화염 절단

작업방식

금속은 우선 점화 온도에 도달할 때까지 화염에 의해 가열되며, 이 온도는 융융점보다 낮습니다. 연료 가스로는 예를 들어 메탄, 아세틸렌, 프로판 등을 사용할 수 있습니다. 그 다음에 산소가 예열된 영역에 공급되고 금속과 반응하여 산화철을 형성하면서 열을 발열시킵니다. 이러한 발열 반응을 통해 절단 공정이 진행됩니다. 금속이 타면 그 즉시 액상 산화철로 바뀌면서 절단 영역 밖으로 흘러나갑니다. 산화철의 일부는 공작물에 남아 단단한 슬래그를 형성하게 되며, 이 슬래그는 연마해서 제거할 수 있습니다. 

연료 유형 선택과 노즐 종류 선택에 따라 절단 공정 속도를 높일 수 있으며, 결과적으로 인건비를 줄일 수 있습니다. 산소 제트가 절단 속도를 결정짓는다면 예열에 사용된 가스 역시 절단 개시 시간에 영향을 미칩니다.

공정에 사용되는 가스의 선택은 작업을 수동으로, 또는 기계로 수행하는지 여부와 수행해야 할 작업 유형, 소재 유형에 따라 다릅니다. 예를 들어 아세틸렌의 화염 온도는 섭씨 3160도이므로 박판과 베벨 절단에 적합니다. 그렇지만 아세틸렌은 다른 가스보다 가격이 비싸고 열을 많이 발생시키지 않습니다. 따라서, 대형 금속 강판 절단에는 부적합합니다.

소형 부품을 절단할 경우 커팅 토치와 예열로 인한 열은 공작물에 축적됩니다. 부품 크기가 작으면 작을수록 부품이 연화될 위험성은 커집니다. 두께 30 mm의 강판 절단에 산소 연료를 사용할 경우 두 절단 공정 사이에 충분한 간격을 둬서 부품 전체에 걸친 경도 손실을 예방해야 합니다.

산소 연료를 이용한 절단은 열을 더 많이 가하기 때문에 다른 여타 절단 방식보다 공작물의 온도를 더 상승시킵니다. 최종 절단 표면 품질은 상부 에지가 날카롭고, 절단면이 직각/평면을 이루며, 슬래그가 없는 날카로운 하부 엣지가 형성되므로 매우 좋습니다.