不锈钢板是怎(zěn)么切割的
- 发布时间:2020-02-20
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锈钢切(qiē)割常用九种方式(shì)
一般情(qíng)况(kuàng)下不锈钢的切方式常见的有9种(zhǒng),个各个切割方式的特点:
1.高(gāo)压水射流(liú)水刀水切割
这(zhè)项(xiàng)新技术采用的是水的0.80~1.50mm射流,喷(pēn)射速度为600~800米/秒(miǎo)(速(sù)度大于(yú)2马赫)。水压为3000~4000巴(bar),用水量(liàng)每分钟仅4升。 为了用磨料如氧化铝或碳化硅等切割(gē)不锈钢,在喷射水流抵达钢材前(qián),向水流内射入磨料颗(kē)粒。现代化(huà)的设(shè)备可(kě)切(qiē)割(gē)20.0mm厚的不锈钢。切边准确、切面干(gàn)净光(guāng)滑。 切割作用所产生的(de)热由(yóu)水带走,金属(shǔ)温度仅为50~60℃。这样(yàng)再加上由(yóu)喷射水(shuǐ)流在金属上(shàng)所(suǒ)产(chǎn)生的力,就可以防止变(biàn)型,提高(gāo)切割精度。
2.步进式冲(chōng)裁
该(gāi)工艺使用圆(yuán)形(xíng)和(hé)三角形冲子冲出(chū)一列搭(dā)接(jiē)的孔。采用(yòng)这(zhè)种工艺显然无(wú)法使切口十(shí)分平滑,但是,通过采用良(liáng)好的工具设计和使切口重(chóng)叠,可使切边满足大多数用途的 要求。手提式步进(jìn)冲(chōng)裁(cái)机通常用于切割碳钢(gāng)薄板,如(rú)果(guǒ)用来切割(gē)奥氏体不锈钢,需(xū)要增加60%的(de)力(lì)。而且,也要降低机器切割的厚(hòu)度。加工(gōng)厂的机器至少可(kě)以 对8mm的不锈钢进行(háng)冲孔。现(xiàn)代(dài)化机器还可以利(lì)用剪(jiǎn)冲结合(hé)的方法生产所需的坯料。
3.铡(zhá)刀(dāo)剪(jiǎn)
大多数加工厂采用这种手操作剪机(jī)。这种(zhǒng)剪切(qiē)机的刃(rèn)长可以(yǐ)达到3m,但(dàn)如果剪切(qiē)机的端部是开口的,可以用连(lián)续剪切得(dé)到长(zhǎng)于剪(jiǎn)刃的切口。不过(guò)要注意(yì)不要切(qiē)出台阶来。 由 于剪切不锈钢所需功(gōng)率较大,所以,剪切(qiē)机在(zài)剪切软钢时所(suǒ)能(néng)剪(jiǎn)切的厚度在剪(jiǎn)切铁素体钢时要降低两(liǎng)个线规号,剪切(qiē)奥氏体不锈钢时要(yào)降低(dī)4个线规号。因此一个能剪切2mm软(ruǎn)钢的剪机在剪切铁素体(tǐ)钢时要降低到(dào)1.6mm以下和奥氏体(tǐ)钢1.2mm以(yǐ)下,并且剪刃间隙也(yě)相应需要降(jiàng)低,剪(jiǎn)切(qiē)奥(ào)氏体不(bú)锈钢典(diǎn)型的剪刃间 隙值是(shì)5%。 绝大多(duō)数加工(gōng)厂都知道在剪切过程中牢固夹持钢板和保(bǎo)持刀刃良(liáng)好状态的(de)重要性,然而,刚接触不锈(xiù)钢的人可能不知道为防止对不锈钢表 面造成(chéng)污(wū)染,需(xū)在铡刀式(shì)剪机工作台上或其它与碳钢有接触的(de)地方放(fàng)置保护垫。如果该铡刀式剪机也剪切碳(tàn)钢(gāng),那么,在剪切不锈钢(gāng)前最好检查一下刀片,除去可能 粘附并(bìng)污染不锈钢的碳钢微粒。
