不銹鋼熱切割常用的方法有兩種,即帶熔劑或噴粉的火焰切割和等離子弧切割。


1. 火焰切割


  氧乙炔火焰(yan)切(qie)(qie)割(ge)法已經成(cheng)(cheng)為(wei)一種切(qie)(qie)割(ge)不銹鋼的常用(yong)方法,但其效(xiao)率極低(di)。這是因為(wei),在切(qie)(qie)割(ge)開始時,在切(qie)(qie)割(ge)處形(xing)成(cheng)(cheng)了(le)大量的高熔點(dian)鉻氧化物(wu)(wu)。這層氧化物(wu)(wu)使火焰(yan)和(he)氧氣幾乎被隔絕,不能接(jie)觸(chu)到(dao)切(qie)(qie)割(ge)金屬。如果把熔劑噴射到(dao)切(qie)(qie)割(ge)處。就(jiu)可以快速地去除掉覆蓋(gai)的氧化物(wu)(wu),從(cong)而使新表(biao)面(mian)斷地暴(bao)露出來(lai),使切(qie)(qie)割(ge)順利(li)進行(xing)。


  最(zui)常用(yong)的切割(ge)熔(rong)劑(ji)有兩種(zhong):一種(zhong)是專用(yong)熔(rong)劑(ji),另一種(zhong)是富鐵粉(fen)末。


  噴粉切割或熔劑切割也是常用的切割方法。這兩種方法可以有效地切割厚度為6.35~50.8mm的不(bu)銹鋼板。這些設備可以手工操作,也可以機械操作,并帶有使用模板和比例繪圖儀的輔助裝置。這兩種切割方法,在垂直位置或與水平面成任意角度,都能進行準確的切割。對于切割6.35mm厚的不銹鋼鋼板,切割速度可達609.6mm/min.對于切割25.4mm厚的不銹鋼鋼板,切割速度下降到約38.1m/min,當厚度超過38.1mm的鋼板,切割速度與碳鋼的切割速度相近。


  火焰切(qie)(qie)割(ge)是靠熔(rong)(rong)化(hua)(hua)后(hou)去(qu)除金(jin)屬,達到(dao)切(qie)(qie)割(ge)的(de)(de)目的(de)(de)。所以在(zai)切(qie)(qie)割(ge)斷面就有一個(ge)從室溫(wen)到(dao)熔(rong)(rong)點的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)梯度(du)(du)。時間(jian)對溫(wen)度(du)(du)是速度(du)(du)和(he)合金(jin)成(cheng)分(fen)的(de)(de)函(han)數(shu)。當選用(yong)這(zhe)種(zhong)方法(fa)(fa)時,必(bi)須(xu)考慮(lv)這(zhe)個(ge)熱(re)循環(huan)的(de)(de)作用(yong)。穩定(ding)化(hua)(hua)處理的(de)(de)鋼(gang)種(zhong)或低碳的(de)(de)經改進后(hou)的(de)(de)普通奧氏體(ti)鋼(gang)都不會產生碳化(hua)(hua)物沉淀問題,但厚(hou)度(du)(du)超(chao)過(guo)20.00mm的(de)(de)普通奧氏體(ti)鋼(gang),就有一個(ge)類似于(yu)在(zai)焊接過(guo)程中(zhong)(zhong)形(xing)成(cheng)的(de)(de)熱(re)效應區。 這(zhe)個(ge)區域的(de)(de)沉淀碳化(hua)(hua)物在(zai)使(shi)(shi)用(yong)前,必(bi)須(xu)徹底清除,以便使(shi)(shi)成(cheng)品工件(jian)獄得(de)最高(gao)的(de)(de)耐(nai)蝕性。 對切(qie)(qie)割(ge)部進行(xing)固溶處理是最直接的(de)(de)辦法(fa)(fa),但這(zhe)種(zhong)辦法(fa)(fa)并不總是可行(xing)的(de)(de),因為通常(chang)對部件(jian)邊緣要進行(xing)機(ji)加工和(he)打磨。 但是,對于(yu)一定(ding)厚(hou)度(du)(du)的(de)(de)不銹鋼(gang)中(zhong)(zhong)板來說(shuo),因為切(qie)(qie)割(ge)速度(du)(du)要比(bi)焊接速度(du)(du)快, 根據可靠的(de)(de)經驗可以預(yu)見(jian),如(ru)果(guo)這(zhe)個(ge)鋼(gang)種(zhong)或尺寸能在(zai)焊接狀(zhuang)態下(xia)使(shi)(shi)用(yong),那么在(zai)切(qie)(qie)割(ge)狀(zhuang)態下(xia),也一定(ding)能夠(gou)使(shi)(shi)用(yong)。


