管子割刀旋割金屬管所留痕跡特點研究

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研究

王勝國 馬海瑞

晉江市公安局

根據管子割刀的結構、加工特征以及工作原理，對案發現場該類工具的留痕機理、所留痕跡進行研究，從中發現該類作案工具的留痕特點，以便在現場勘驗中準確判斷及認定作案工具。

旋割運動 螺形梯紋 斜向擦劃線條

隨著經濟的發展，生活水平的提高，人們防盜意識不斷加強，防盜窗柵已成為居家防盜設施的必需，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行研究，找出推斷此類作案工具種類的依據和檢驗鑒定的有效方法。

1 割刀的結構與規格

根據金屬管壁材質和厚度的不同，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、割刀導向軌、導向塊、滾輪、割刀等部件構成，滾輪二至四個不等，如圖1所示。

1——旋鈕 2——加力絲桿 3——刀體 4——割刀導向軌 5——導向塊 6——滾輪 7——割刀

常見的管子割刀一般分為4種型號，每種型號旋割管材的直徑如表1所示。

表1 刀型（號）來確定規格

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，根據金屬管的切削特點，要求管子割刀材料應具有耐熱性好、耐磨性高、與金屬管的親和作用小等特點。目前常用的管子割刀材料有硬質合金和高速鋼。鎢鈷合金（YG）類硬質合金的韌性較好，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，管子割刀不易產生粘結；高速鋼主要用來制造立銑刀、鉆頭、絲錐、拉刀等復雜多刃管子割刀，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向軌兩側用氣割槍割裂出對稱的凹槽，形成粗糙的割裂斷面，同時，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別特征。

導向軌表面多采用銑削工藝。銑削的種類很多，根據被銑物的形狀、要求，采取不同的銑削。導向軌表面銑紋呈弧形、紋線粗大、明顯、連貫，有時在銑紋表面出現斷續狀。

割刀刃側表面加工花紋是車削、磨削工藝而成，靠近刃口兩側分布環形線條紋線，且紋線細小間隔不明顯；靠近中軸環形線條加工花紋逐漸變粗大，間隔明顯，且多見連續線條紋線；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，是很好的細節特征。具體表現為線痕數量多少的變化、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小、短直線加工花紋，紋線相互平行。

3 管子割刀的運動方式

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A，滾輪分別與管壁相切，形成B和C兩個切點。轉動旋鈕（手柄），旋轉加力絲桿，刀體垂直繞管件旋轉。在力的作用下，刀刃繞管材軸心轉動。伴隨轉動，割刀在管材旋割斷面上形成螺形梯紋。例如，圖2中A點旋轉360°到A1點位置，此時刀刃已將前面的阻礙旋割，完成了一個完整的旋割運動。循環往復，割刀每旋轉一周，都完成一個完整的旋割動作，最終將管體切割開。

圖2 旋割

1——管材 2——變形區 3——割刀 4——滾輪

4 管子割刀的留痕機理

管子割刀旋割管材時，割刀在外力作用下向管材切線方向轉動，在轉動過程中，接觸部位首先發生彈性形變，繼續施加外力載荷，管材表面的接觸部位也繼續增加局部應力。對于塑性材料的客體，由于在其接觸部位產生很大的局部應力，使得該應力區產生屈服而出現塑性區，這個過程的變形是彈塑性形變。當割刀繼續頂進，塑性區的變形就成為宏觀的變形，塑性區將擴大到整個旋割橫斷面（如圖2所示），刃口不斷頂進，使管材在刃口處分離，同時，割刀和滾輪表面的生產加工特征及使用特征也同時印壓在圓環表面和管壁表面。

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生的。在現代化機械加工生產中，由于工藝的不斷改進和完善，車刀這種重要工具可以不間斷加工生產近萬件工件，車刀外表面隨時發生磨損變化，導致工件與工件之間加工花紋和外形上的不同，存在著個體的差異性，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

除了固定螺絲外，其它部件均可能在現場遺留下痕跡。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。

有些犯罪分子對管子割刀使用不熟練，致使管材斷端發生形變（如圖4），形成不規則圖形，且邊緣形成數量不等的折角。有時管材在割刀與滾輪之間發生相對位移，在管壁表面遺留下刀刃和滾輪的擦劃痕跡?，F場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動時，滾輪印壓形成。如果管子割刀轉動了一定的角度，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，進而推測出滾輪尺寸，確定管子割刀的規格。帶狀印壓痕跡反映了滾輪表面的生產加工特征和細節特征，如凸起或凹陷。割刀旋割金屬管的刀口處形成向內的“ V”形切口，“V”形切口角度大小反映了刀刃的峰角大小，金屬管斷端圓環表面印壓痕跡反映了刃口處的生產加工特征。

圖7 帶狀印壓痕跡

割刀在螺旋遞進過程中，在管材斷端形成螺形梯紋（如圖8），隨著旋轉加力絲桿，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。因刃口磨削時形成特定花紋，在兩條螺形梯紋間形成細小的斜向擦劃線條（見圖9），靠近管壁一側擦劃線條明顯，擦劃線條傾斜方向反映了割刀的運動方向，上述條紋具有特定性，是認定管子割刀的主要細節特征。在割刀表面的生產加工花紋和迸刃、卷刃等細節特征印壓在管材斷端圓環表面形成獨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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