碳弧气刨的工作原理
碳弧气刨技术培训教材(共 36张PPT)
6.碳棒倾角 碳棒与工件间的夹角α大小，主要会影响刨槽 深度和刨削速度。夹角增大，则刨削深度增加， 刨削速度减小。
一般手工碳弧气刨采用夹角45°～60°左右为
宜。
碳棒夹角与刨槽深度的关系
7.刨削速度 刨削速度对刨槽尺寸、表面质量和刨削过程的 稳定性有一定的影响。 刨削速度应与电流大小和刨槽深度(或碳棒与
槽的两侧，即产生粘渣。 粘渣主要是由于压缩空气压力小引起的。但刨槽速 度与电流配合不当，刨削速度太慢时也易粘渣，在 采用大电流时更为明显。
其次在倾角过小时也易粘渣。粘渣可采用风铲清除。
3.刨槽不正或深浅不均
碳棒歪向刨槽的一侧就会引起刨槽不正。 碳棒运动时上下波动就会引起刨槽的深度不均。
碳棒的角度变化同样能使刨槽的深度发生变化。
4-工件
2.特点 生产效率高 改善了劳动强度 使用灵活方便，有利于保证质量 3.应用 清根、返修焊件时清除缺陷 清理铸件毛边、飞刺、浇冒口及铸件中的 缺陷 切割不锈钢中、薄板 开焊接坡口
二.碳弧气刨设备
1.焊接电源
逆变直流电源
晶闸管整流电源
二.碳弧气刨设备
2.压缩空气源
活塞式空气压缩机
3.工具 气刨枪：
3.刨削
开始慢一点，碳棒不应横向摆动和往复移动，只能
沿刨削方向作直线运动。 手要稳，对准准线，碳棒应端正，倾角保持不变， 调整碳棒伸出长度时不应停止送风，以利于碳棒冷 却。
结束时，应先断弧，过几秒后关闭送气阀门。
4. 当环境温度低于 5℃时，凡常温需预热焊接的
钢种，利用碳弧气刨清根和修理缺陷时，也必
刨槽前，注意碳棒与工件的相对位置。
提高操作的熟练程度。
4.刨偏 刨削时往往由于碳棒偏离预定目标造成刨偏。
碳弧气刨原理和使用方法
碳弧气刨原理和使用方法碳弧气刨原理和使用方法一、原理碳弧气刨是利用碳极和金属之间产生的高温电流，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这些熔化金属吹掉，从而实现对金属母材进行刨削和切割的一种加工工艺方法，如下图：图1 碳弧气刨示意图二、应用范围1.焊缝挑焊根工作中。
2.利用碳弧气刨开坡口，尤其是U型坡口。
3.返修焊件时，可使用碳弧气刨消除焊接缺陷（挖出）。
4.清除铸件表面的毛边、飞刺、冒口和铸件中的缺陷。
5.切割不锈钢板、薄板6.在板材工件上打孔。
7.刨削焊缝表面的余高。
三、碳弧气刨的工艺参数（主要）1.碳棒规格及适用电流（表1）电流对刨槽的尺寸影响很大，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。
正常电流下，碳棒发红长度为25mm，电流小则容易产生夹碳现象。
实际生产中可参考表1选用电流。
表1 碳棒规格及适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φ3×355φ4×355φ5×355φ6×355φ7×355φ8×355φ10×150—180150—200150—250180—300200—350250—400400—550450—600扁形3×12×3555×10×3555×12×3555×15×3555×18×3555×20×3555×25×200—300300—400350—450400—500450—550500—600550—600550—600355φ12×3553556×20×3552.刨削速度刨削速度对刨槽尺寸、表面质量都有一定影响。
碳弧气刨
电弧太短时，容易引起“夹碳”缺陷。 刨削过程弧长变化尽量小以保证得到均匀的刨削 尺寸。
渗碳
碳弧气刨工艺参数
4.压缩空气压力
压缩空气的压力，会直接影响创削 速度和槽表面质量。
压力高，可提高创削速度和刨槽表 面的光滑程度。
压力低，则造成刨槽表面粘渣。
一般压缩空气的压力为0.4～ 0.6MPa 压缩空气所含水分和油分可通过在压缩空 气的管路上加过滤装置予以限制。
4、碳棒
圆形
扁形
02
碳弧气刨工艺参数
碳弧气刨工艺参数
