金属材料的其他切割方法
*节 电弧刨割条
焊接构件在制造安装和检修时常有焊缝返修和局部切割问题,
特别是在野外施工及工位狭窄处,采用碳弧气刨、砂轮磨削、氧-
切割均有不便,而使用电弧刨割条很有利。
电弧刨割条的外形与普通焊条相同,是利用药皮在电弧高温下
产生的喷射气流,吹去熔化金属,达到刨割的目的。工作时只需要
交、直流弧焊机,不用空气压缩机。操作时其电弧必须达到一定的
喷射能力,才能除去熔化金属。
一、电弧刨割条的使用性能
(1)刨割低碳钢后,其表面没有硬化层,可以机械加工,对高强
度钢热影响区无渗碳现象,对预防焊接裂纹和提高补焊质量十分有利。
(2)消除碳素钢或不锈钢的缺陷后,可以不打磨而直接补焊,
专有规定的除外。
(3)必要时可以用于定位焊或焊接不重要的低碳钢构件。
(4)电弧刨割条可交、直流两用,使用交流时空载电压应大于
70V;使用直流时应正接,电弧电压应在40V以上,电流应为焊芯
直径的70~100倍。当刨割条受潮时应进行100℃、2L的烘干。
典型刨割条ST-33的工艺参数为:∮4垃垃,电弧电压45~
53V,电流320~350A。
二、电弧刨割条的操作要点
(1)刨割条应沿焊钳口成180°夹持,不同于碳弧气刨的直角夹持。
(2)刨槽时,刨割条与钢板的夹角为10°~20°,必须紧贴 (加
压力)在钢板上,同时要沿焊接方向进行快速进退运条,每秒进退
3~4次,每次进退约20垃垃。对于短、浅缺陷也可以不运条,直线前推。
(3)每次刨槽深度应接近焊芯直径,不宜太深,而且应将前次
刨槽的熔渣清除。对于深度不超过10垃垃、宽度不超过20垃垃的缺
陷,可用∮4垃垃刨割条一次性刨除,直流正接,电流350A。
第二节 水 下 切 割
在水下进行的切割称为水下切割。自从20世纪初开始采用水
下切割技术以来,*各国相继发展了多种水下切割方法。其方法
主要有氧弧切割、碳棒水喷射切割、氧-可燃气体切割、等离子弧
切割、热割缆切割和热割矛切割等。
一、水下氧弧切割
1915年开始采用水下氧弧切割技术,氧弧切割是在空心电极
(割条)和切割对象之间产生电弧,氧气流通过空心电极吹向电弧
加热的工件,电弧的高温以及喷射氧气流同切割金属产生的放热反
应,使金属加热并氧化燃烧形成切口。切割直接在水下进行,不需
要任何保护气体。由于这种方法简单和经济效果好,在水下切割中
应用*普遍。
水下氧弧切割采用直流弧焊电源、反接法。可以切割碳素钢、
不锈钢、铸铁和非铁金属等。电极可用空心碳棒或*的TS304
水下割条。目前氧弧切割主要采用的切割电极有以下几种。
(1)钢管切割电极 这种切割电极 (TS304水下割条)和焊
条很相似,只不过电极芯是由低碳钢空心无缝钢管制成。一般电极
芯外面涂有药皮,药皮外有防水层,或在药皮涂料中加防水剂,以
达到长时间放置淡水中或海水中,药皮不会破坏并使与水隔离的目
的。典型的药皮钢管切割电极长度为335垃垃,钢管直径为8垃垃,
钢管内径为3垃垃。
(2)发热切割电极 发热切割电极也称超热切割电极。电极外
壳是低碳钢薄壁钢管,有两种形式:一种是在外壳内沿圆周布置7
根小直径低碳钢丝,外面缠绕塑料带作为绝缘层;另一种是在低碳
钢管内缠上低碳钢丝,外涂塑料层绝缘。切割电极长460垃垃,直
径9.5垃垃。在电弧引燃并通入氧气后,内件和外壳的燃烧并不依
靠电流。切割温度超过500℃。除了切割钢铁材料并得到整齐的切
口外,这种电极也能依靠熔化切割多数其他材料,如不锈钢、水
泥、附在水下结构上的贝类及其他石灰质海洋生长物等。
(3)陶瓷管及石墨管切割电极 为了提高切割电极寿命,可采
用陶瓷管及石墨管切割电极。这种电极熔点高,而
且电导性好。陶瓷管电极的尺寸通常是长200垃垃,外径约14垃垃,
内径3垃垃。陶瓷管由碳化渣制成,外表喷涂金属以增强陶瓷管的
强度,再包上绝缘防水层。这种电极的寿命约为钢管切割电极的
10倍。由于陶瓷电极成本高,容易断裂,现已很少使用。
二、水下碳棒水喷射切割
这种水下切割方法很像陆地上使用的碳弧气刨,不同的是把压
缩空气改为高压水。切割碳棒 (电极)包铜,并有防水层。
切割基本设备是直流焊接电源、弧水割枪及水泵。在水下
0.62~0.76MP乱的工作环境中,水泵应能产生0.013垃
3/垃i九的高压水。切割电流在700~1200A之间,与使用的目的是刨还是切有
关,并随电缆长度而变。切割时采用直流反极性,电极接正。只是
在切割铜合金时,用正极性。
水下碳棒水喷射切割是通过碳棒与工件间短路引燃电弧,并同
步移动碳棒与冲刷作用的高压水,使工件不断熔化并冲走,形成切
口。切割时使用电流较大,所以选用平特性弧焊电源 (如 ⅹPG7-
1500焊机),采用反接法。碳棒选用 W-802型水下切割碳棒,一般
长度为230垃垃,直径以8垃垃为宜,其伸出长度约为150垃垃。
为降低与稳定切割电流,采用侧面喷水方式,其喷水压力约
1MP乱。喷嘴为两直孔式,喷孔直径为2.5~3mm。
钢板下料优化技术
钢板下料优化方案的自动编排技术运用了优化技术原理,
利用*计算机进行计算,能自动地得出钢板 (或其他材料)下料
的优化方案,并可由计算机绘制出下料工艺图形。通过优化工作可
使材料下料利用率一般达到92%~95%,优化可达99%,使钢板
利用率大大提高。它不仅降低了成本,节约了大量钢材,提高了经 济效益,而且提高了企业的技术水平和企业的管理水平
钢板下料优化方案自动编排的技术是属于成套的新技术。它
包括了二维搜索算法、新的规格化下料剪裁工艺方法、对各种
零件坯料间进行准确配套的计算方法和整套计算公式,综合上三项
技术后编成的计算机应用软件。该软件适用在IBMPC/ⅹT及其兼
容机上运行。
生产中将钢板的规格和所需剪裁零件坯料尺寸输入计算机,
1垃i九后计算机即可输出优化好方案的下料用图样,工人即可按图样
佛山隆信机械有限公司主营:切管机;欢迎与我们联系!
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