpg
碳棒
刨 枪
设备
切割\NB500碳弧气刨演示 _标清.flv 切割\碳弧气刨_标清.flv
第四节 水下氧—弧切割原理
水下氧—弧切割是由专用的直流电源供电，割条和割件各 接一极在水下产生电弧，同时通过空心割条的中心孔道向电弧 和切割部位输送氧气而进行切割的。利用水下电弧产生的高温 和送入的氧气与被切割金属 中的铁元素产生的化学反应 热，来加热和熔化被割金属， 并借助氧气流的冲力将割缝 中的熔融金属及氧化熔渣吹 除，从而形成割缝。随着水 下氧弧的不断移动，即可获 得所需要的切割长度和切口 形状。