1.电源极性 2.碳棒的直径与电流 3.电弧长度 4.压缩空气压力 5.碳棒伸出长度 6.碳棒倾角 7.刨削速度
碳弧气刨工艺参数
1.电源极性
碳弧气刨碳钢和合金钢时，采用直流 反接。
直流反接气刨时，电弧稳定，刨削速 度均匀，电弧发出连续的刷刷声，刨槽两 侧宽窄一致，表面光滑照亮。
4.碳弧气刨应用
1、清根、返修焊件时清除缺陷； 2、清理铸件毛边、飞刺、浇冒口及 铸件中的缺陷； 3、切割不锈钢中、薄板； 4、开焊接坡口
二、碳弧气刨设备
1、焊接电源
晶闸管式焊机
逆变式焊机
二、碳弧气刨设备
2、压缩空气源
活塞式空气压缩机
二、碳弧气刨设备
3、工具
气刨枪
侧面送风式
圆周送风式
二、碳弧气刨设备
采用直流正接，则电弧发生抖动，并 发出断续的嘟嘟声，刨槽两侧呈现与电弧 抖动声相对应的圆弧状，刨槽表面粗糙。
碳弧气刨工艺参数
2.碳棒的直径与电流
碳棒直通常根据钢板的厚度选用，但也要考虑 刨槽宽度的需要，一般直径应比所需的槽宽小 2～4mm。
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。
碳弧气刨原理
碳弧气刨原理
碳弧气刨是一种常用的金属切割工具，其原理是利用高温的碳
弧气体将金属材料进行切割。
碳弧气刨主要由电源系统、气体系统
和控制系统组成，下面我们将详细介绍碳弧气刨的工作原理。
首先，碳弧气刨的电源系统提供高压电源，将电能转换为电弧
能量。
当电源系统启动后，电流通过碳棒产生电弧，同时产生高温。
这种高温的电弧是碳弧气刨切割金属的关键。
其次，碳弧气刨的气体系统提供气体，通常是氧气或空气。
气
体在电弧下被分解成离子和自由基，形成等离子体。
等离子体的温
度非常高，可以达到数千摄氏度，这样的高温可以使金属材料瞬间
熔化并被吹除，从而实现切割的目的。
最后，控制系统对电源和气体系统进行精确控制，以确保碳弧
气刨的稳定工作。
控制系统能够调节电流大小、气体流量和喷嘴位置，以适应不同金属材料的切割需求。
通过控制系统的精确调节，
可以实现对金属材料的高效切割。
总的来说，碳弧气刨的工作原理是利用高温的碳弧和气体等离
子体对金属材料进行切割。
通过电源系统提供电能、气体系统提供
气体和控制系统的精确调节，碳弧气刨可以实现对金属材料的高效
切割。
除了切割外，碳弧气刨还可以用于焊接、热喷涂等工艺。
在工
业生产中，碳弧气刨已经成为一种重要的切割工具，其高效、精准
的切割能力受到了广泛的认可。
总之，碳弧气刨作为一种重要的金属切割工具，其原理简单清晰，通过电能和气体的协同作用，可以实现对金属材料的高效切割。
在未来的工业生产中，碳弧气刨有望发挥更大的作用，为金属加工
领域带来更多的便利和效益。
碳弧气刨——精选推荐
碳弧气刨第一节：气刨的设备、工具及材料一、碳弧气刨的原理利用石墨棒或碳极与工件间产生的电弧将金属熔化，并利用压缩空气将其吹掉，实现在金属表面上加工沟槽的方法叫碳弧气刨。
碳弧气刨是使用碳棒或石墨棒作电极，与工件间产生电弧，将金属熔化，并用压缩空气将熔化金属吹除的一种表面加工沟槽的方法。
在焊接生产中，主要用来刨槽、消除焊缝缺陷和背面清根。
碳弧气刨有下列特点：（1）手工碳弧气刨时，灵活性很大，可进行全位置操作。
可达性好，非常简便。
（2）清除焊缝的缺陷时，在电弧下可清楚地观察到缺陷的形状和深度。
（3）噪声小，效率高。
用自动碳弧气刨时，具有较高的精度，减轻劳动强度。
碳弧气刨的缺点是：碳弧有烟雾、粉尘污染和弧光辐射，此外，操作不当容易引起槽道增碳。
碳弧气刨工艺规范1. 主题内容与适用范围本规范规定了手工和自动碳弧气刨工艺及操作应遵守的规则。
本规范适用于低碳钢和低合金钢的碳弧气刨，用于清根、开U型坡口、清除焊接接头缺陷等。
2. 一般要求2.1 碳弧气刨的电极材料2.1.1 应选用碳弧气刨专用的碳棒，且符合有关要求。
2.1.2 碳棒断面一般为圆形。
2.1.3 当用于自动碳弧气刨时，应选用可连接（螺纹或锥体连接）的碳棒。
当第一根碳棒被消耗时，另一根可以迅速而方便地接上，保证操作连续而不中断。
