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(yang)(yang)乙(yi)炔火(huo)焰切(qie)割法(fa)已經(jing)成為一種切(qie)割不銹(xiu)鋼的常用方法(fa),但其效(xiao)率極低。這是(shi)因為,在切(qie)割開始時,在切(qie)割處形成了大(da)量的高熔點鉻氧(yang)(yang)化(hua)物。這層氧(yang)(yang)化(hua)物使火(huo)焰和氧(yang)(yang)氣幾乎被(bei)隔(ge)絕,不能(neng)接觸到切(qie)割金屬(shu)。如果把熔劑噴射到切(qie)割處。就可以快速地去除(chu)掉(diao)覆蓋的氧(yang)(yang)化(hua)物,從而使新表面斷地暴露出來,使切(qie)割順利進行。


  最(zui)常(chang)用的切(qie)割熔(rong)劑(ji)有兩種:一種是(shi)專用熔(rong)劑(ji),另一種是(shi)富鐵(tie)粉末(mo)。


  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的不銹(xiu)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)(qie)割(ge)(ge)是靠熔(rong)化(hua)后去(qu)除金屬(shu),達(da)到切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)的(de)目(mu)的(de)。所以在(zai)(zai)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)斷(duan)面就(jiu)有一個從(cong)室溫(wen)到熔(rong)點的(de)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)梯度(du)(du)(du)(du)。時間對(dui)(dui)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)是速(su)度(du)(du)(du)(du)和(he)合金成分的(de)函數。當(dang)選用這(zhe)種(zhong)方法時,必(bi)須考慮這(zhe)個熱循環的(de)作用。穩(wen)定化(hua)處理(li)的(de)鋼(gang)種(zhong)或低(di)碳的(de)經(jing)改進后的(de)普(pu)通奧氏體鋼(gang)都不(bu)(bu)會產生碳化(hua)物(wu)沉(chen)淀(dian)問題,但(dan)厚(hou)度(du)(du)(du)(du)超過20.00mm的(de)普(pu)通奧氏體鋼(gang),就(jiu)有一個類(lei)似于在(zai)(zai)焊接(jie)(jie)過程中形成的(de)熱效(xiao)應區。 這(zhe)個區域的(de)沉(chen)淀(dian)碳化(hua)物(wu)在(zai)(zai)使(shi)用前(qian),必(bi)須徹(che)底清除,以便使(shi)成品(pin)工件(jian)獄(yu)得最高(gao)的(de)耐蝕(shi)性。 對(dui)(dui)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)部進行固溶處理(li)是最直接(jie)(jie)的(de)辦法,但(dan)這(zhe)種(zhong)辦法并不(bu)(bu)總是可(ke)行的(de),因(yin)(yin)為(wei)通常對(dui)(dui)部件(jian)邊緣要進行機加工和(he)打磨。 但(dan)是,對(dui)(dui)于一定厚(hou)度(du)(du)(du)(du)的(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)中板來(lai)說,因(yin)(yin)為(wei)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)速(su)度(du)(du)(du)(du)要比焊接(jie)(jie)速(su)度(du)(du)(du)(du)快, 根據可(ke)靠的(de)經(jing)驗可(ke)以預見,如果這(zhe)個鋼(gang)種(zhong)或尺寸能在(zai)(zai)焊接(jie)(jie)狀(zhuang)態下使(shi)用,那么在(zai)(zai)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)狀(zhuang)態下,也一定能夠使(shi)用。


  如果工件要求有(you)極高(gao)的耐蝕性,對于(yu)切割和焊接狀態,厚度超過(guo)12.7mm的鋼種,就應該(gai)考(kao)慮(lv)再結晶退火(huo)。


  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. 等離子弧切割


  等離子弧切割是一種(zhong)靠能把(ba)氣(qi)(qi)體加熱(re)到(dao)極(ji)高(gao)溫(wen)度的(de)(de)氣(qi)(qi)體 一一電弧裝置割矩,來熔化(hua)切割金屬的(de)(de)。 從這個裝置中噴出(chu)的(de)(de)氣(qi)(qi)體,類似一種(zhong)直接的(de)(de)切割火焰。由(you)于這種(zhong)火焰沒有燃燒發生,所以氣(qi)(qi)體溫(wen)度個受反(fan)應的(de)(de)內(nei)熱(re)限制,通過(guo)不斷的(de)(de)增加電能,電弧氣(qi)(qi)體裝置可將其他(ta)氣(qi)(qi)體加熱(re),使氣(qi)(qi)體溫(wen)度增高(gao)到(dao)5538℃,或更(geng)高(gao)(氧氣(qi)(qi)和碳(tan)氫化(hua)合物火焰溫(wen)度約限制在(zai)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(ge)(ge)速度非常高,所以通(tong)常等離子焊炬要實現機械化(hua)。對不銹(xiu)鋼中板(ban)面言,使用(yong)氮氫混合物作為切割(ge)(ge)氣體(ti),可(ke)以獲(huo)得最佳切割(ge)(ge)效果。


  切(qie)割(ge)(ge)斷面整潔而光滑,可以獲得細到RMS250的(de)(de)粗糙度。較薄的(de)(de)中(zhong)板(ban)可以疊起(qi)來一塊切(qie)割(ge)(ge)。 切(qie)口沒有(you)氧化皮(pi),只有(you)黑色斑漬或一層很(hen)薄的(de)(de)“切(qie)割(ge)(ge)金屬”(如果有(you)的(de)(de)話),也很(hen)容易用打磨的(de)(de)方(fang)法將其去掉。


  需(xu)要強調的(de)(de)一點(dian),所有的(de)(de)熱切(qie)割方(fang)法都(dou)會(hui)留下回火(huo)色(se)或氧化區(qu),而且對許多鋼(gang)種,在(zai)切(qie)割后還會(hui)有熱影響區(qu)的(de)(de)存在(zai)。 為了獲(huo)得最(zui)大程度的(de)(de)耐蝕性,上述這(zhe)些(xie)都(dou)應該去除掉。 可以(yi)采用通過(guo)研磨、酸洗或機(ji)加工的(de)(de)方(fang)法來清理切(qie)割邊緣。