不銹鋼板剪切(切割)主要有以下幾種方法: 縱剪切機組、橫剪切機組、鍘刀式剪切機(鍘刀式剪床)、 氣體切割(氣割)、激光切割和其他切割。
1. 縱剪切機組
近年來,不(bu)銹(xiu)鋼板(ban)生產廠家多數是把不銹鋼板以卷材形式出廠銷售。一次加工,是鋼卷剪切中心按用戶要求,將鋼卷開卷并剪切成用戶要求的寬度的條材。完成這種剪切的設備稱為縱剪切機組(slitter line)。它是一種按條材所需要的寬度調整圓盤剪刀,將寬幅鋼卷開卷的鋼板,同時剪切成數條帶鋼,然后將帶鋼卷曲成卷的設備。這種裝置在剪切時,因為刀刃的交錯,所切成的帶鋼的邊緣部分的斷面形狀有的上下錯偏,應在操作時多加注意。縱剪切機組的工作理如圖6-1所示。
2. 橫剪切(qie)機(ji)組
將鋼(gang)卷開(kai)卷剪成單張鋼(gang)板(ban)的(de)(de)設(she)備,稱為橫剪切機組。其操作是(shi)按指定(ding)的(de)(de)寬度用剪邊機剪去(qu)多余(yu)的(de)(de)邊緣,再用矯平機和旋轉刃式剪切機按指定(ding)長度連(lian)續地(di)進(jin)行(xing)切斷。矯平機分(fen)厚板(ban)和薄(bo)板(ban)兩段設(she)置(zhi),夾送輥之(zhi)間設(she)有張力裝置(zhi)。定(ding)尺(chi)的(de)(de)不銹鋼(gang)鋼(gang)板(ban)成品,就是(shi)經過這種橫剪切機組完成后銷(xiao)售。橫剪切機組的(de)(de)工作原理如圖6-2所示。
3. 鍘刀式(shi)剪切機(鍘刀式(shi)剪床)
對長度和寬(kuan)度均屬特(te)殊(shu)尺寸的(de)(de)(de)不銹鋼鋼板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)(ban),可(ke)以在(zai)鍘刀(dao)式(shi)剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)機(ji)(ji)上進行(xing)單(dan)張(zhang)剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)。這種(zhong)剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)可(ke)能剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)長度,依鋼卷供(gong)應的(de)(de)(de)品種(zhong)、剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)專業廠所能剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)的(de)(de)(de)品種(zhong)及其持有的(de)(de)(de)設備而異:厚中板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)產品從(cong)其最大5m到最小1m.可(ke)以剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)鋼板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)厚度與成品寬(kuan)度有關,剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)的(de)(de)(de)最大厚度以20mm左右為宜(yi)。針對薄板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)產品,一般的(de)(de)(de)是2m、1.524m、1.2192m、1m的(de)(de)(de)設備。剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)機(ji)(ji)(剪(jian)(jian)床)的(de)(de)(de)技術(shu)規格,分為厚板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)機(ji)(ji)和薄板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)剪(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)機(ji)(ji)。
4. 氣體(ti)切割(氣割)
對不(bu)能使用(yong)剪(jian)切機(ji)(剪(jian)床)剪(jian)切的(de)(de)較厚(hou)的(de)(de)板材,一(yi)般要使用(yong)氣體(ti)切割。普通鋼(gang)(gang)使用(yong)乙炔等氣體(ti)很容易切割,但(dan)因為(wei)(wei)不(bu)銹鋼(gang)(gang)含有鉻的(de)(de)成分,當(dang)(dang)使用(yong)氣體(ti)切割時(shi),由于產生鉻氧化物而(er)抑(yi)制(zhi)了熔解,使得(de)切割不(bu)可能實現。為(wei)(wei)此,當(dang)(dang)切割不(bu)銹鋼(gang)(gang)時(shi)需借助于加(jia)入的(de)(de)鐵粉提高(gao)其燃燒溫度才能實現,這就是所謂的(de)(de)鐵粉氣體(ti)切割方(fang)式。當(dang)(dang)然(ran),此法(fa)的(de)(de)切割精度不(bu)佳:當(dang)(dang)為(wei)(wei)厚(hou)中板時(shi),JIS標準(zhun)規定,以成品尺寸+5mm(以上)到+α mm (α: 根據(ju)板厚(hou)、板寬而(er)變(bian)化),為(wei)(wei)后續(xu)機(ji)械加(jia)工的(de)(de)切割公差。