2.1.4 碳棒在保管时应保持干燥。
使用前如发现碳棒受潮，应经烘干后使用，烘干温度为120℃左右，保温2小时。
2.2 碳弧气刨枪应选用侧向送风的碳弧气刨枪，以保证金属熔渣的清除。
2.3 电源2.3.1 碳弧气刨必须采用直流电源，手工碳弧气刨应采用陡降外特性的直流电源。
自动碳弧气刨，根据控制模式，可采用陡降外特性或平特性的直流电源。
2.3.2 碳弧气刨一般所需电流较大，连续工作时间长，故应选用功率较大的直流焊机。
若选用硅整流焊机作电源时，尤应防止超载，以确保金属熔渣的清除。
2.3.3 碳弧气刨电源极性的选用根据材质而定，一般碳钢、合金钢选用直流反接。
碳弧气刨
碳弧气刨设备
• 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。
碳弧气刨电源
• 2.1 电源 • 碳弧气刨一向采用具有陡降外特性且动特性较好
• （2）电流与碳棒直径 电流与碳棒直径 成正比关系，一般可参照下面的经验公式 选择电流：
碳弧气刨工艺
碳弧气刨工艺
•
I=（30~50）D
式中 I——电流(A)
D——碳棒直径（mm）
• 对于一定直径的碳棒，如果电流较小，则电弧不 稳，且易产生夹碳缺陷；适当增大电流，可提高
刨削速度、刨槽表而光滑、宽度增大。在实际应
• 侧面送气气刨枪 侧面送气气刨枪结构如 图3所示。
侧面送气气刨枪嘴结构
• 侧面送气气刨枪嘴结构如图4所示。
侧面送气气刨枪
• 侧面送气气刨枪的优点：结构简单，压缩 空气紧贴碳棒喷出，碳棒长度调节方便。 缺点：只能向左或右单一方向进行气刨。
圆周送气气刨枪
• （2）圆周送气气刨枪 圆周送气气刨枪只 是枪嘴的结构与侧面送气气刨枪有所不同。 圆周送气气刨枪嘴结构如图5所示。
适用电流Ａ 200-250 240-280 260-300 350-400 400-450 450-500 480-530 500-550 550-600
碳弧气刨工艺
• 3 碳弧气刨工艺
• （1）电源极性 碳弧气刨一般采用直流反 接（工件接负极）。这样电弧稳定，熔化 金属的流动性较好，凝固温度较低，因此 反接时刨削过程稳定，电弧发出连续的刷 刷声，刨槽宽窄一致，光滑明亮。若极性 接错，电弧不稳且发出断续的嘟嘟声。
碳弧气刨原理
碳弧气刨原理
碳弧气刨是一种常用的金属切削工具，它利用高温电弧和气流的作用来完成对
工件的切削加工。
碳弧气刨原理主要包括电弧发生原理、气流作用原理和切削原理三个方面。
首先，让我们来了解一下碳弧气刨的电弧发生原理。
碳弧气刨通过电源将电能
转化为电弧能量，电流经过碳棒产生高温电弧，电弧的温度高达3000-6000摄氏度，能够使工件表面瞬间熔化并蒸发，从而实现切削加工。
电弧发生时，还会产生强烈的光和热，因此在使用碳弧气刨时需要注意保护眼睛和皮肤，以免受到伤害。
其次，气流作用原理也是碳弧气刨实现切削加工的重要原理之一。
碳弧气刨通
过喷嘴向切削区域喷射高压空气，气流的作用可以将熔化的金属颗粒吹散，同时也可以冷却切削区域，防止工件过热变形。
气流的加速和喷射方向对切削效果有着重要的影响，合理的气流设计可以提高碳弧气刨的切削效率和精度。
最后，我们来谈谈碳弧气刨的切削原理。
碳弧气刨利用高温电弧和气流的协同
作用，可以对各种金属材料进行切削加工，包括钢铁、铝合金、铜等。
在切削过程中，电弧瞬间加热工件表面，使其熔化并蒸发，而气流则将熔化的金属颗粒吹散，从而实现对工件的切削。
由于电弧和气流的高能量作用，碳弧气刨在切削速度和效率上都具有明显的优势。
综上所述，碳弧气刨是一种高效、精密的金属切削工具，其原理包括电弧发生
原理、气流作用原理和切削原理。
通过合理的电弧和气流设计，碳弧气刨可以实现对各种金属材料的高效切削加工，广泛应用于机械加工、航空航天等领域。
在使用碳弧气刨时，需要注意保护措施，确保安全高效地完成切削任务。
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。
