水下切割是利用热源对金属进行加热,或在纯氧气中燃烧,使金属熔化,水下切割并采取某种措施将熔化金属或熔渣去除而形成切口的切割方法,如水下氧-火焰切割、水下电弧切割、水下电弧-氧切割等。
水下切割都会对工件产生热影响甚至变形,而水下冷切割法则避免了这一缺点。水下切割技术作为一种水下冷切割方法。不会破坏材料的物理、力学性能及材质的晶问组织结构,且免除了后序加工。尤其对特种材料如碳纤维材料,有切割无法比拟的效果。
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(1)水下电弧-氧切割
水下电弧-氧切割是一种利用空心电极(即割条)与工件之间产生的电弧使工件熔化,氧气从电极孔中吹出,使热态工件金属氧化燃烧,并吹掉熔化的金属及熔渣,从而形成切口的切割方法。
(2)水下等离子弧切割
水下等离子弧切割是利用高温高速等离子气流来熔化待切割金属,并借助高速气流或水流把熔化金属除掉而形成切口的切割方法。由于等离子弧难以在电极和工件之间形成,必须利用高频或直接接触方式首先在钨极和喷嘴之间引燃引导电弧(即小弧),然后再转移过渡到钨极和工件之间。目前用于水下堵漏金属材料切割的等离子弧切割枪都是转移弧形式的。
(3)熔化极水喷射水下切割
熔化极水喷射水下切割是利用电弧产生的热量将金属熔化,并用高压水射流将被熔化的金属及熔渣吹掉,从而形成清洁的切口表面。
(4)水下氧-火焰切割
水下氧-火焰切割是先利用气体火焰将被切割工件表面预热到燃烧点,然后喷射氧气使金属燃烧,并吹掉熔化金属及熔渣,从而形成切口。具体过程如下。
① 点燃预热火焰
先将预热火焰在空气中点燃,然后由潜水员将燃着火焰的割炬带到工位来进行切割。但由于水对火焰冷却作用很大,火焰容易熄灭,尤其是深水作业时,火焰的点燃成功率很低,可采用点火器在工位上来点燃。