4.圆盘剪
圆盘剪的基本工作(zuò)原理与铡刀式剪机相同,但(dàn)通过(guò)使用圆盘刀片可以(yǐ)进行连续剪(jiǎn)切。 钢铁(tiě)厂 利用(yòng)在两根轴上装若(ruò)干刀片来对宽钢卷进行纵(zòng)切。不过(guò),用一对刀片(piàn)也可(kě)以(yǐ)用来剪切单一(yī)直条。有些剪机在剪切过程(chéng)中还可以使刀片(piàn)向一边移动来切割楔形坯料,另 一些则可以使刀具转动来切割圆(yuán)形(xíng)坯料。
5.锯
虽然可以用弓形锯和带(dài)锯来切(qiē)割窄薄板,但(dàn)这两种锯通常是用来切割中(zhōng)厚板、型钢和管(guǎn)材的。 奥 氏体不锈钢(gāng)是会(huì)冷作硬化(huà)的,严禁(jìn)摩擦,这点很重要,须注意。因此,在锯的(de)回(huí)程(chéng)中要把(bǎ)锯(jù)抬(tái)起来。高速工具钢锯条在锯厚材料时每英寸为8到10个齿,在(zài)锯薄(báo) 板和管材(cái)时每英寸(cùn)为(wéi)24到32个齿,机动切割奥氏体(tǐ)不(bú)锈钢时,每分钟锯50/80下,切割铁素体不锈钢(gāng)时每分(fèn)钟锯100/200下(xià)。在常规的(de)带锯机上切割 时使用锋利(lì)的锯齿低速(sù)度(dù)和均匀(yún)的(de)小给进量(liàng)保持锯条的切割。
6.砂(shā)轮切割
此法采用高速(sù)旋转的砂轮片切割钢(gāng)材。砂(shā)轮片是用纤维、树脂或橡胶将磨料粘合制成的(de)。在熟练(liàn)的(de)手工(gōng)操作中,砂轮可进(jìn)行快速、准(zhǔn)确地切割,而且切割得整齐、无毛刺。利用砂(shā)轮仅能进行直线切割,但这对绝(jué)大多数用(yòng)途来说已(yǐ)经足够了。 砂轮(lún)通常用(yòng)来切割管(guǎn)材。加工厂也用砂轮磨不通长的槽(cáo)。 现场(chǎng)修理通常采用手操作砂轮(lún)机。但(dàn)是,使用手操(cāo)作(zuò)砂轮机工作(zuò)时产生大量的粉尘(chén)和"钢屑,所(suǒ)以需要(yào)除(chú)尘或保护装(zhuāng)置。生产厂内所用的砂轮机一般安有冷却系统,这样,既可(kě)以减(jiǎn)少粉(fěn)尘,又可以防止对材(cái)料造成热损伤。
7.激光切割
该技术采用激光(guāng)束(shù)照射到钢板(bǎn)表面时释(shì)放的能量来使不锈钢熔化并(bìng)蒸发。激光源一(yī)般用二氧(yǎng)化碳激光束,工作功率为500~2500瓦。该功率的水平比许(xǔ)多家(jiā)用(yòng)电 暖气所需要(yào)的功率还低,但是,通过透镜(jìng)和反射镜,激光(guāng)束聚(jù)集在很(hěn)小的区域。能(néng)量的高度集中能够进行迅速(sù)局部(bù)加热(rè),使不锈钢蒸发。此外,由于(yú)能(néng)量非常集中, 所以,仅有少量热(rè)传到(dào)钢材(cái)的其(qí)它部分,所造成的变形很(hěn)小或没有变形(xíng)。