表格式学习任务教学设计(参考)
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七、教学流程
八、教学评价设计
九、教学反思
教学内容是真实的工作过
本次教学设计注重学生综合职业能力的培养, 程,充分体现了职业行动能力促进人的全面发展的教育目标;
采用了灵活的教学方法,形成了教-学-做于一体的立体化教学方法,突 出了学生气割技能培养。
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1、 学生组内互评
2、 小组之间互评
3、 教师综合点评
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金属材料的切割一一低碳钢中板的火焰切割教学活动策划表
考核评价表
一、背景知识
气割和气焊几乎是同时诞生的“孪生兄弟”,构成金属材料的一“裁”一“缝”,气割是目前应用最广的金属材料切割、下料、开焊接坡口的重要加工工艺方法之一,在工业生产、建筑施工中得以广泛应用。
(一)、气体火焰的种类和性质
气割火焰有:氧-乙炔焰、氧-液化石油气火焰等,常用的是氧-乙炔焰。
氧-乙炔焰是氧与乙炔混合燃烧所形成的火焰。
氧-乙炔焰的外形、构造、火焰的化学性质及火焰的温度分布与氧气和乙炔的混合比大小有关。
根据氧与乙炔混合比的大小不同,可得到三种不同性质的火焰,即中性焰、碳化焰和氧化焰,中性焰适用于碳钢低合金钢火焰切割。
(二)、气割的原理气割是利用气体火焰的热能,将工件切割处预热到一定温度后,喷出高速切割氧流,使其燃烧并放出热量,实现切割的方法。
氧气切割过程包括下列三个阶段:其一是气割开始时,用预热火焰将起割处的金属预热到燃烧温度(燃点);其二是向被加热到燃点的金属喷射切割氧,使金属剧烈地燃烧;其三是金属燃烧氧化后生成熔渣和产生反应热,熔渣被切割氧吹除,所产生的热量和预热火焰热量将下层金属加热到燃点。
这样就将金属逐渐地割穿,随着焊炬的移动,即可切割成所需的形状和尺寸。
所以金属的气割过程实质是金属在纯氧中的燃烧过程,而不是熔化过程。
二、相关知识
(一)、气割工艺参数气割工艺参数主要包括气割氧压力、气割速度、预热火焰能率、割嘴与割件的倾斜角度、割嘴离割件表面的距离等。
1.气割氧压力
选择氧气压力的依据一般是随割件厚度的增大而加大,或随割嘴代号的增大而加大。
2.气割速度
气割速度主要也取决于切割件的厚度。
割件越厚,割速越慢。
切割厚大断面的工件,还要增加横向摆动;但割速太慢,会使割缝边缘不齐,甚至产生局部熔化现象,割后清渣困难。
割件越薄,割速越快。
但也不能过快,否则,会产生很大的后拖量或割不透现象。
气割速度的正确与否,主要根据割缝的后拖量来判断。
3•预热火焰能率
气割时,预热火焰应采用中性焰或轻微氧化焰。
碳化焰不能采用,因为碳化焰中有游离碳存在,会使割缝边缘增碳。
在切割过程中,要注意随时调整预热火焰,防止火焰性质发生变化。
预热火焰能率的大小与割件厚度有关。
割件越厚,火焰能率应越大。
但是在气割厚板时火焰能率的大小要适宜,如果此时火焰能率选择过大,会使割缝上缘产生连续的珠状钢粒,甚至熔化成圆角,同时还造成割缝背面粘附的熔渣增多,从而影响气割质量。
火焰能率选择过小,割件得不到足够的热量,会使割速减慢而中断气割工作。
4.割嘴与割件的倾斜角
倾斜角的大小要随割件厚度而定,见表1。
表1 割嘴倾角与割件厚度的关系
5•割嘴离割件表面的距离
选择割嘴离割件表面的距离时,要根据预热火焰的长度和割件厚度确定。
在通常情况下火焰焰心距割件表面为3〜5mm。