碳弧气刨的工作原理
碳弧气刨的工作原理
嘿，朋友们！今天咱来唠唠碳弧气刨的工作原理。
你说这碳弧气刨啊，就像是一个神奇的小工匠，在金属世界里大展身手呢！想象一下，那电弧就像是一道小小的闪电，嗞啦嗞啦地在金属上跳跃。
而碳棒呢，就像是它手里的工具，不停地挖掘、切削。
碳弧气刨工作的时候啊，那可是相当热闹。
电流通过碳棒和工件之间，瞬间就产生了高温的电弧。
这电弧可不得了，温度高得吓人，能把金属都给熔化了呢！然后啊，压缩空气呼呼地吹过来，就像一阵小旋风，把熔化的金属给吹走啦。
这一吹一刨的，不就把我们想要的形状给弄出来了嘛！
你看啊，这碳弧气刨多厉害呀！它能在金属上挖出各种形状的坑坑洼洼，就像我们小时候玩泥巴，想捏个啥形状就捏个啥形状。
而且它还特别快，眨眼的功夫就能完成好多工作呢。
咱再仔细想想，这碳弧气刨和我们平时用的小铲子是不是有点像呀？都是用来挖东西的嘛，只不过一个是在金属上挖，一个是在土里挖。
它就像是一个超级加强版的小铲子，能对付那些硬邦邦的金属呢！
在很多工厂里，碳弧气刨可是大功臣呢！工人师傅们用它来修理大型设备，把坏掉的地方给修整好，让设备又能重新工作啦。
它还能用来加工一些特殊的零件，让这些零件符合我们的要求。
说真的，碳弧气刨可真是个了不起的东西呀！它让我们在和金属打交道的时候变得轻松多啦。
没有它的话，我们得费多大的劲才能把那些金属弄成我们想要的样子呀！所以呀，我们可得好好感谢这个神奇的小工匠呢！它虽然不会说话，但是却默默地为我们的工业生产做出了巨大的贡献。
总之呢，碳弧气刨就是这么神奇，这么厉害！它用自己独特的方式在金属世界里创造着各种奇迹。
我们应该好好珍惜它，让它为我们创造更多的价值！。
碳弧气刨工作原理
碳弧气刨工作原理
嘿，朋友们！今天咱来唠唠碳弧气刨这个神奇的玩意儿，它的工作原理可有意思啦！
你就想啊，碳弧气刨就像是一个小勇士，手里拿着碳棒，在金属上奋勇作战呢！它是咋工作的呢？其实就是通过电弧啦！那电弧就像是一道小闪电，在碳棒和工件之间噼里啪啦地闪着。
这电弧可厉害了，它能产生超级高的温度，把金属瞬间就给熔化了。
就好像夏天我们吃冰棍儿，那冰棍儿遇到高温不就化得稀里哗啦的嘛，这金属也是一样的道理呀！然后呢，还有一股气流，这气流就像是小勇士的助手，呼呼地吹着，把熔化的金属给吹走啦！这一吹，就吹出了一条沟，或者是把多余的金属给清理掉了。
你说这碳弧气刨是不是很神奇？它就这么一下子，就能在金属上搞出各种形状来，简直比魔术师还厉害呢！而且它的用处可大了去了。
比如焊接的时候，要是有些地方不平整或者有杂质，碳弧气刨就能出马，把那些不完美的地方给修整好，让焊接的工作变得更加完美。
咱再想想，要是没有碳弧气刨，那得费多大的劲儿去处理那些金属啊！难道用小锤子一点点敲？那得敲到啥时候啊！所以说，碳弧气刨可真是我们的好帮手呢！
它能在各种金属上大显身手，不管是厚的还是薄的，大的还是小的，它都能轻松应对。
这就好像一个武林高手，不管对手是谁，都能轻松取胜一样。
还有啊，碳弧气刨操作起来也不难，只要你掌握了技巧，就能让它乖乖听话。
就像骑自行车一样，一开始可能会有点晃悠，但熟练了之后，那就是风驰电掣啦！
朋友们，碳弧气刨就是这么一个厉害又有趣的东西，它让我们的金属加工变得更加简单高效。
它就像是一个默默无闻的英雄，在背后为我们的工业生产贡献着自己的力量。
难道你不想去了解一下它，去感受一下它的神奇魅力吗？反正我觉得，它真的是太了不起啦！。
碳弧气刨原理和使用方法
碳弧气刨原理和使用方法碳弧气刨是一种常见的金属加工工具，主要用于对金属材料表面进行刨削和研磨。
它采用碳弧气体作为刨削工具，通过高温、高速的碳弧气体接触金属表面，产生摩擦力，从而实现对金属表面的削减和研磨。
碳弧气刨的原理是利用炭素棒产生的弧光电弧，快速加热空气，形成高温、高速度的气流，然后通过喷嘴将气流引导到要刨削的金属表面。
当高温气流接触金属表面时，会产生强大的摩擦力，将金属表面的材料削减下来。
与传统的机械式刨床相比，碳弧气刨具有加工效率高、加工精度高、加工过程不产生振动和噪音等优点。