利用激光可以(yǐ)非常准确地切割复杂形状的(de)坯料,所切割(gē)的坯料(liào)不必再作进一步的处理。 利用激光切(qiē)割(gē)设备可切割(gē)4mm以(yǐ)下的不锈钢(gāng),在激光束中加氧气可切割8~10mm厚(hòu)的不(bú)锈(xiù)钢,但加氧切割(gē)后会在切(qiē)割面形成(chéng)薄薄的氧化膜。切(qiē)割的厚度可增加(jiā)到16mm,但切割部件的尺寸误差较大。 激(jī) 光切割设备的价格相当贵,约150美元以上。但是(shì),由于(yú)降低(dī)了后续工艺处理的成本,所(suǒ)以,在大生产中采用这(zhè)种(zhǒng)设备还是可行(háng)的。由(yóu)于(yú)没有(yǒu)刀具加工成本,所以 激光切割设(shè)备也适用生产小批量的原(yuán)先不能加(jiā)工的各种尺寸的部(bù)件。目前(qián),激光(guāng)切割设备通(tōng)常采用计算机化数字控制技术(CNC)装置,采(cǎi)用该装置(zhì)后(hòu),就可以(yǐ)利 用(yòng)电话线从计算机辅助设计(CAD)工作站来接受切割(gē)数据。
8.等离子弧(hú)切(qiē)割
此法是将混合气体通过高频电弧。气体可以是(shì)空气(qì),也 可以是氢气、氩气和氮(dàn)气的混合气体。高频电弧使一些气体“分解”或离子化,成(chéng)为(wéi)基(jī)本的原子(zǐ)粒子,从(cóng)而产(chǎn)生“等离(lí)子”。然后(hòu),电弧跳跃到不锈钢工件(jiàn)上(shàng),高压 气(qì)体把等离子从割(gē)炬烧嘴吹出,出(chū)口速度为每秒800~1000米(约(yuē)3马(mǎ)赫)。这样,结(jié)合(hé)等(děng)离子中的各(gè)种气体恢复(fù)到正常状态时所释放的高能量产生 2700℃的高(gāo)温。该温度几乎是不锈钢(gāng)熔点的两倍。从而使不锈钢快(kuài)速熔化,熔(róng)化的金属由(yóu)喷出的高压气流吹走。因(yīn)此,需要用排烟和除渣设(shè)备。 此(cǐ)法可以用来切(qiē)割(gē)3.0~80.0mm厚的不锈钢。切割面被氧化,并且由于等(děng)离子的(de)特性所致,切口呈八字形(xíng)。
9.手动剪(jiǎn)切
利(lì)用常规的手(shǒu)动剪(jiǎn)切机,如果剪刃锋利,可(kě)以剪切0.9mm以下(xià)的不锈钢。但是由于每剪剪切长(zhǎng)度较(jiào)短,所以在剪(jiǎn)切过程(chéng)中,钢(gāng)板易卷曲,而且切边的质量较差。除 非对(duì)切(qiē)边外观的要求(qiú)不高或不整(zhěng)齐的切边对下一道工序没有妨碍(如不易使焊缝对齐等),不(bú)推(tuī)荐使(shǐ)用(yòng)手动(dòng)剪(jiǎn)机进(jìn)行剪切。 切割(gē)碳钢(gāng)的绝大多数方法可用来切割(gē)不锈钢。但(dàn)是,由于(yú)不锈钢的强(qiáng)度更大,冷作硬化反应更强,所以,采用(yòng)机械方法进行切割,所需功率就(jiù)更(gèng)大,而且还降低了机(jī)器的切割(gē)厚(hòu)度。 不锈钢在(zài)用氧炔切割(gē)时不能燃烧(shāo),但可以向火焰(yàn)内喷(pēn)射粉末作为热(rè)源。不过粉末燃烧时会产生大量烟雾。可以使用碳弧焊炬在不锈钢(gāng)上烧孔,但切边不规则(zé),绝大多数情况(kuàng)下需要进行修整。
