坡口角度尺的研制

王建偉

【摘要】在過去的切割工作中，由于操作人員沒有一定的切割規(guī)范，工作時(shí)，因?yàn)樯眢w、實(shí)際經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)等原因造成切割坡口表面不齊，形狀如鋸齒，坡口角度不均。切割質(zhì)量是直接影響坡口組對（焊縫間隙大小不一，坡口角度不一樣）、焊接速度（延長工作時(shí)間）、焊接材料（消耗大量焊條等）及焊接質(zhì)量（焊縫內(nèi)部缺陷多，應(yīng)力過大等）的主要因素，使得焊縫難以達(dá)到質(zhì)量要求，容易造成焊接管件或板件的浪費(fèi)。通過反復(fù)試驗(yàn)，此坡口角度尺切割質(zhì)量好，操作簡單，坡口角度能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，坡口表面均勻、光滑，清渣容易穩(wěn)定性高。施工人員均可通過短時(shí)間培訓(xùn)即可上手操作，切割坡口的光潔度高，節(jié)約氧氣、乙炔、工程鋼材，大大縮短了切割時(shí)間，減少了勞動強(qiáng)度，提高了工作效率。

【關(guān)鍵詞】板材坡口切割；管材坡口切割；坡口角度尺

一、對坡口角度的要求

根據(jù)設(shè)計(jì)或工藝需要，在焊件的待焊部位加工并裝配成的一定幾何形狀的溝槽，就叫坡口。坡口是主要為了保證焊接工件焊透，通常情況下對坡口要求不高時(shí)可以采用氣割形式進(jìn)行坡口加工。焊件的坡口大小和焊接方法、板厚有關(guān)。一般手弧焊坡口角度為40-60度，板厚越大，角度越小。常見的10-20mm的鋼板，坡口角大致為55-60度。坡口角度切割好壞直接影響焊接質(zhì)量，焊接速度及焊接材料的消耗，所以為了滿足焊接需要，我們經(jīng)反復(fù)研究實(shí)驗(yàn)研制出切割用坡口角度尺，大大提高了切割質(zhì)量。

二、坡口角度尺的結(jié)構(gòu)與使用該角度尺是根據(jù)割炬割

咀固定螺母外形尺寸

用外六方加工制作成固定環(huán)，并在外六方一側(cè)中間位置鉆7mm孔，并把外徑7mm螺母打磨成圓形鑲?cè)牒箅姾腹潭?，通過螺桿、螺母對外六方與割嘴固定。在固定環(huán)外側(cè)任意一面（六面）焊接10毫米厚角度板，角度板的一側(cè)制作坡口角度20°、25°、30°、35°、40°、45°。將角度板直面與固定環(huán)焊接，使其行成一體（圖一、圖二）。工作時(shí)，將套管套入割咀六方，并擰緊頂絲，根據(jù)切割角度不同，選擇不同角度的套件。角度板底部加工長10mm、寬4mm的槽，在加工一個(gè)外徑12mm，厚3.5mm的滾輪，中間鉆3mm的孔，把角度板底邊向上4毫米處鉆通孔鑲?cè)霛L輪用螺絲把住，使其能夠自由滑動。其目的就是要能夠平穩(wěn)，不受被切割的油污、銹等影響，操作人員不被呼吸、輕微移動所影響。切割時(shí)，將所需要坡口角度尺固定在割把上，在需要切割的材料上按尺寸要求畫好線，將坡口角度尺的滾輪放在事先劃好的線上沿切割方向勻速移動。

三、結(jié)論

1、該坡口角度尺應(yīng)用情況：項(xiàng)目研究從2009年開始，到2010年完成，已經(jīng)在生產(chǎn)實(shí)際中應(yīng)用兩年多，前后在裝備集團(tuán)集團(tuán)下屬單位容器廠等單位實(shí)際工作中得到應(yīng)用。實(shí)踐證明在對金屬板或金屬管等切割坡口時(shí)，操作簡單，使用方便，深受焊工操作工人的喜愛，獲得行業(yè)專家的好評，效果反應(yīng)良好。本成果的實(shí)踐證明，對同等材質(zhì)的金屬材料進(jìn)行打坡口時(shí)，能夠克服坡口角度不均、不直、工作效率低等缺點(diǎn)。切割坡口角度能夠符合標(biāo)準(zhǔn)、坡口表面均勻、易清渣穩(wěn)定性高，可以明顯提高坡口質(zhì)量、減輕勞動強(qiáng)度，提高效率。本成果具有結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，使用安全可靠等特點(diǎn)，具有推廣使用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。

2、經(jīng)濟(jì)效益分析：以切割厚度為7mm、長1000mm的鋼板材為例，沒使用坡口角度尺和使用坡口角度尺相比每天每人可節(jié)約氧氣及乙炔氣（瓶）：氧氣（20元/瓶）×0.4（瓶）=8元、乙炔（160元/瓶）×0.4（瓶）=64元。可節(jié)省電焊條J507（Φ3.2mm、Φ4.0mm）=72元?？蓽p少因切割坡口不合格而重新切割坡口浪費(fèi)鋼材，節(jié)約鋼材3千克，每千克2.0元，2.0×3=6元。每人每月可節(jié)約150元，按每人每月工作22天計(jì)算可節(jié)約：150×22=3300元。每人每年按10個(gè)月工作計(jì)算33000元。如果能推廣使用，經(jīng)濟(jì)效益將更加可觀。套筒式坡口角度尺在提高坡口質(zhì)量的同時(shí)也提高了工作效率，降低了操作人員的勞動強(qiáng)度，省時(shí)省力，促進(jìn)了由傳統(tǒng)粗放工作方式向集約型工作方式的轉(zhuǎn)變，體現(xiàn)了以人為本的創(chuàng)新理念，在節(jié)能環(huán)保方面有明顯效果，減少氧氣和乙炔氣的浪費(fèi)，節(jié)約工程材料，深受好評。項(xiàng)目的實(shí)施及技術(shù)的推廣符合國家技術(shù)產(chǎn)品政策及提倡科技創(chuàng)新要求。滿足企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)并解決技術(shù)難題的要求。我們相信經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)，套筒式坡口角度尺將在行業(yè)內(nèi)得到越來越多的認(rèn)可，運(yùn)用領(lǐng)域廣泛，同時(shí)也帶來了經(jīng)濟(jì)、社會效益。

3、結(jié)束語：油田裝備制造集團(tuán)焊接培訓(xùn)中心是以工程焊接切割管材板材焊工培訓(xùn)為主，坡口角度尺通過近兩年來工程上切割實(shí)驗(yàn)達(dá)到理想效果，節(jié)約材料，避免工程返工，提高工作效率，一般焊工就可以操作，設(shè)備簡單，操作靈活，移動方便，不受空間限制，切割坡口角度一致，使焊接質(zhì)量有很大的提高，焊口合格率達(dá)到100%。