不锈钢切割常用(yòng)九种方式
不锈钢切割常用(yòng)九种方式
1.高压水射流水刀(dāo)水切割
这项新(xīn)技术采用(yòng)的是水的0.80~1.50mm射流,喷射速度為(wèi)600~800米/秒(miǎo)(速度大于2马赫)。水压為(wèi)3000~4000巴(bar),用(yòng)水量每分(fēn)钟仅4升。
為(wèi)了用(yòng)磨料如氧化铝或碳化硅等切割不锈钢,在喷射水流抵达钢材前,向水流射入磨料颗粒。现代化的设备可(kě)切割20.0mm厚的不锈钢。切边准确、切面干净光滑。
切割作用(yòng)所产生的热由水带走,金属温度仅為(wèi)50~60℃。这样再加上由喷射水流在金属上所产生的力,就可(kě)以防止变型,提高切割精度。
2.步进式冲裁
该 工艺使用(yòng)圆形和三角形冲子冲出一列搭接的孔。采用(yòng)这种工艺显然无法使切口十分(fēn)平滑,但是,通过采用(yòng)良好的工具设计和使切口重叠,可(kě)使切边满足大多(duō)数用(yòng)途的 要求。手提式步进冲裁机通常用(yòng)于切割碳钢薄板,如果用(yòng)来切割奥氏體(tǐ)不锈钢,需要增加60%的力。而且,也要降低机器切割的*大厚度。加工厂的机器至少可(kě)以 对8mm的不锈钢进行冲孔。现代化机器还可(kě)以利用(yòng)剪冲结合的方法生产所需的坯料。
3.铡刀(dāo)剪
大多(duō)数加工厂采用(yòng)这种手操作剪机。这种剪切机的刃長(cháng)可(kě)以达到3m,但如果剪切机的端部是开口的,可(kě)以用(yòng)连续剪切得到長(cháng)于剪刃的切口。不过要注意不要切出台阶来。
由 于剪切不锈钢所需功率较大,所以,剪切机在剪切软钢时所能(néng)剪切的厚度在剪切铁素體(tǐ)钢时要降低两个線(xiàn)规号,剪切奥氏體(tǐ)不锈钢时要降低4个線(xiàn)规号。因此一个* 大能(néng)剪切2mm软钢的剪机在剪切铁素體(tǐ)钢时要降低到1.6mm以下和奥氏體(tǐ)钢1.2mm以下,并且剪刃间隙也相应需要降低,剪切奥氏體(tǐ)不锈钢典型的剪刃间 隙值是5%。
绝大多(duō)数加工厂都知道在剪切过程中牢固夹持钢板和保持刀(dāo)刃良好状态的重要性,然而,刚接触不锈钢的人可(kě)能(néng)不知道為(wèi)防止对不锈钢表 面造成污染,需在铡刀(dāo)式剪机工作台上或其它与碳钢有(yǒu)接触的地方放置保护垫。如果该铡刀(dāo)式剪机也剪切碳钢,那么,在剪切不锈钢前*好检查一下刀(dāo)片,除去可(kě)能(néng) 粘附并污染不锈钢的碳钢微粒。
4.圆盘剪
圆盘剪的基本工作原理(lǐ)与铡刀(dāo)式剪机相同,但通过使用(yòng)圆盘刀(dāo)片可(kě)以进行连续剪切。 钢铁厂 利用(yòng)在两根轴上装若干刀(dāo)片来对宽钢卷进行纵切。不过,用(yòng)一对刀(dāo)片也可(kě)以用(yòng)来剪切单一直条。有(yǒu)些剪机在剪切过程中还可(kě)以使刀(dāo)片向一边移动来切割楔形坯料,另 一些则可(kě)以使刀(dāo)具转动来切割圆形坯料。
5.锯
虽然可(kě)以用(yòng)弓形锯和带锯来切割窄薄板,但这两种锯通常是用(yòng)来切割中厚板、型钢和管材的。
奥 氏體(tǐ)不锈钢是会冷作硬化的,严禁摩擦,这点很(hěn)重要,必须注意。因此,在锯的回程中要把锯抬起来。高速工具钢锯条在锯厚材料时每英寸為(wèi)8到10个齿,在锯薄 板和管材时每英寸為(wèi)24到32个齿,机动切割奥氏體(tǐ)不锈钢时,每分(fēn)钟锯50/80下,切割铁素體(tǐ)不锈钢时每分(fēn)钟锯100/200下。在常规的带锯机上切割 时使用(yòng)锋利的锯齿低速度和均匀的小(xiǎo)给进量保持锯条的切割。