一般情(qíng)况(kuàng)下不锈钢的切方式常见的有9种(zhǒng),个各个切割方式的特点:
1.高(gāo)压水射流(liú)水刀水切割
这(zhè)项(xiàng)新技术采用的是水的0.80~1.50mm射流,喷(pēn)射速度为600~800米/秒(miǎo)(速(sù)度大于(yú)2马赫)。水压为3000~4000巴(bar),用水量(liàng)每分钟仅4升。 为了用磨料如氧化铝或碳化硅等切割(gē)不锈钢,在喷射水流抵达钢材前(qián),向水流内射入磨料颗(kē)粒。现代化(huà)的设(shè)备可(kě)切(qiē)割(gē)20.0mm厚的不锈钢。切边准确、切面干(gàn)净光(guāng)滑。 切割作用所产生的(de)热由(yóu)水带走,金属(shǔ)温度仅为50~60℃。这样(yàng)再加上由(yóu)喷射水(shuǐ)流在金属上(shàng)所(suǒ)产(chǎn)生的力,就可以防止变(biàn)型,提高(gāo)切割精度。
2.步进式冲(chōng)裁
该(gāi)工艺使用圆(yuán)形(xíng)和(hé)三角形冲子冲出(chū)一列搭(dā)接(jiē)的孔。采用(yòng)这(zhè)种工艺显然无(wú)法使切口十(shí)分平滑,但是,通过采用良(liáng)好的工具设计和使切口重(chóng)叠,可使切边满足大多数用途的 要求。手提式步进(jìn)冲(chōng)裁(cái)机通常用于切割碳钢(gāng)薄板,如(rú)果(guǒ)用来切割(gē)奥氏体不锈钢,需(xū)要增加60%的(de)力(lì)。而且,也要降低机器切割的厚(hòu)度。加工(gōng)厂的机器至少可(kě)以 对8mm的不锈钢进行(háng)冲孔。现(xiàn)代(dài)化机器还可以利(lì)用剪(jiǎn)冲结合(hé)的方法生产所需的坯料。
3.铡(zhá)刀(dāo)剪(jiǎn)
大多数加工厂采用这种手操作剪机(jī)。这种(zhǒng)剪切(qiē)机的刃(rèn)长可以(yǐ)达到3m,但(dàn)如果剪切(qiē)机的端部是开口的,可以用连(lián)续剪切得(dé)到长(zhǎng)于剪(jiǎn)刃的切口。不过(guò)要注意(yì)不要切(qiē)出台阶来。 由 于剪切不锈钢所需功(gōng)率较大,所以,剪切(qiē)机在(zài)剪切软钢时所(suǒ)能(néng)剪(jiǎn)切的厚度在剪(jiǎn)切铁素体钢时要降低两(liǎng)个线规号,剪切(qiē)奥氏体不锈钢时要(yào)降低(dī)4个线规号。因此一个能剪切2mm软(ruǎn)钢的剪机在剪切铁素体(tǐ)钢时要降低到(dào)1.6mm以下和奥氏体(tǐ)钢1.2mm以(yǐ)下,并且剪刃间隙也(yě)相应需要降(jiàng)低,剪(jiǎn)切(qiē)奥(ào)氏体不(bú)锈钢典(diǎn)型的剪刃间 隙值是(shì)5%。 绝大多(duō)数加工(gōng)厂都知道在剪切过程中牢固夹持钢板和保(bǎo)持刀刃良(liáng)好状态的(de)重要性,然而,刚接触不锈(xiù)钢的人可能不知道为防止对不锈钢表 面造成(chéng)污(wū)染,需(xū)在铡刀式(shì)剪机工作台上或其它与碳钢有接触的(de)地方放(fàng)置保护垫。如果该铡刀式剪机也剪切碳(tàn)钢(gāng),那么,在剪切不锈钢(gāng)前最好检查一下刀片,除去可能 粘附并(bìng)污染不锈钢的碳钢微粒。
