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. 橫剪切機組
將鋼(gang)卷(juan)開卷(juan)剪(jian)成(cheng)單張鋼(gang)板(ban)(ban)的設備,稱為橫(heng)(heng)剪(jian)切機組(zu)。其操(cao)作是按(an)(an)指定的寬度用(yong)剪(jian)邊機剪(jian)去多余的邊緣(yuan),再用(yong)矯平(ping)機和旋轉刃式(shi)剪(jian)切機按(an)(an)指定長度連續地進(jin)行切斷。矯平(ping)機分(fen)厚板(ban)(ban)和薄板(ban)(ban)兩段設置(zhi),夾送輥之間設有張力裝置(zhi)。定尺的不銹鋼(gang)鋼(gang)板(ban)(ban)成(cheng)品(pin),就是經(jing)過這(zhe)種(zhong)橫(heng)(heng)剪(jian)切機組(zu)完(wan)成(cheng)后銷售。橫(heng)(heng)剪(jian)切機組(zu)的工作原(yuan)理如圖6-2所(suo)示。
3. 鍘刀式(shi)剪(jian)切機(鍘刀式(shi)剪(jian)床)
對(dui)長度和寬度均屬(shu)特殊尺寸(cun)的(de)(de)不(bu)銹鋼鋼板(ban),可(ke)以在鍘刀式剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)機(ji)(ji)(ji)上進行單張剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)。這種(zhong)剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)可(ke)能(neng)剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)長度,依鋼卷供應(ying)的(de)(de)品(pin)種(zhong)、剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)專業(ye)廠所(suo)能(neng)剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)的(de)(de)品(pin)種(zhong)及其(qi)持有的(de)(de)設備而異:厚(hou)中(zhong)板(ban)產(chan)(chan)品(pin)從其(qi)最大(da)5m到最小1m.可(ke)以剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)鋼板(ban)厚(hou)度與成品(pin)寬度有關(guan),剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)的(de)(de)最大(da)厚(hou)度以20mm左(zuo)右為宜。針對(dui)薄板(ban)產(chan)(chan)品(pin),一般的(de)(de)是(shi)2m、1.524m、1.2192m、1m的(de)(de)設備。剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)機(ji)(ji)(ji)(剪(jian)(jian)(jian)床)的(de)(de)技術規格,分為厚(hou)板(ban)剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)機(ji)(ji)(ji)和薄板(ban)剪(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)(qie)機(ji)(ji)(ji)。
4. 氣(qi)(qi)體切(qie)割(氣(qi)(qi)割)
對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)能使(shi)(shi)(shi)用(yong)剪切(qie)機(ji)(剪床)剪切(qie)的較厚(hou)(hou)的板(ban)材,一般要使(shi)(shi)(shi)用(yong)氣體(ti)(ti)切(qie)割(ge)。普通(tong)鋼使(shi)(shi)(shi)用(yong)乙炔等(deng)氣體(ti)(ti)很容易切(qie)割(ge),但(dan)因(yin)為不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼含(han)有(you)鉻(ge)(ge)的成(cheng)分,當使(shi)(shi)(shi)用(yong)氣體(ti)(ti)切(qie)割(ge)時(shi),由于(yu)產生鉻(ge)(ge)氧化(hua)物而(er)抑(yi)制了熔解,使(shi)(shi)(shi)得切(qie)割(ge)不(bu)(bu)(bu)(bu)可能實(shi)現。為此(ci),當切(qie)割(ge)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼時(shi)需借(jie)助于(yu)加入的鐵(tie)粉提高其燃(ran)燒溫度(du)才能實(shi)現,這(zhe)就(jiu)是所謂的鐵(tie)粉氣體(ti)(ti)切(qie)割(ge)方式(shi)。當然,此(ci)法的切(qie)割(ge)精(jing)度(du)不(bu)(bu)(bu)(bu)佳:當為厚(hou)(hou)中(zhong)板(ban)時(shi),JIS標準規定,以成(cheng)品尺寸+5mm(以上)到+α mm (α: 根據(ju)板(ban)厚(hou)(hou)、板(ban)寬而(er)變化(hua)),為后續機(ji)械加工的切(qie)割(ge)公差(cha)。
