耐磨鋼板加工中的技巧和訣竅

耐磨鋼板雖然集優異的耐磨性能和良好的加工性能于一身,但耐磨鋼板自身固有的高硬度、高強度和高韌性等特性決定了在對其的加工中仍需運用一些專門的技巧和訣竅,以保證加工的質量和效率。

1、等離子切割
等離子弧切割是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬部局熔化(和蒸發),并借高速等離子的動量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。

2、數控等離子切割技術
在工業生產中,金屬熱切割一般有氣割、等離子切割、激光切割等。其中等離子切割與氣割相比,其切割范圍更廣、效率更高。而精細等離子切割技術在材料的切割表面質量方面已接近了激光切割的質量,但成本卻遠低于激光切割。節約材料、提高勞動生產率等方面顯示出巨大優勢。這促使等離子切割技術從手工或半自動逐步向數控方向發展,并成為數控切割技術發展的主要方向之一。數控等離子切割技術是集數控技術、等離子切割技術、逆變電源技術等于一體的高新技術,它的發展建立在計算機控制、等離子弧特性研究、電力電子等學科共同進步基礎之上。我國的數控切割技術起步于20世紀80年代,而數控等離子切割技術起步更晚。但近年來,國內一些高校、科研單位、制造廠商對數控等離子切割技術進行了研究,并逐步開發生產了各種規格的數控等離子切割設備,縮小了與國外先進技術的差距

3、等離子切割種類介紹
普通等離子弧切割
根據所使用的主要工作氣體,主要分為氬等離子弧切割、氧等離子弧切割。氧等離子弧切割和空氣等離子弧切割等幾類。切割電流一般在100 A以下,切割厚度小于 30 mm。

再約束等離子弧切割
根據等離子弧的再約束方式,主要分為水再壓縮等離子弧切割、磁場再約束等離子弧切割等。由于等離子弧受到再次壓縮,其電流密度、切割弧的能量進一步集中,從而提高了切割速度和加工質量。

精細等離子弧切割
等離子弧電流密度很高,通常是普通等離子弧電流密度的數倍,由于引進了諸如旋轉磁場等技術,其電弧的穩定性也得以提高,因此,其切割精度相當高。國外的精細等離子切割表面質量已達激光切割的下限,而其成本只有激光切割的三分之一。

4、空氣等離子切割機的工作原理
由電控系統和噴嘴組成,電控系統產生電弧在由壓縮空氣壓縮后在噴嘴噴出,有點像二氧焊的性質,壓縮后的電弧有上萬度的高溫。從而進行切割,可以切割銅,不銹鋼,鋁等有色金屬,并且切口窄。壓縮后的電弧溫度是很高的,用壓縮空氣把電弧在一個小孔里吹出來,電弧就是電離的空氣。

等離子:隨著溫度的升高,一般物質依次表現為固體、液體和氣體。它們統稱物質的三態。當氣體溫度進一步升高時,其中許多,甚至全部分子或原子將由于激烈的相互碰撞而離解為電子和正離子。這時物質將進入一種新的狀態,即主要有電子和正離子(或是帶正電的核)組成的狀態。這種狀態的物質叫等離子體,它可以稱為物質的第四態。

5、國內數控等離子切割的現狀
我國工廠的板材下料中應用最為普遍的是火焰切割和等離子切割,所用的設備包括手工下料、仿形機下料、半自動切割機下料及數控切割機下料等。與其他切割方式比較而言,手工下料隨意性大、靈活方便,并且不需要專用配套下料設備。但手工切割下料的缺點也是顯而易見的,其割縫質量差、尺寸誤差大、材料浪費大、后道加工工序的工作量大,同時勞動條件惡劣。用仿形機下料,雖可大大提高下料工件的質量,但必須預先加工與工件相適應的靠模,不適于單件、小批量和大工件下料。半自動切割機雖然降低了工人勞動強度,但其功能簡單,只適合一種形狀的切割。上述3種切割方式,相對于數控切割來說由于設備成本較低、操作簡單,所以在我國的中小企業甚至在一些大型企業中仍在廣泛使用。

隨著國內經濟形勢的蓬勃發展以及“以焊代鑄趨勢的加速,數控切割的優勢正在逐漸為人們所認識。數控切割不僅使板材利用率大幅度提高,產品質量得到改進,而且改善了工人的勞動環境,勞動效率進一步提高。目前,我國金屬加工行業使用的數控切割機是以火焰和普通等離子切割機為主,但純火焰切割,已不能適應現代生產的需要,而目前市場需求的數控切割機多為數控等離子切割機,該類切割機可滿足不同材料、不同厚度的金屬板材的下料以及金屬零件的加工的需要,因此需求量將會越來越大,但與國外的差距仍極為明顯,主要表現為:發達國家金屬加工行業90%為數控切割機下料,僅10%為手工下料;而我國數控切割機下料僅占下料總量的10%,其中數控等離子切割下料所占比例更小。究其原因,較高的設備成本、復雜和維護和操作制約了數控切割在我國的進一步普及。因此國內數控切割機生產廠家引進了國外控制系統技術,經過二次開發后運用到了切割領域中,設計出了適合我國國情的數控切割機。某些廠家開發生產的專用數控切割設備,在技術上已經達到或超過了國外同類產品。

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