当割件厚度小于20 mm时,火焰可长些,距离可适当加大;当割件厚度大于或等于20mm时,由于气割速度慢,为了防止割缝上缘熔化,火焰可短些,距离应适当减小。
这样,可以保持气割氧流的挺直度和氧气的纯度,使气割质量得到提高。
除了气割工艺参数,气割质量的好坏还与割件材质质量及表面状况(氧化皮、涂
料等)、割缝的形状(直线、曲线和坡口等)等因素有关。
(二)、气割设备及工具
割炬是手工气割的主要工具。
割炬的作用是将可燃气体与氧气以一定的比例
混合后,形成具有一定热量和形状的预热火焰,并在预热火焰的中心喷射切割氧
气进行气害叽
1•割炬型号的表示方法
2•割炬的分类
(1)按可燃气体与氧气混合的方式不同可分为射吸式割炬和等压式割炬,其中以射吸式割炬的使用最为普遍。
(2)按用途不同可分为普通割炬、重型割炬、焊割两用炬等。
3•射吸式割炬的构造及工作原理
(1)射吸式割炬的构造
射吸式割炬以射吸式焊炬为基础,它的结构可分为两部分:一部分为预热部分,其构造与射吸式焊炬相同,具有射吸作用,可以使用低压乙炔;另一部分为切割部分,它是由切割氧调节阀、切割氧气管以及割嘴等组成。
割嘴的构造与焊嘴不同。
焊嘴上喷孔是小圆孔,所以气焊火焰呈圆锥形;而射吸式割炬的割嘴混合气体的喷射孔有环形和梅花形两种。
环形割嘴的混合气体
孔道呈环形,整个割嘴由内嘴和外嘴两部分组合而成,又称组合式割嘴。
梅花形
割嘴的混合气体孔道,呈小圆孔均匀地分布在高压氧孔道周围,整个割嘴为一体,又称整体式割嘴。
(2)射吸式割炬的工作原理
气割时,先逆时针方向稍微开启预热氧调节阀,再打开乙炔调节阀并立即进行点火,然后增大预热氧流量,使氧气与乙炔在喷嘴内混合,经过混合气体通道从割嘴喷出产生环形预热火焰,对割件进行预热。
待割件预热至燃点时,逆时针
方向开启切割氧调节阀,此时高速氧气流将割缝处的金属氧化并吹除,随着割炬的不断移动即在割件上形成割缝
4•气割设备、工具的连接
(1)、气瓶与减压器连接
(2)、减压器与气体胶管连接
(3)、气体胶管与割炬的连接
5、割炬的使用方法
(1)根据割件的厚度,选用合适的割嘴。
装配割嘴时,内嘴与外嘴必须保持向心,这样才能使切割氧射流位于预热火焰的中心,而不发生偏斜。
(2)割炬经射吸情况检查正常后,方可把乙炔胶管接上,并用细铁丝扎紧。
(3)割炬点火后,应将火焰调整正常。
如果出现打开切割氧气时火焰立即熄灭的现象,则表明割嘴外套与内嘴配合不当、气道之间漏气等,处理方法是将射吸管螺母拧紧。
(4)应随时用通针清除割嘴通道内的污物、飞溅等,以保持通道清洁、光滑。
(5)当发生回火时,应立即关闭切割氧调节阀,然后关闭乙炔和预热氧调节阀。
(三)、低碳钢中厚板气割操作方法
1、气割前的准备
2、气割前的清理
3、点火
4、气割操作要点及注意事项
(1)、起割
(2)、正常气割过程
(3)、停割
(四)、气割防火、防爆等安全知识与技能
三、拓展知识:机械化气割
1、半自动气割机
半自动气割机是一种最简单的机械化气割设备,一般由一台小车带动割嘴在专用轨道上自动地移动,但轨道轨迹要人工调整。
当轨道是直线时,割嘴可以进行直线气割;当轨道呈一定的曲率时,割嘴可以进行一定曲率的曲线气割;如果轨道是一根带有磁铁的导轨,小车利用爬行齿轮在导轨上爬行,割嘴可以在倾斜面或垂直面上气割。
常用的CG—l 100 型半自动气割机,是一种结构简单、操作方便的小车式半自动气割机,它能切割直线或圆,割炬角度可前后左右随意调节,双割炬可同时切割,切割钢板厚度为5〜
100mm,切割圆周直径为①20旷①2000mm。