不銹鋼鋼板、不銹鋼(gang)管等要加工成各種設備或部件,必須首先要進行下料,就是說要首先對不銹鋼進行切割。不銹鋼切割方法很多,厚度比較薄的不銹(xiu)鋼板一般采用剪板機剪切的辦法,比較小的工件可以采用砂輪片切割機切割。厚板一般是采用等離子弧切割、激光切割、氧乙炔火焰切割、碳弧氣割、噴水式熔化極電弧切割法以及最新的水射流切割法等進行切割。


1. 等離子(zi)弧(hu)切割工藝參數


 ①. 切(qie)割用氣體


  氫、氬、氮(dan)、混(hun)合氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)或壓(ya)縮空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)都可作為切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)。氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)選擇依據切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)不(bu)銹鋼(gang)(gang)管工件的(de)(de)(de)材料(liao)而(er)定(ding)。氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)導(dao)熱性(xing)越好,等離子(zi)弧的(de)(de)(de)溫度(du)越高(gao)。氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)或分子(zi)重(zhong)(zhong)量(liang)(liang)越大,越易于將熔化(hua)金(jin)屬(shu)從割(ge)(ge)(ge)口(kou)中(zhong)(zhong)排開。氫氣(qi)(qi)(qi)(qi)導(dao)熱好,切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速度(du)快,割(ge)(ge)(ge)口(kou)粗糙(cao)度(du)小,但是(shi)其分子(zi)重(zhong)(zhong)量(liang)(liang)輕。因(yin)此(ci)(ci),一般氫氣(qi)(qi)(qi)(qi)要與氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)或氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)混(hun)合使用(yong),適宜于切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)有色金(jin)屬(shu)。氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)導(dao)熱性(xing)也很好,但是(shi)割(ge)(ge)(ge)口(kou)粗糙(cao)且不(bu)平整(zheng),切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)過程中(zhong)(zhong)還會產生(sheng)有毒(du)的(de)(de)(de)一氧(yang)化(hua)氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)。氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)適宜切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)碳鋼(gang)(gang),氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)導(dao)熱性(xing)差,但是(shi)原(yuan)子(zi)重(zhong)(zhong)量(liang)(liang)大,切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速度(du)較慢,適宜于切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)薄板和化(hua)學活潑(po)性(xing)強的(de)(de)(de)材料(liao)。空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)(zhong)含有大量(liang)(liang)氮(dan),在等離子(zi)弧中(zhong)(zhong)可作為切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti),空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)(zhong)含有的(de)(de)(de)氧(yang)在金(jin)屬(shu)中(zhong)(zhong)產生(sheng)氧(yang)化(hua)反應而(er)提(ti)(ti)高(gao)工件溫度(du),因(yin)此(ci)(ci)可大大提(ti)(ti)高(gao)碳鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速度(du),還可減少割(ge)(ge)(ge)口(kou)底部的(de)(de)(de)割(ge)(ge)(ge)瘤。空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)等離子(zi)弧切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)時,也會產生(sheng)有毒(du)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)。


②. 切割電流(轉移弧(hu)電流)


  切割電(dian)流影響切割速(su)度和割口寬度。切割電(dian)流越大,割口寬度越大,越易形(xing)成“V”形(xing)割口。


③. 切割速度


  切(qie)(qie)割(ge)速(su)(su)度分最快切(qie)(qie)割(ge)速(su)(su)度和最佳切(qie)(qie)割(ge)速(su)(su)度兩(liang)種。


 切割(ge)(ge)(ge)速(su)(su)度過大,割(ge)(ge)(ge)口呈“V”形,割(ge)(ge)(ge)口表面(mian)有(you)明顯割(ge)(ge)(ge)紋,割(ge)(ge)(ge)口底部有(you)割(ge)(ge)(ge)瘤。最佳(jia)切割(ge)(ge)(ge)速(su)(su)度時割(ge)(ge)(ge)口呈平行。圖6-18所示(shi)的(de)是最快切割(ge)(ge)(ge)速(su)(su)度與最佳(jia)切割(ge)(ge)(ge)速(su)(su)度的(de)比較(jiao)曲線,其(qi)與板厚(hou)有(you)關。


圖 18.jpg



2. 等離子(zi)弧切(qie)割設(she)備


 ①. 切割電源


  大多數等離子弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)都采用(yong)(yong)轉移(yi)弧(hu)。電(dian)(dian)(dian)源都選用(yong)(yong)陡降(jiang)或垂降(jiang)外特性。與等離子弧(hu)焊電(dian)(dian)(dian)源相比,切(qie)(qie)割(ge)(ge)電(dian)(dian)(dian)源的(de)空(kong)(kong)載電(dian)(dian)(dian)壓更高。國產切(qie)(qie)割(ge)(ge)電(dian)(dian)(dian)源的(de)空(kong)(kong)載電(dian)(dian)(dian)壓都在200V以上,水壓縮等離子弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)電(dian)(dian)(dian)源的(de)空(kong)(kong)載電(dian)(dian)(dian)壓為400V。


  ②. 等離(li)子(zi)(zi)弧割(ge)槍(qiang)(qiang)與等離(li)子(zi)(zi)弧焊(han)槍(qiang)(qiang)相比,割(ge)槍(qiang)(qiang)的噴嘴(zui)孔(kong)道比要(yao)大,孔(kong)道直徑更小(xiao),有利于壓縮等離(li)子(zi)(zi)弧。進氣方式最(zui)好采用(yong)徑向通入,有利于提高割(ge)槍(qiang)(qiang)噴嘴(zui)的使用(yong)壽命。由于孔(kong)道直徑小(xiao),割(ge)槍(qiang)(qiang)要(yao)求電極和割(ge)嘴(zui)同心度要(yao)更好。


  ③. 電(dian)極(ji)(ji)材料的選擇與等離(li)(li)子弧焊(han)接(jie)相(xiang)同。但是空氣等離(li)(li)子切(qie)割時,空氣對電(dian)極(ji)(ji)氧化作(zuo)用(yong)大,因(yin)此不能選用(yong)鎢作(zuo)電(dian)極(ji)(ji),只能選用(yong)鉛或(huo)鋯及其合金作(zuo)電(dian)極(ji)(ji)。電(dian)極(ji)(ji)形狀為(wei)鑲嵌式。