王勝國 馬海瑞

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管子割刀旋割金屬管所留痕跡特點(diǎn)研究

王勝國 馬海瑞

晉江市公安局

根據(jù)管子割刀的結(jié)構(gòu)、加工特征以及工作原理，對(duì)案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)該類工具的留痕機(jī)理、所留痕跡進(jìn)行研究，從中發(fā)現(xiàn)該類作案工具的留痕特點(diǎn)，以便在現(xiàn)場(chǎng)勘驗(yàn)中準(zhǔn)確判斷及認(rèn)定作案工具。

旋割運(yùn)動(dòng) 螺形梯紋 斜向擦劃線條

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生活水平的提高，人們防盜意識(shí)不斷加強(qiáng)，防盜窗柵已成為居家防盜設(shè)施的必需，這無疑給犯罪分子入室盜竊帶來一定的難度，管子割刀是有效破壞防盜窗柵的首選工具。本文選取市面上常見的兩輪管子割刀進(jìn)行研究，找出推斷此類作案工具種類的依據(jù)和檢驗(yàn)鑒定的有效方法。

1 割刀的結(jié)構(gòu)與規(guī)格

根據(jù)金屬管壁材質(zhì)和厚度的不同，管子割刀種類和大小多有不同。它們均由旋鈕（手柄）、加力絲桿、刀體、割刀導(dǎo)向軌、導(dǎo)向塊、滾輪、割刀等部件構(gòu)成，滾輪二至四個(gè)不等，如圖1所示。

1——旋鈕 2——加力絲桿 3——刀體 4——割刀導(dǎo)向軌 5——導(dǎo)向塊 6——滾輪 7——割刀

常見的管子割刀一般分為4種型號(hào)，每種型號(hào)旋割管材的直徑如表1所示。

表1 刀型（號(hào)）來確定規(guī)格

2 管子割刀取材和加工特征

管子割刀材料是保證高效率旋割金屬管的重要條件，根據(jù)金屬管的切削特點(diǎn)，要求管子割刀材料應(yīng)具有耐熱性好、耐磨性高、與金屬管的親和作用小等特點(diǎn)。目前常用的管子割刀材料有硬質(zhì)合金和高速鋼。鎢鈷合金（YG）類硬質(zhì)合金的韌性較好，可采用較大的前角，刀刃也可以磨得鋒利些，使切削輕快，且切削時(shí)，管子割刀不易產(chǎn)生粘結(jié)；高速鋼主要用來制造立銑刀、鉆頭、絲錐、拉刀等復(fù)雜多刃管子割刀，采用新型高速鋼管子割刀切削金屬管可獲得較好的效果。

管子割刀刀體多采用鑄造工藝，刀體表面粗糙。有些大型管子割刀的導(dǎo)向軌兩側(cè)用氣割槍割裂出對(duì)稱的凹槽，形成粗糙的割裂斷面，同時(shí)，在氣槍吹入的一面容易形成凸凹不平的表面，在另一面則易留下鋼鐵熔珠，這些特征均是刀體的個(gè)別特征。

導(dǎo)向軌表面多采用銑削工藝。銑削的種類很多，根據(jù)被銑物的形狀、要求，采取不同的銑削。導(dǎo)向軌表面銑紋呈弧形、紋線粗大、明顯、連貫，有時(shí)在銑紋表面出現(xiàn)斷續(xù)狀。

割刀刃側(cè)表面加工花紋是車削、磨削工藝而成，靠近刃口兩側(cè)分布環(huán)形線條紋線，且紋線細(xì)小間隔不明顯；靠近中軸環(huán)形線條加工花紋逐漸變粗大，間隔明顯，且多見連續(xù)線條紋線；在刃口頂端，多采用磨削工藝，由于砂輪表面在加工過程中是不斷變化的，這樣具體紋圖都是唯一的，是很好的細(xì)節(jié)特征。具體表現(xiàn)為線痕數(shù)量多少的變化、線痕間距寬窄的變化、單一線痕有無的變化、單一線痕形狀的變化。

滾輪表面加工多采用磨削工藝。滾輪表面多見橫向細(xì)小、短直線加工花紋，紋線相互平行。

3 管子割刀的運(yùn)動(dòng)方式

管子割刀旋割管材過程，是以管材的軸心定位，割刀與管壁相切，形成切點(diǎn)A，滾輪分別與管壁相切，形成B和C兩個(gè)切點(diǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕（手柄），旋轉(zhuǎn)加力絲桿，刀體垂直繞管件旋轉(zhuǎn)。在力的作用下，刀刃繞管材軸心轉(zhuǎn)動(dòng)。伴隨轉(zhuǎn)動(dòng)，割刀在管材旋割斷面上形成螺形梯紋。例如，圖2中A點(diǎn)旋轉(zhuǎn)360°到A1點(diǎn)位置，此時(shí)刀刃已將前面的阻礙旋割，完成了一個(gè)完整的旋割運(yùn)動(dòng)。循環(huán)往復(fù)，割刀每旋轉(zhuǎn)一周，都完成一個(gè)完整的旋割動(dòng)作，最終將管體切割開。