使用碳弧气刨时，需要注意以下几个方面：1. 选择适当的碳弧气刨：根据具体的加工需求选择适当的碳弧气刨。
不同尺寸和功率的碳弧气刨适用于不同的加工任务，选择合适的碳弧气刨可以提高加工效率和加工质量。
2. 调节气流和温度：根据加工材料的硬度和要求，调节碳弧气刨的气流和温度。
较硬的材料需要较高的气流和温度，而较软的材料则需要较低的气流和温度。
在加工过程中可以根据实际情况调整气流和温度的大小，以达到最佳的加工效果。
3. 控制刨削力度：根据具体的加工需求，控制碳弧气刨的刨削力度。
过大的刨削力度会导致加工表面粗糙或损坏，而过小的刨削力度则会降低加工效率。
在加工过程中需要根据加工材料的硬度和要求，对刨削力度进行合理控制。
4. 加工前准备：在使用碳弧气刨加工之前，需要对要加工的金属材料进行充分的准备。
清洁金属表面，除去表面的油污和杂质，使得刨削过程更加顺畅。
同时，也需要对加工区域进行安全防护，以保障操作人员的安全。
5. 加工后处理：在碳弧气刨加工完成之后，需要对加工表面进行处理。
去除刨削过程中产生的毛刺和杂质，使得加工表面更加光滑和平整。
同时，也需要对加工区域进行清洁，以确保下一次加工的质量和效果。
综上所述，碳弧气刨是一种常见且有效的金属加工工具，通过调节气流和温度，控制刨削力度，可以实现对金属表面的高效削减和研磨。
在使用之前，需要做好加工前准备和加工后处理工作，保证加工的质量和效果。
碳弧气刨基本知识
碳弧气刨基本知识一、碳弧气刨的原理：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工沟槽的方法叫做碳弧气刨。
1、电源：应采用具有下降特性的直流弧焊电源。
2、气刨枪：应具有导电性好，电极夹持牢固，更换电极方便，压缩空气吹出来集中而准确，外壳绝缘良好，重量轻，使用方便，常用的是焊钳式刨枪、扁碳棒气刨枪、圆周送风式气刨枪。
3、空气导管：目前采用的是风电合一的气刨软管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，常用的是镀铜实心碳棒，镀铜的目的是更好的传导电流。
外形有圆碳棒和扁碳棒两种，圆碳棒主要是用于在焊缝背面清理焊根，扁碳棒刨槽较宽，可以用于开坡口，刨焊瘤或切割量较大的金属。
对碳棒的要求是耐高温，导电性良好和不易开裂。
碳弧气刨用碳棒规格及适用电流经验公式：I＝（30~50）d 二、碳弧气刨工艺参数：主要包括电源极性、碳棒直径、电流、气刨速度、压缩空气压力、电弧长度、碳棒伸出长度、碳棒与工作倾角和刨缝装配间隙等三、操作方法：1、准备工作：开始气刨前，要检查电源极性，根据碳棒直径选择电流。
碳棒直径的选择与材料厚度及刨槽宽度、深度有关。
碳棒直径一般选择比刨槽宽度小2－4mm。
调节碳棒伸出长度至80－100mm左右，调节好出风口，使风口对准刨槽。
2、起弧：刨削时，首先打开气阀，随后引燃电弧，以免产生“夹碳”，在垂直位置气刨时，应由上向下移动，便于熔渣被吹出。
碳棒的倾角按要求的槽深来定，刨削要求深的倾角就应大些，一般按45度左右。
3、刨削：刨削起弧后手把要按轻一点，速度要慢一点，要保持均匀的刨削速度，刨削时能听到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，应该在弧坑上引弧，以免使刨削产生严重的凹痕。
4、运条条件及要求：运条的特点是不能横向摆动，也不能前后摆动，否则刨出的槽不光滑，不整洁。
如一次刨出的槽不够宽或不够深，可以重复再刨，直到达到要求为止。
碳弧气刨的原理及应用
碳弧气刨的原理及应用1. 碳弧气刨的原理碳弧气刨是一种常用的金属加工工具，它通过利用碳棒与工件间的电弧放电产生的高温和高能量，实现对工件的刨削。
碳弧气刨的原理主要包括以下几个方面：•电弧放电刨削：碳弧气刨通过控制电弧放电的形成和消失，实现对工件的刨削。
当电弧放电时，弧焰接触到工件表面，产生高温和高能量的热源，使工件局部升温和熔化，然后通过气流将熔化的金属颗粒排除，从而实现刨削作用。