在氣(qi)(qi)體切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)中,切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)精(jing)度(du)較高的(de)(de)(de)(de)是等(deng)(deng)離子氣(qi)(qi)體切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)。其切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)厚(hou)度(du),受等(deng)(deng)離子發生(sheng)器(qi)能力(li)的(de)(de)(de)(de)限(xian)制(zhi)。近(jin)年來,有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)廠(chang)家持有(you)(you)能夠切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)100mm左(zuo)右厚(hou)度(du)的(de)(de)(de)(de)等(deng)(deng)離子氣(qi)(qi)體切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)設(she)(she)備(bei)。進行等(deng)(deng)離子切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)時(shi),在切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)斷面(mian)上存在著問題。為抑制(zhi)熔渣的(de)(de)(de)(de)附著,采(cai)用在切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)工作臺(tai)中充(chong)滿(man)水的(de)(de)(de)(de)所(suo)謂(wei)水-等(deng)(deng)離子切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)。不(bu)銹(xiu)鋼生(sheng)產廠(chang)家或中厚(hou)板剪切(qie)(qie)專業廠(chang)家大都持有(you)(you)這(zhe)種設(she)(she)備(bei)。圖6-3所(suo)示(shi),就是水-等(deng)(deng)離子切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)設(she)(she)備(bei)正在切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)場面(mian)。
備注:1. 切(qie)斷裂紋(wen)當(dang)對馬氏體(ti)系列或(huo)鐵素體(ti)系列不銹鋼(gang)的厚板(ban)材進(jin)行切(qie)斷時,在其(qi)剪切(qie)斷面上發(fa)生的裂紋(wen)(脆性破裂)。
2. 氣體(ti)(ti)(ti)切(qie)割裂紋-使(shi)用等離子切(qie)割馬氏體(ti)(ti)(ti)系列的(de)高硬(ying)度不銹鋼(gang)材料時(shi),含有氬(Ar)、氫(H)的(de)切(qie)斷氣體(ti)(ti)(ti)中的(de)氫(H)所導(dao)致發(fa)生(sheng)的(de)裂紋。
5. 激(ji)光切割(ge)和其他切割(ge)
由(you)于激光切(qie)割(ge)設備價(jia)(jia)格(ge)高而且所(suo)切(qie)割(ge)的板(ban)材厚度受(shou)到(dao)限制,難以普(pu)及(ji)。可(ke)是(shi)近幾年(nian)來,隨著設備價(jia)(jia)格(ge)相(xiang)對降低核切(qie)割(ge)能(neng)力(li)亦有改進,因此(ci)安設這種設備的廠(chang)家(jia)正在增多。其最重要的特點是(shi)切(qie)割(ge)精(jing)度高。因為是(shi)高能(neng)量切(qie)割(ge),由(you)于沒(mei)有切(qie)割(ge)斷(duan)(duan)面的偏斜和(he)殘留熔渣等問題,所(suo)以切(qie)割(ge)斷(duan)(duan)面可(ke)直接當(dang)成(cheng)成(cheng)品(pin)使用。
但是,使(shi)(shi)用(yong)激光切(qie)割(ge)(ge)(ge)不銹(xiu)鋼(gang)時(shi),因為在切(qie)割(ge)(ge)(ge)的斷面上發生氧化(產生氧化皮(pi)),所(suo)以(yi)在切(qie)割(ge)(ge)(ge)斷面上會發生銹(xiu)蝕。為此,當切(qie)割(ge)(ge)(ge)后直(zhi)接(jie)使(shi)(shi)用(yong)時(shi),應(ying)使(shi)(shi)用(yong)氮氣或氬氣進行封閉保(bao)護,避免其氧化,從而得(de)到(dao)干(gan)凈而完整的切(qie)割(ge)(ge)(ge)斷面就可以(yi)直(zhi)接(jie)使(shi)(shi)用(yong)。還有(you)在激光切(qie)割(ge)(ge)(ge)機上安裝數(shu)控(NC)裝置,對相同形(xing)狀的零(ling)件可以(yi)數(shu)個同時(shi)進行“排(pai)版套裁”加(jia)工切(qie)割(ge)(ge)(ge),材料利用(yong)率得(de)到(dao)提高。激光切(qie)割(ge)(ge)(ge)機是一種很(hen)優秀(xiu)的切(qie)割(ge)(ge)(ge)設備。
鋸(ju)切或高壓(ya)水(shui)(水(shui)刀)等(deng)切割(ge)方法,作為批量(liang)生產(chan)不適(shi)宜,但因其切割(ge)斷面不受熱(re)影響(xiang)而被用(yong)于單件小批零件切割(ge)和科研中所用(yong)的試驗片的切割(ge)。