  如果工件要求有(you)極(ji)高(gao)的耐蝕性,對(dui)于(yu)切(qie)割和焊接狀態,厚度超過12.7mm的鋼種,就應該考慮(lv)再結晶退火。


  鉻不銹鋼也能像奧氏體系列鋼一樣,適于粉末切割或熔劑切割,但這種切割會引起一些其他的問題。 如在熱影響區,06Cr13Al(405),10Cr17(430)和16Cr25N(446)型鐵素體鋼將喪失耐蝕性。 當溫度超過871時,這些鋼種會明顯地表現出晶粒長大。。熱處理能恢復其耐蝕性,但不會減小晶粒度。在馬氏體結構的12Cr13(410)鋼,靠近切割處變得硬而脆,不僅需要切后熱處理來恢復韌性,而且還需要預熱到 260~371℃,以防止切割過程中產生裂紋。


2. 等(deng)離子弧切割


  等離子弧切割(ge)是一(yi)種靠能把氣(qi)(qi)體(ti)加熱(re)到極高溫度(du)的(de)氣(qi)(qi)體(ti) 一(yi)一(yi)電弧裝置割(ge)矩,來熔化切割(ge)金屬的(de)。 從(cong)這(zhe)(zhe)個裝置中(zhong)噴出的(de)氣(qi)(qi)體(ti),類(lei)似(si)一(yi)種直(zhi)接(jie)的(de)切割(ge)火(huo)焰(yan)(yan)。由于(yu)這(zhe)(zhe)種火(huo)焰(yan)(yan)沒有燃燒發生(sheng),所以(yi)氣(qi)(qi)體(ti)溫度(du)個受(shou)反應(ying)的(de)內熱(re)限制,通過不斷的(de)增加電能,電弧氣(qi)(qi)體(ti)裝置可將其他(ta)氣(qi)(qi)體(ti)加熱(re),使氣(qi)(qi)體(ti)溫度(du)增高到5538℃,或更高(氧氣(qi)(qi)和碳氫化合(he)物火(huo)焰(yan)(yan)溫度(du)約(yue)限制在3092℃)。


  這種極高的熱量輸人使得切割速度很快。 切割的金屬很快達到峪點,熔化的金屬立刻被高速氣流帶走。這樣的高速大大減少了碳化物沉淀的危險,06Cr19N110(304不(bu)銹鋼)06Cr17N112Mo2(316不銹鋼)鋼牌度達50.8mm)將不會出現熱影響區。像12Cr13(410)這種裂致敏感性高的鋼種,也能獲得滿意的切割效果。


  由于切割速度(du)非常(chang)高,所以(yi)通常(chang)等離子焊(han)炬要實(shi)現機械化(hua)。對不銹(xiu)鋼中板面言,使用氮氫混合物作為切割氣體,可以(yi)獲得(de)最佳切割效果(guo)。


  切割(ge)(ge)斷面(mian)整潔(jie)而光滑,可(ke)以(yi)獲得細到RMS250的(de)粗糙度。較薄(bo)的(de)中(zhong)板可(ke)以(yi)疊起來一(yi)(yi)塊切割(ge)(ge)。 切口沒有(you)氧化皮,只有(you)黑(hei)色(se)斑漬或一(yi)(yi)層很薄(bo)的(de)“切割(ge)(ge)金屬”(如果有(you)的(de)話),也很容易用打磨的(de)方法將其去掉。


  需(xu)要強(qiang)調的一點,所(suo)有的熱切(qie)割方(fang)法都(dou)會留下回火色或氧化區,而(er)且(qie)對許多鋼(gang)種,在切(qie)割后還(huan)會有熱影響區的存(cun)在。 為了獲得最大程度(du)的耐(nai)蝕性,上述這些都(dou)應該去除掉。 可(ke)以采用(yong)通(tong)過研磨(mo)、酸洗(xi)或機(ji)加工的方(fang)法來(lai)清理切(qie)割邊(bian)緣。