•气流冷却：在碳弧气刨的刨削过程中，由于电弧放电产生的高温热源，容易对刀具造成热损伤。
为了解决这个问题，碳弧气刨采用了气流冷却的方法。
通过喷射高速气流在切削区域降低温度，减少刀具磨损和热变形，提高刨削精度和工具寿命。
•刀具形状和角度：碳弧气刨的刀具形状和角度对刨削效果和加工质量起着重要作用。
常见的刀具形状包括圆柱形、球形、圆锥形等，根据不同的加工要求选用不同的刀具。
刀具的角度和刨削方向也会影响加工效果，通常通过调整刀具角度和刨削路径来实现。
2. 碳弧气刨的应用碳弧气刨具有刨削效率高、刨削质量好、加工适应性强等特点，因此在各种金属加工领域得到了广泛应用。
以下是碳弧气刨常见的应用领域：•铸造件修复：在金属铸造过程中，常常会出现一些缺陷或不合格的铸造件。
碳弧气刨通过刨削的方式去除铸件表面的缺陷部分，使其达到设计要求。
•焊接接头处理：在焊接过程中，焊接接头常常会出现一些不平整、凸起或凹陷的问题。
碳弧气刨可以通过刨削的方式修整焊接接头，使其平整光滑，提高焊接接头的质量。
•金属零件修整：在金属加工中，有些金属零件需要进行修整或调整尺寸。
碳弧气刨可以精确刨削金属零件，实现加工精度要求。
•模具修复：在模具制造和使用过程中，模具表面常常会出现一些磨损、划痕或凹陷。
碳弧气刨可以对模具进行修复，恢复模具的使用功能。
•金属表面清洁：在某些情况下，金属表面可能会附着一些污渍或氧化物。
碳弧气刨以其高效的刨削能力可以清除金属表面的污渍和氧化物，使其恢复原有的光亮表面。
水碳弧气刨原理和应用
水碳弧气刨原理和应用一、原理介绍水碳弧气刨是一种利用电流引发电弧的气体烧蚀装置，是一种切削和修复金属表面的工具。
其原理是通过在水和碳极端之间产生弧光，在极烈的热能作用下，使金属表面迅速氧化并脱落，达到刨削和修复的效果。
水碳弧气刨以其高效、精确的性能，被广泛应用于工业制造、装饰彩绘和艺术雕刻等领域。
二、原理详解1. 水碳弧气刨的工作电流为直流电流，常见的工作电压为24V，通过合适的供电装置，使电流在刨削过程中保持稳定，保证刨削的精确度。
2. 在水碳弧气刨中，水起到冷却和断电的作用，以降低刨削过程中产生的热量，同时保证刨削的效果和质量。
3. 刨削时，将碳极端和金属表面保持足够的间隙，形成电弧放电环境，通过电弧的高温作用，将金属表面迅速加热至高温状态，并引起金属表面的氧化。
4. 在氧化的过程中，金属表面的氧化物会形成一层脆性氧化皮，通过气流的作用，将这层氧化皮吹散，达到刨削和修复的效果。
5. 水碳弧气刨的电流、气流以及刨削速度可以根据不同的刨削需求进行调整，以满足不同场景下的要求。
三、应用领域1. 工业制造：水碳弧气刨广泛应用于工业制造领域，如汽车制造、航空航天制造、电子设备制造等。
在这些领域中，水碳弧气刨被用于修复金属表面的刮擦或氧化，恢复其原有的外观和性能。
2. 装饰彩绘：水碳弧气刨可以用来刨削金属制品的表面，以准备下一步的彩绘工作。
通过刨削，可以将表面的氧化物去除，使得彩绘效果更加均匀和饱满。
3. 艺术雕刻：由于水碳弧气刨可以精确控制刨削的深度和速度，因此在艺术雕刻领域也有广泛的应用。
艺术家可以利用水碳弧气刨创作出各种金属材料的雕塑作品，展示出独特的艺术魅力。
四、总结水碳弧气刨利用电弧烧蚀金属表面的原理，通过控制电流、气流和刨削速度，可以精确地刨削和修复金属表面。
广泛应用于工业制造、装饰彩绘和艺术雕刻等领域。
随着科技的不断进步，水碳弧气刨将进一步发展，为各个领域提供更加高效和精确的工具。
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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。
由于碳弧气刨一般使用的电流较大，且连续工作时间较长，因此，应选用功率较大的焊机。
例如，当使用Φ 7mm 的碳棒时，碳弧气刨电流为 350A ，故宜选用额定电流为 500A 的手工直流电弧焊机作为电源。