6.砂轮切割
此法采用(yòng)高速旋转的砂轮片切割钢材。砂轮片是用(yòng)纤维、树脂或橡胶将磨料粘合制成的。在熟练的手工操作中,砂轮可(kě)进行快速、准确地切割,而且切割得整齐、无毛刺。利用(yòng)砂轮仅能(néng)进行直線(xiàn)切割,但这对绝大多(duō)数用(yòng)途来说已经足够了。
砂轮通常用(yòng)来切割管材。加工厂也用(yòng)砂轮磨不通長(cháng)的槽。
现场修理(lǐ)通常采用(yòng)手操作砂轮机。但是,使用(yòng)手操作砂轮机工作时产生大量的粉尘和"钢屑,所以需要除尘或保护装置。生产厂内所用(yòng)的砂轮机一般安有(yǒu)冷却系统,这样,既可(kě)以减少粉尘,又(yòu)可(kě)以防止对材料造成热损伤。
7.激光切割
该 技术采用(yòng)激光束照射到钢板表面时释放的能(néng)量来使不锈钢熔化并蒸发。激光源一般用(yòng)二氧化碳激光束,工作功率為(wèi)500~2500瓦。该功率的水平比许多(duō)家用(yòng)電(diàn) 暖气所需要的功率还低,但是,通过透镜和反射镜,激光束聚集在很(hěn)小(xiǎo)的區(qū)域。能(néng)量的高度集中能(néng)够进行迅速局部加热,使不锈钢蒸发。此外,由于能(néng)量非常集中, 所以,仅有(yǒu)少量热传到钢材的其它部分(fēn),所造成的变形很(hěn)小(xiǎo)或没有(yǒu)变形。利用(yòng)激光可(kě)以非常准确地切割复杂形状的坯料,所切割的坯料不必再作进一步的处理(lǐ)。
利用(yòng)激光切割设备可(kě)切割4mm以下的不锈钢,在激光束中加氧气可(kě)切割8~10mm厚的不锈钢,但加氧切割后会在切割面形成薄薄的氧化膜。切割的*大厚度可(kě)增加到16mm,但切割部件的尺寸误差较大。
激 光切割设备的价格相当贵,约150美元以上。但是,由于降低了后续工艺处理(lǐ)的成本,所以,在大生产中采用(yòng)这种设备还是可(kě)行的。由于没有(yǒu)刀(dāo)具加工成本,所以 激光切割设备也适用(yòng)生产小(xiǎo)批量的原先不能(néng)加工的各种尺寸的部件。目前,激光切割设备通常采用(yòng)计算机化数字控制技术(CNC)装置,采用(yòng)该装置后,就可(kě)以利 用(yòng)電(diàn)话線(xiàn)从计算机辅助设计(CAD)工作站来接受切割数据。
8.等离子弧切割
此法是将混合气體(tǐ)通过高频電(diàn)弧。气體(tǐ)可(kě)以是空气,也 可(kě)以是氢气、氩气和氮气的混合气體(tǐ)。高频電(diàn)弧使一些气體(tǐ)"分(fēn)解"或离子化,成為(wèi)基本的原子粒子,从而产生"等离子"。然后,電(diàn)弧跳跃到不锈钢工件上,高压 气體(tǐ)把等离子从割炬烧嘴吹出,出口速度為(wèi)每秒(miǎo)800~1000米(约3马赫)。这样,结合等离子中的各种气體(tǐ)恢复到正常状态时所释放的高能(néng)量产生 2700℃的高温。该温度几乎是不锈钢熔点的两倍。从而使不锈钢快速熔化,熔化的金属由喷出的高压气流吹走。因此,需要用(yòng)排烟和除渣设备。
此法可(kě)以用(yòng)来切割3.0~80.0mm厚的不锈钢。切割面被氧化,并且由于等离子的特性所致,切口呈八字形。
9.手动剪切
利 用(yòng)常规的手动剪切机,如果剪刃锋利,可(kě)以剪切0.9mm以下的不锈钢。但是由于每剪剪切長(cháng)度较短,所以在剪切过程中,钢板易卷曲,而且切边的质量较差。除 非对切边外观的要求不高或不整齐的切边对下一道工序没有(yǒu)妨碍(如不易使焊缝对齐等),不推荐使用(yòng)手动剪机进行剪切。