4.圆盘剪
圆盘剪的基本工作(zuò)原理与铡刀式剪机相同,但(dàn)通过(guò)使用圆盘刀片可以(yǐ)进行连续剪(jiǎn)切。 钢铁(tiě)厂 利用(yòng)在两根轴上装若(ruò)干刀片来对宽钢卷进行纵(zòng)切。不过(guò),用一对刀片(piàn)也可(kě)以(yǐ)用来剪切单一(yī)直条。有些剪机在剪切过程(chéng)中还可以使刀片(piàn)向一边移动来切割楔形坯料,另 一些则可以使刀具转动来切割圆(yuán)形(xíng)坯料。
5.锯
虽然可以用弓形锯和带(dài)锯来切(qiē)割窄薄板,但(dàn)这两种锯通常是用来切割中(zhōng)厚板、型钢和管(guǎn)材的。 奥 氏体不锈钢(gāng)是会(huì)冷作硬化(huà)的,严禁(jìn)摩擦,这点很重要,须注意。因此,在锯的(de)回(huí)程(chéng)中要把(bǎ)锯(jù)抬(tái)起来。高速工具钢锯条在锯厚材料时每英寸为8到10个齿,在(zài)锯薄(báo) 板和管材(cái)时每英寸(cùn)为(wéi)24到32个齿,机动切割奥氏体(tǐ)不(bú)锈钢时,每分钟锯50/80下,切割铁素体不锈钢(gāng)时每分(fèn)钟锯100/200下(xià)。在常规的(de)带锯机上切割 时使用锋利(lì)的锯齿低速(sù)度(dù)和均匀(yún)的(de)小给进量(liàng)保持锯条的切割。
6.砂(shā)轮切割
此法采用高速(sù)旋转的砂轮片切割钢(gāng)材。砂(shā)轮片是用纤维、树脂或橡胶将磨料粘合制成的(de)。在熟练(liàn)的(de)手工(gōng)操作中,砂轮可进(jìn)行快速、准(zhǔn)确地切割,而且切割得整齐、无毛刺。利用砂(shā)轮仅能进行直线切割,但这对绝(jué)大多数用(yòng)途来说已(yǐ)经足够了。 砂轮(lún)通常用(yòng)来切割管(guǎn)材。加工厂也用砂轮磨不通长的槽(cáo)。 现场(chǎng)修理通常采用手操作砂轮(lún)机。但(dàn)是,使用手操(cāo)作(zuò)砂轮机工作(zuò)时产生大量的粉尘(chén)和"钢屑,所(suǒ)以需要(yào)除(chú)尘或保护装(zhuāng)置。生产厂内所用的砂轮机一般安有冷却系统,这样,既可(kě)以减(jiǎn)少粉(fěn)尘,又可以防止对材(cái)料造成热损伤。
7.激光切割
该技术采用激光(guāng)束(shù)照射到钢板(bǎn)表面时释(shì)放的能量来使不锈钢熔化并(bìng)蒸发。激光源一(yī)般用二氧(yǎng)化碳激光束,工作功率为500~2500瓦。该功率的水平比许(xǔ)多家(jiā)用(yòng)电 暖气所需要(yào)的功率还低,但是,通过透镜(jìng)和反射镜,激光(guāng)束聚(jù)集在很(hěn)小的区域。能(néng)量的高度集中能够进行迅速(sù)局部(bù)加热(rè),使不锈钢蒸发。此外,由于(yú)能(néng)量非常集中, 所以,仅有少量热(rè)传到(dào)钢材(cái)的其(qí)它部分,所造成的变形很(hěn)小或没有变形(xíng)。利用激光可以(yǐ)非常准确地切割复杂形状的(de)坯料,所切割(gē)的坯料(liào)不必再作进一步的处理。 