使用工频交流焊接电源进行碳弧气刨时，由于电流过零时间较长会引起电弧不稳定，故在实际生产中一般并不使用。
近年来研制成功的交流方波焊接电源，尤其是逆变式交流方波焊接电源的过零时间极短，且动态特性和控制性能优良，可应用于碳弧气刨。
1.2.2 气刨枪碳弧气刨枪的电极夹头应导电性良好、夹持牢固，外壳绝缘及绝热性能良好，更换碳棒方便，压缩空气喷射集中而准确，重量轻和使用方便。
碳弧气刨枪就是在焊条电弧焊钳的基础上，增加了压缩空气的进气管和喷嘴而制成。
碳弧气刨枪有侧面送气和圆周送气两种类型。
(1) 侧面送气气刨枪侧面送气气刨枪结构如图 3 所示。
侧面送气气刨枪嘴结构如图 4 所示。
图 3 侧面送气气刨枪结构示意图1-电缆气管2-气刨枪体3-喷嘴4-喷气孔侧面送气气刨枪的优点：结构简单，压缩空气紧贴碳棒喷出，碳棒长度调节方便。
缺点：只能向左或右单一方向进行气刨。
(2) 圆周送气气刨枪圆周送气气刨枪只是枪嘴的结构与侧面送气气刨枪有所不同。
圆周送气气刨枪嘴结构如图 5 所示。
圆周送气气刨枪的优点：喷嘴外部与工件绝缘，压缩空气由碳棒四周喷出。
碳棒冷却均匀，适合在各个方向操作。
缺点：结构比较复杂。
图 4 侧面送气气刨枪嘴结构示意图图 5 圆周送气气刨枪嘴结构示意图1-电缆气管的螺孔2-气道3-碳棒孔4--紧固碳棒的螺孔1.2.3 碳棒碳棒是由碳、石墨加上适当的粘合剂，通过挤压成形，焙烤后镀一层铜而制成。
碳棒主要分圆碳棒、扁碳棒和半圆碳棒三种，其中圆碳棒最常用。
对碳棒的要求是耐高温，导电性良好，不易断裂，使用时散发烟雾及粉尘少。
碳弧气刨的碳棒规格及适用电流如表 1 所示。
碳弧气刨表 1 碳棒规格及适用电流断面形状规格／ mm 适用电流／ A圆形3 × 355 150~1804 × 355 150~2005 × 355 150~2506 × 355 180~3007 × 355 200~3508 × 355 250~4009 × 355 350~45010 × 355 350~500扁形3 × 12 × 355 200~3004 × 8 × 355 180~2704 × 12 × 355 200~4005 × 10 × 355 300~400 5 × 12 × 355 350~450 5 × 15 × 355 400~500 5 × 18 × 355 450~550 5 × 20 × 355 500~6001.3 碳弧气刨工艺1.3.1 工艺参数及其影响(1) 电源极性碳弧气刨一般采用直流反接 ( 工件接负极 ) 。
这样电弧稳定，熔化金属的流动性较好，凝固温度较低，因此反接时刨削过程稳定，电弧发出连续的刷刷声，刨槽宽窄一致，光滑明亮。
若极性接错，电弧不稳且发出断续的嘟嘟声。
(2) 电流与碳棒直径电流与碳棒直径成正比关系，一般可参照下面的经验公式选择电流：I =(30 ～ 50) D式中I ——电流 (A) ；D ——碳棒直径 (mm) 。
对于一定直径的碳棒，如果电流较小，则电弧不稳，且易产生夹碳缺陷；适当增大电流，可提高刨削速度、刨槽表面光滑、宽度增大。
在实际，应用中，一般选用较大的电流，但电流过大时，碳棒烧损很快，甚至碳棒熔化，造成野重掺碳小碳棒直径钧选择主要根据所需豹一般碳棒直径应比所要求的刨槽宽度小 2 ～ 4mm 。
(3) 刨削速度刨削速度对刨槽尺寸，表面质量和刨削过程的稳定性有一定的影响。
刨削速度须与电流大小和刨槽深度 ( 或碳棒与工件间的夹角 ) 相匹配。
刨削速度太快，易造成碳棒与金属短路、电弧熄灭，形成夹碳缺陷。
一般刨削速度为 0.5 ～1.2m/min 左右为宜。
(4) 压缩空气压力压缩空气的压力会直接影响刨削速度和刨槽表面质量；压力高，可提高刨削速度和刨槽表面的光滑程度；压力低，则造成刨槽表面粘渣。
一般要求压缩空气的压力为 0.4 ～ 0.6Mpa 。
压缩空气所含水分和油分可通过在压缩空气的管路中加过滤装置予以限制。
(5) 碳棒的外伸长碳棒从导电嘴到碳棒端点的长度为外伸长。