圖2 旋割

1——管材 2——變形區(qū) 3——割刀 4——滾輪

4 管子割刀的留痕機(jī)理

管子割刀旋割管材時(shí)，割刀在外力作用下向管材切線方向轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，接觸部位首先發(fā)生彈性形變，繼續(xù)施加外力載荷，管材表面的接觸部位也繼續(xù)增加局部應(yīng)力。對(duì)于塑性材料的客體，由于在其接觸部位產(chǎn)生很大的局部應(yīng)力，使得該應(yīng)力區(qū)產(chǎn)生屈服而出現(xiàn)塑性區(qū)，這個(gè)過程的變形是彈塑性形變。當(dāng)割刀繼續(xù)頂進(jìn)，塑性區(qū)的變形就成為宏觀的變形，塑性區(qū)將擴(kuò)大到整個(gè)旋割橫斷面（如圖2所示），刃口不斷頂進(jìn)，使管材在刃口處分離，同時(shí)，割刀和滾輪表面的生產(chǎn)加工特征及使用特征也同時(shí)印壓在圓環(huán)表面和管壁表面。

5 管子割刀加工特定性

割刀表面圓形加工紋線是外圓車刀加工產(chǎn)生的。在現(xiàn)代化機(jī)械加工生產(chǎn)中，由于工藝的不斷改進(jìn)和完善，車刀這種重要工具可以不間斷加工生產(chǎn)近萬件工件，車刀外表面隨時(shí)發(fā)生磨損變化，導(dǎo)致工件與工件之間加工花紋和外形上的不同，存在著個(gè)體的差異性，這種差異特征具有特定性。

6 管子割刀破壞防盜窗柵的痕跡特點(diǎn)

除了固定螺絲外，其它部件均可能在現(xiàn)場(chǎng)遺留下痕跡。其中割刀、滾輪、軌道易在金屬管壁表面遺留下旋割痕跡，而旋鈕、加力絲桿、刀體、滾輪支架易在金屬管壁、窗框上遺留下撬壓痕跡。

有些犯罪分子對(duì)管子割刀使用不熟練，致使管材斷端發(fā)生形變（如圖4），形成不規(guī)則圖形，且邊緣形成數(shù)量不等的折角。有時(shí)管材在割刀與滾輪之間發(fā)生相對(duì)位移，在管壁表面遺留下刀刃和滾輪的擦劃痕跡?，F(xiàn)場(chǎng)的防盜窗柵圓管表面常留有試割痕跡（如圖5），這類痕跡多為凹陷的橫向短直線。在短直線痕跡背面形成兩處對(duì)稱的印壓痕跡（如圖6），印壓痕跡由橫紋組成。

圖4 管材斷端形變

圖5 試割痕跡

圖6 印壓痕跡

這種痕跡是管子割刀未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪印壓形成。如果管子割刀轉(zhuǎn)動(dòng)了一定的角度，則變成帶狀印壓痕跡（如圖7），帶狀印壓痕跡的寬度直接反映了滾輪的寬度，進(jìn)而推測(cè)出滾輪尺寸，確定管子割刀的規(guī)格。帶狀印壓痕跡反映了滾輪表面的生產(chǎn)加工特征和細(xì)節(jié)特征，如凸起或凹陷。割刀旋割金屬管的刀口處形成向內(nèi)的“ V”形切口，“V”形切口角度大小反映了刀刃的峰角大小，金屬管斷端圓環(huán)表面印壓痕跡反映了刃口處的生產(chǎn)加工特征。

圖7 帶狀印壓痕跡

割刀在螺旋遞進(jìn)過程中，在管材斷端形成螺形梯紋（如圖8），隨著旋轉(zhuǎn)加力絲桿，割刀施加在管材表面的力不同，使得割刀作用在切削面上形成的螺形梯紋的間距也不同。作用力大，螺形梯紋間距變大；作用力小，螺形梯紋間距變小。因刃口磨削時(shí)形成特定花紋，在兩條螺形梯紋間形成細(xì)小的斜向擦劃線條（見圖9），靠近管壁一側(cè)擦劃線條明顯，擦劃線條傾斜方向反映了割刀的運(yùn)動(dòng)方向，上述條紋具有特定性，是認(rèn)定管子割刀的主要細(xì)節(jié)特征。在割刀表面的生產(chǎn)加工花紋和迸刃、卷刃等細(xì)節(jié)特征印壓在管材斷端圓環(huán)表面形成獨(dú)特的痕跡特征遺留下來。金屬管的切割斷頭有明顯毛刺。

圖8 螺形梯紋

圖9 斜向擦劃線條

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