利用激光切(qiē)割(gē)设备可切割(gē)4mm以(yǐ)下的不锈钢(gāng),在激光束中加氧气可切割8~10mm厚(hòu)的不(bú)锈(xiù)钢,但加氧切割(gē)后会在切(qiē)割面形成(chéng)薄薄的氧化膜。切(qiē)割的厚度可增加(jiā)到16mm,但切割部件的尺寸误差较大。 激(jī) 光切割设备的价格相当贵,约150美元以上。但是(shì),由于(yú)降低(dī)了后续工艺处理的成本,所(suǒ)以,在大生产中采用这(zhè)种(zhǒng)设备还是可行(háng)的。由(yóu)于(yú)没有(yǒu)刀具加工成本,所以 激光切割设(shè)备也适用生产小批量的原(yuán)先不能加(jiā)工的各种尺寸的部(bù)件。目前(qián),激光(guāng)切割设备通(tōng)常采用计算机化数字控制技术(CNC)装置,采(cǎi)用该装置(zhì)后(hòu),就可以(yǐ)利 用(yòng)电话线从计算机辅助设计(CAD)工作站来接受切割(gē)数据。
8.等离子弧(hú)切(qiē)割
此法是将混合气体通过高频电弧。气体可以是(shì)空气(qì),也 可以是氢气、氩气和氮(dàn)气的混合气体。高频电弧使一些气体“分解”或离子化,成(chéng)为(wéi)基(jī)本的原子(zǐ)粒子,从(cóng)而产(chǎn)生“等离(lí)子”。然后(hòu),电弧跳跃到不锈钢工件(jiàn)上(shàng),高压 气(qì)体把等离子从割(gē)炬烧嘴吹出,出(chū)口速度为每秒800~1000米(约(yuē)3马(mǎ)赫)。这样,结(jié)合(hé)等(děng)离子中的各(gè)种气体恢复(fù)到正常状态时所释放的高能量产生 2700℃的高(gāo)温。该温度几乎是不锈钢(gāng)熔点的两倍。从而使不锈钢快(kuài)速熔化,熔(róng)化的金属由(yóu)喷出的高压气流吹走。因(yīn)此,需要用排烟和除渣设(shè)备。 此(cǐ)法可以用来切(qiē)割(gē)3.0~80.0mm厚的不锈钢。切割面被氧化,并且由于等(děng)离子的(de)特性所致,切口呈八字形(xíng)。
9.手动剪(jiǎn)切
利(lì)用常规的手(shǒu)动剪(jiǎn)切机,如果剪刃锋利,可(kě)以剪切0.9mm以下(xià)的不锈钢。但是由于每剪剪切长(zhǎng)度较(jiào)短,所以在剪(jiǎn)切过程(chéng)中,钢(gāng)板易卷曲,而且切边的质量较差。除 非对(duì)切(qiē)边外观的要求(qiú)不高或不整(zhěng)齐的切边对下一道工序没有妨碍(如不易使焊缝对齐等),不(bú)推(tuī)荐使(shǐ)用(yòng)手动(dòng)剪(jiǎn)机进(jìn)行剪切。 切割(gē)碳钢(gāng)的绝大多数方法可用来切割(gē)不锈钢。但(dàn)是,由于(yú)不锈钢的强(qiáng)度更大,冷作硬化反应更强,所以,采用(yòng)机械方法进行切割,所需功率就(jiù)更(gèng)大,而且还降低了机(jī)器的切割(gē)厚(hòu)度。 不锈钢在(zài)用氧炔切割(gē)时不能燃烧(shāo),但可以向火焰(yàn)内喷(pēn)射粉末作为热(rè)源。不过粉末燃烧时会产生大量烟雾。可以使用碳弧焊炬在不锈钢(gāng)上烧孔,但切边不规则(zé),绝大多数情况(kuàng)下需要进行修整。