手工碳弧气刨时，外伸长大，压缩空气的喷嘴离电弧就远，造成风力不足，不能将熔渣顺利吹掉，而且碳棒也容易折断。
一般外伸长为 80 ～ 100mm 为宜。
随着碳棒烧损，碳棒的外伸长不断减少，当外伸长减少至 20 ～ 30mm 时，应将外伸长重新调至 80 ～ 100mm 。
(6) 碳棒与工件间的夹角碳棒与工件间的夹角α( 如图 1 所示 ) 大小，主要会影响刨槽深度和刨削速度。
夹角增大，则刨削深度增加，刨削速度减小。
一般手工碳弧气刨采用夹角45 °左右为宜。
1.3.2 常见缺陷及排除措施(1) 夹碳刨削速度和碳棒送进速度不稳，造成短路熄弧，碳棒粘在未熔化的金属上，易产生夹碳缺陷。
夹碳缺陷处会形成一层含碳量高达 6.7 ％的硬脆的碳化铁。
若夹碳残存在坡口中，焊后易产生气孔和裂纹。
排除措施：夹碳主要是操作不熟练造成的，因此应提高操作技术水平。
在操作过程中要细心观察，及时调整刨削速度和碳棒送进速度。
发生夹碳后，可用砂轮、风铲或重新用气刨将夹碳部份清除干净。
(2)粘渣碳弧气刨吹出的物质俗称为渣。
它实质上主要是氧化铁和碳化铁等化合物，易粘在刨槽的两侧而形成粘渣，焊接时容易形成气孔。
排除措施：粘渣的主要原因是压缩空气压力偏小。
发生粘渣后，可用钢丝刷、砂轮或风铲等工具将其清除。
(3) 铜斑碳棒表面的铜皮成块剥落，熔化后．集中熔敷到刨槽表面某处而形成铜斑。
焊接时，该部位焊缝金属的含铜量可能增加很多而引起热裂纹。
排除措施：碳棒镀铜质量不好、电流过大都会造成铜皮成块剥落而形成铜斑。
因此，应选用质量好的碳棒和选择合适的电流乙发生铜斑后，可用钢丝刷、砂轮或重新用气刨将铜斑消除干净。
碳弧气刨(4) 刨槽尺寸和形状不规则在碳弧气刨操作；过程中小有时会产生刨槽不正，深浅不匀甚至刨偏的缺陷。
排除措施：产生这种缺陷的主要原因是操作技术不熟练，因此应从以下几个方面改善操作技术：①保持刨削速度和碳棒送进速度稳。
②在刨削过程中，碳：棒的空间位置尤其是碳棒夹角应合理且保持稳定。
③；刨削时应集中注意力，使碳棒对准预定刨削路径。
在清焊根时，应将碳棒对准装配间隙。
1.3.3 碳弧气刨的操作(1) 根据碳棒直径选择并调节好电流，使气刨枪夹紧碳棒并调节碳棒外伸长为80 ～ 100mm 左右：打开气阀并调节好压缩空气流量，使气刨枪气口和碳棒对准待刨部位。
(2) 通过碳棒与工件轻轻接触引燃电弧。
开始时，碳棒与工件的夹角要小，逐渐将夹角增大到所需的角度。
在刨削过程中，弧长个刨削速度和夹角大小三者适当配合时，电弧稳定、刨槽表面光滑明亮：否则电弧不稳、刨槽表面可能出现夹碳和粘渣等缺陷。
(3) 在垂直位置时，应由上向下操作，这样重力的作用有利于除去熔化金属；在平位置时，既可从左向右，也可从右向左操作；在仰位置时，熔化金属由于重力的作用很容易落下，这时应注意防止熔化金属烫伤操作人员。
(4) 碳棒与工件之间的夹角由槽深而定，刨削要求深，夹角就应大一些。
然而，一次刨削的深度越大，对操作人员的技术要求越高，且容易产生缺陷。
因此。
刨槽较深时，往往要求刨削 2 ～ 3 次。
(5) 要保持均匀的刨削速度。
均匀清脆的嘶嘶声表示电弧稳定，能得到光滑均匀的刨槽。
速度太快易短路：太慢又易断弧。
每段刨槽衔接时，应在弧坑上引弧，以防止弄伤刨槽或产生严重凹痕。
1.4 低碳钢及合金钢的碳弧气刨1.4.1 低碳钢可采用；碳弧气刨对低碳钢清焊根、清除焊缝缺陷和加工坡口。
一般刨槽表面有一深度为 0.54 ～ 0.72mm 的硬化层，但它基本上不影响焊接接头的性能。
这是因为焊前可用钢丝刷或砂轮对刨槽表面进行清理，而在随后的焊接中，又将这层硬化层熔化了。
1.4.2 不锈钢可采用碳弧气刨对不锈钢清焊根、清除焊缝缺陷和加工坡口。
对不锈钢进行碳弧气刨后，按下述原则和如图 6 所示顺序进行焊接，不会影响不锈钢的抗晶间腐蚀性能。
图 6 不锈钢多层焊焊接顺序A-介质接触面B-气刨剿（1-5)各层焊道的焊接顺序(1) 先在介质接触面的一侧进行底层焊接，以便在非介质接触面的一侧清焊根，并避免碳弧气刨的飞溅物对介质接触面的损伤。