不銹鋼鋼板、不銹鋼管(guan)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(deng)離子弧(hu)切割工藝參數
①. 切割用(yong)氣體
氫(qing)、氬(ya)、氮(dan)、混(hun)合氣(qi)(qi)(qi)(qi)體或(huo)壓(ya)縮空氣(qi)(qi)(qi)(qi)都可(ke)(ke)作為(wei)切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體。氣(qi)(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)選擇(ze)依據切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)不銹鋼管工件的(de)(de)材料而定(ding)。氣(qi)(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)導熱性越好(hao)(hao)(hao),等(deng)離子(zi)(zi)弧(hu)(hu)的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)越高。氣(qi)(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)原子(zi)(zi)或(huo)分子(zi)(zi)重量(liang)越大(da),越易于將熔化(hua)金(jin)(jin)屬(shu)從割(ge)(ge)(ge)(ge)口(kou)(kou)中排開。氫(qing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)導熱好(hao)(hao)(hao),切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)速(su)(su)度(du)(du)快,割(ge)(ge)(ge)(ge)口(kou)(kou)粗(cu)糙度(du)(du)小,但是(shi)(shi)其分子(zi)(zi)重量(liang)輕(qing)。因(yin)此(ci),一般氫(qing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)要與氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)或(huo)氬(ya)氣(qi)(qi)(qi)(qi)混(hun)合使用,適(shi)宜(yi)(yi)于切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)有(you)色金(jin)(jin)屬(shu)。氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)導熱性也(ye)(ye)很好(hao)(hao)(hao),但是(shi)(shi)割(ge)(ge)(ge)(ge)口(kou)(kou)粗(cu)糙且不平(ping)整,切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)過程中還會(hui)產(chan)生有(you)毒的(de)(de)一氧(yang)化(hua)氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體。氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)適(shi)宜(yi)(yi)切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)碳鋼,氬(ya)氣(qi)(qi)(qi)(qi)導熱性差,但是(shi)(shi)原子(zi)(zi)重量(liang)大(da),切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)速(su)(su)度(du)(du)較慢,適(shi)宜(yi)(yi)于切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)薄板和化(hua)學活潑性強的(de)(de)材料。空氣(qi)(qi)(qi)(qi)中含(han)有(you)大(da)量(liang)氮(dan),在等(deng)離子(zi)(zi)弧(hu)(hu)中可(ke)(ke)作為(wei)切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體,空氣(qi)(qi)(qi)(qi)中含(han)有(you)的(de)(de)氧(yang)在金(jin)(jin)屬(shu)中產(chan)生氧(yang)化(hua)反應而提高工件溫(wen)度(du)(du),因(yin)此(ci)可(ke)(ke)大(da)大(da)提高碳鋼的(de)(de)切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)速(su)(su)度(du)(du),還可(ke)(ke)減少(shao)割(ge)(ge)(ge)(ge)口(kou)(kou)底部的(de)(de)割(ge)(ge)(ge)(ge)瘤。空氣(qi)(qi)(qi)(qi)等(deng)離子(zi)(zi)弧(hu)(hu)切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)時,也(ye)(ye)會(hui)產(chan)生有(you)毒氣(qi)(qi)(qi)(qi)體。
②. 切(qie)割電流(轉(zhuan)移弧電流)
切(qie)割(ge)(ge)電(dian)流(liu)影響切(qie)割(ge)(ge)速度(du)和割(ge)(ge)口寬(kuan)度(du)。切(qie)割(ge)(ge)電(dian)流(liu)越(yue)(yue)大(da),割(ge)(ge)口寬(kuan)度(du)越(yue)(yue)大(da),越(yue)(yue)易形(xing)成“V”形(xing)割(ge)(ge)口。
③. 切割速度
切割(ge)(ge)速(su)度(du)分最(zui)快切割(ge)(ge)速(su)度(du)和最(zui)佳(jia)切割(ge)(ge)速(su)度(du)兩種(zhong)。
切割(ge)(ge)速度過大,割(ge)(ge)口(kou)(kou)(kou)呈(cheng)“V”形,割(ge)(ge)口(kou)(kou)(kou)表面有(you)明顯割(ge)(ge)紋,割(ge)(ge)口(kou)(kou)(kou)底(di)部有(you)割(ge)(ge)瘤。最佳切割(ge)(ge)速度時割(ge)(ge)口(kou)(kou)(kou)呈(cheng)平行(xing)。圖6-18所示的(de)是最快切割(ge)(ge)速度與最佳切割(ge)(ge)速度的(de)比較曲線(xian),其與板厚有(you)關(guan)。
2. 等離子弧切割設(she)備(bei)
①. 切(qie)割電源
大多(duo)數(shu)等(deng)離(li)子(zi)弧切割(ge)都采用(yong)轉移弧。電(dian)(dian)源都選用(yong)陡降或垂降外特性。與等(deng)離(li)子(zi)弧焊電(dian)(dian)源相比,切割(ge)電(dian)(dian)源的空(kong)載(zai)電(dian)(dian)壓(ya)更高。國產切割(ge)電(dian)(dian)源的空(kong)載(zai)電(dian)(dian)壓(ya)都在(zai)200V以上,水壓(ya)縮等(deng)離(li)子(zi)弧切割(ge)電(dian)(dian)源的空(kong)載(zai)電(dian)(dian)壓(ya)為400V。
②. 等(deng)離(li)子弧割(ge)槍與等(deng)離(li)子弧焊槍相(xiang)比,割(ge)槍的噴嘴(zui)孔(kong)道比要(yao)(yao)(yao)大,孔(kong)道直徑更小,有利于(yu)壓(ya)縮等(deng)離(li)子弧。進氣方(fang)式最(zui)好(hao)(hao)采用徑向(xiang)通入,有利于(yu)提(ti)高割(ge)槍噴嘴(zui)的使用壽命。由于(yu)孔(kong)道直徑小,割(ge)槍要(yao)(yao)(yao)求電極和割(ge)嘴(zui)同心(xin)度要(yao)(yao)(yao)更好(hao)(hao)。
③. 電極(ji)(ji)材料(liao)的選擇與等離子弧(hu)焊接相同。但是(shi)空(kong)氣等離子切割時(shi),空(kong)氣對電極(ji)(ji)氧化作用(yong)大,因此不能選用(yong)鎢作電極(ji)(ji),只能選用(yong)鉛或鋯(gao)及其(qi)合金作電極(ji)(ji)。電極(ji)(ji)形(xing)狀(zhuang)為鑲(xiang)嵌式。