在(zai)(zai)(zai)(zai)氣(qi)體(ti)切(qie)(qie)(qie)(qie)割中(zhong),切(qie)(qie)(qie)(qie)割精度較高的(de)是(shi)等(deng)離(li)子(zi)氣(qi)體(ti)切(qie)(qie)(qie)(qie)割。其切(qie)(qie)(qie)(qie)割厚(hou)度,受等(deng)離(li)子(zi)發生器能(neng)力的(de)限制(zhi)。近年來,有(you)的(de)廠(chang)家持有(you)能(neng)夠切(qie)(qie)(qie)(qie)割100mm左(zuo)右(you)厚(hou)度的(de)等(deng)離(li)子(zi)氣(qi)體(ti)切(qie)(qie)(qie)(qie)割設備(bei)。進行等(deng)離(li)子(zi)切(qie)(qie)(qie)(qie)割時,在(zai)(zai)(zai)(zai)切(qie)(qie)(qie)(qie)割斷面(mian)上存在(zai)(zai)(zai)(zai)著(zhu)(zhu)問題。為抑制(zhi)熔渣的(de)附(fu)著(zhu)(zhu),采(cai)用在(zai)(zai)(zai)(zai)切(qie)(qie)(qie)(qie)割工(gong)作臺(tai)中(zhong)充滿水(shui)(shui)的(de)所(suo)謂水(shui)(shui)-等(deng)離(li)子(zi)切(qie)(qie)(qie)(qie)割。不銹鋼生產廠(chang)家或中(zhong)厚(hou)板剪切(qie)(qie)(qie)(qie)專業廠(chang)家大(da)都持有(you)這種設備(bei)。圖6-3所(suo)示,就是(shi)水(shui)(shui)-等(deng)離(li)子(zi)切(qie)(qie)(qie)(qie)割設備(bei)正在(zai)(zai)(zai)(zai)切(qie)(qie)(qie)(qie)割的(de)場面(mian)。
備注:1. 切斷(duan)裂紋當對馬氏體系列或鐵素(su)體系列不銹鋼的厚(hou)板材(cai)進行切斷(duan)時,在其剪切斷(duan)面上發生(sheng)的裂紋(脆性破裂)。
2. 氣(qi)體切割裂紋-使用等離子切割馬氏(shi)體系列的(de)高硬度不(bu)銹鋼材料時,含有氬(Ar)、氫(H)的(de)切斷(duan)氣(qi)體中(zhong)的(de)氫(H)所導致(zhi)發生的(de)裂紋。
5. 激光切(qie)割(ge)和其他切(qie)割(ge)
由于(yu)(yu)激光切(qie)割(ge)設(she)備(bei)價格(ge)高(gao)而且(qie)所切(qie)割(ge)的(de)板材厚度受到限制(zhi),難以普及(ji)。可是近幾年來,隨著設(she)備(bei)價格(ge)相對降低核切(qie)割(ge)能(neng)力亦有改進,因此(ci)安設(she)這(zhe)種設(she)備(bei)的(de)廠(chang)家正在增多。其最重要的(de)特點是切(qie)割(ge)精度高(gao)。因為是高(gao)能(neng)量切(qie)割(ge),由于(yu)(yu)沒(mei)有切(qie)割(ge)斷面的(de)偏(pian)斜和(he)殘留(liu)熔渣等問題,所以切(qie)割(ge)斷面可直接(jie)當(dang)成(cheng)成(cheng)品(pin)使用。
但是,使用激光(guang)切割(ge)不銹鋼時,因為在切割(ge)的斷面(mian)(mian)上(shang)(shang)發(fa)生(sheng)氧化(hua)(產生(sheng)氧化(hua)皮),所以在切割(ge)斷面(mian)(mian)上(shang)(shang)會發(fa)生(sheng)銹蝕(shi)。為此(ci),當(dang)切割(ge)后(hou)直接(jie)使用時,應使用氮氣或氬氣進行封(feng)閉保護,避免(mian)其氧化(hua),從而得到干凈(jing)而完整的切割(ge)斷面(mian)(mian)就可以直接(jie)使用。還有在激光(guang)切割(ge)機(ji)上(shang)(shang)安裝數控(NC)裝置,對相同形狀的零件可以數個同時進行“排(pai)版套裁”加工(gong)切割(ge),材料利用率得到提高。激光(guang)切割(ge)機(ji)是一(yi)種很(hen)優秀的切割(ge)設備。
鋸切或(huo)高壓水(水刀)等切割(ge)方(fang)法,作(zuo)為批(pi)量生產不適宜,但因其切割(ge)斷面不受熱影(ying)響而(er)被用于單件(jian)小批(pi)零件(jian)切割(ge)和科(ke)研中所用的試驗(yan)片的切割(ge)。