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第七章 金属材料的流通加工 课时：3 第一节 金属材料切割加工技术 一、气割 气割是利用可燃气体与助燃气体（氧气）混合燃烧的火焰热能将工件切割处预热到一定温度后，喷出高速切割氧流，使金属剧烈氧化并放出热量，利用切割氧流把熔化状态的金属氧化物吹掉，而实现切割的方法。 （二）气割用气体 1．氧气 2．乙炔 3．石油气 4．天然气 （三）气割设备和工具 1．氧气瓶及瓶阀 2．氧气减压器 3．乙炔发生器及乙炔瓶 4．回火防止器 5．割炬 6．护目镜 二、等离子弧切割 （一）等离子弧切割原理 （二）等离子切割种类及其特点 1．氩—氢等离子弧切割 2．氮气等离子弧切割 3．氧气等离子弧切割 4．空气等离子弧切割 5．喷水式等离子弧切割 （三）等离子弧切割设备 1．电源与控制系统 2．等离子弧切割枪 3．供水和供气系统 三、激光切割 第二节 金属材料防腐蚀技术 一、金属腐蚀的分类 （一）按腐蚀的过程分类 化学腐蚀、电化学腐蚀、物理腐蚀 （二）按腐蚀的形式分类 全面腐蚀、局部腐蚀 （三）按腐蚀的环境分类 干腐蚀、湿腐蚀 （二）大气腐蚀的分类 1．干大气腐蚀 2．潮大气腐蚀 3．湿大气腐蚀 第三节 机械产品及零配件的流通 本章小结 * * 知识目标 1.了解金属材料切割加工技术； 2.了解金属材料防腐蚀技术； 3.掌握缓冲包装和防锈包装技术。 技能目标 1.能够解决机械产品运输中的包装问题。 2.能够结合环境及技术条件，处理好金属材 料的流通加工问题。 气割示意图 1—切割氧流；2—切割嘴；3—预热 4—预热焰； 5—切口； 6—氧化渣 等离子弧切割法是将混合气体通过高频电弧，并由高频电弧使一些气体“分解”或离子化，成为基本的原子粒子，从而产生“等离子”；然后，高压气体把等离子从割炬烧嘴中吹出，出口速度为800～1000m/s。这样，结合等离子中的各种气体恢复到正常状态时所释放的高能量产生的高温，从而使工件快速熔化，熔化的氧化物熔渣由喷出的高压气流吹走。使用的混合气体可以是空气，也可以是氢气、氩气和氮气的混合气体。 一般等离子弧切割示意图 1—等离子气； 2—电极； 3—喷嘴； 4—冷却水； 5—等离子弧； 6—工件 （一）激光及其特点 1. 亮度高 2. 方向性好 3. 单色性好 4. 相干性好 （二）激光器的种类 1．固体激光器 2．气体激光器 （三）激光切割的原理、类型和特点 1．激光切割的原理 激光切割是将激光束的能量转变成热能实现切割的方法。其原理是：激光切割时，把激光器作为光源，通过反射镜导光，聚焦透镜聚焦光束，以很高的功率密度照射被加工的材料，材料吸收光能转变为热能，使材料熔化、气化，把材料穿透，激光束等速移动而产生连续切口。 2．激光切割的类型 3．激光切割的特点 （四）激光切割设备 激光切割设备组成示意图 1—激光器； 2—光束检测器； 3—偏转聚焦系统； 4—工作台； 5—控制系统 四、水射流切割 水射流切割的原理是利用水的巨大动量对材料产生的冲蚀、剪切作用及磨料的微细加工效应，将工件割开并形成良好的切割面。普通水流经过一个超高压加压器加压后通过一个细小的喷嘴（其直径为0.1～0.4 mm），可产生约1 000 m/s的水射流。切割金属及较硬的材质时，将磨料与水混流可大大增强其切割能力，此种高速度的混合磨料水刀几乎可切割任何材质。 水射流切割设备示意图 1—水箱； 2—水泵； 3—储液蓄能器； 4—控制器； 5—阀； 6—蓝宝石喷嘴； 7—射流束； 8—工件； 9—排水口； 10—压射距离； 11—液压系统； 12—增压器 金属在自然大气条件下发生腐蚀的现象称为大气腐蚀。如铁在空气中生锈，光亮的铜零件产生铜绿，桥梁、武器装备的破坏等。金属材料的流通加工主要是在大气中进行的。 （一）大气腐蚀的影响因素 1．大气湿度 2．表面润湿时间 3．大气温度 4．降雨 5．大气成分 二、大气腐蚀 三、金属的防护技术 （一）电化学保护 电化学保护包括阴极保护和阳极保护，均是通过改变金属表面的电极电位而有效地控制金属合金腐蚀速率的技术。改变金属合金电极电位的方法可以是通过外加直流电源向被保护金属施加电流，也可以是利用异种金属的电偶作用使得被保护金属发生极化作用。电位负向移动而减小腐蚀者，称为阴极保护；电位正向移动而减小腐蚀者，称为阳极保护。 （二）表面涂层防护 1. 金属涂层 电镀、热镀、扩散镀、化学镀、金属喷涂 2.无机涂层 搪瓷涂层、硅酸盐水泥涂层、陶瓷涂