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從操作方面控制等離子弧切割質

發布者:青島海西中瑞金屬加工有限公司  發布時間:2014/11/30 17:42:09
割口質量主要以割口寬度、垂直度、表面粗糙度、割口底部熔痛及熱影響區硬度來評定。良好割口的標準是:寬度窄,橫斷商量矩形,表面光潔,無熔渣或掛渣,表面硬度應不妨礙割后的機加工。板蹲在1OOmm以上時,因較低的切割速度熔化較多的金屬,易形成粗糙的切口。
①切口寬度和平面度。等離子弧切口端面稍微傾斜,上部邊緣一般呈方形,有時稍呈圓形。切口寬度比氧-乙烘切割寬1.5~2倍,板厚增加,切口寬度也增加.板厚25mm以下的不銹鋼或鋁,用小電流等離子弧切剖,割口平直度很高,特別是切割厚度8mm以下的板材,可切出小棱角,甚至不需加工就可直接進行焊接。
②切口熔痛消除方法。切割后附著在切割面下緣的氧化鐵熔渣稱為熔瘤或掛渣。
以不銹鋼為例,不銹鋼熔化金屬流動性和導熱性差,切口底部易過熱,切口內未被吹捧的熔化金屬與切口下都熔合成一體,冷卻凝固后形成熔瘤或掛渣。不銹鋼的韌性好,這些熔癌十分堅韌,不易去除,給機加工帶來很大困難.切割銅、鋁及其合金時,因其導熱性好,切口底都不易和熔化金屬重新熔合,熔瘤縣"娃"在切口下面,但易去除。
弧切割工藝去除熔瘤的具體措施如下。
a.保證鴿極與噴嘴的同心度。
b.保證等離子弧有足夠功率,增加弧柱功率可提高切割過程的穩定性,有可能采用更大的氣流量來增強氣流吹力,對消除切口熔瘤十分有利。
c.氣體流量過小吹力不夠,容易產生熔捕;隨著氣體流量地加,切口質量得到提高,可獲得無熔癌的切口;但過大的氣體流量反而又容易形成熔瘤。
①避免雙弧的產生,從影響雙弧形成的因素著手避免雙弧的出現。
③生產中己能用等離子弧切割厚度100-200mm的不銹鋼,為了保證大厚度板的切割質量,操作中應注意以下工藝特點。
a.隨切割厚度的增加,第熔化的金屬量增加,所要求的等離子弧功率比較大。切在111厚度80mm以上的板材,一般功率50-100kW,主要求切割電源的空載電壓在220V以上。
b.要求等離子弧呈細是形,挺度好,即軸向溫度梯度小,弧柱上溫度分布均勻。這樣,切口底部能得到足夠的熱量,保證切透。
c.轉弧時,有大電流突變,會引起轉弧過程中電弧中斷,甚至燒壞噴嘴,要求采用電流遞增轉弧或分極轉弧的辦法,可在切割回路中串入輟流電阻(約0.4歐姆)。
⑤切窯開始的預熱時間根據被切割材料的性能和厚度確定。
對于不銹鋼,工件厚度200mm時預熱8-20s,工件厚度50mm時預熱2.5-3.55。大厚度工件切割開始后,待沿工f牛厚度方向者~割透后再移動割炬,儀尾時要待完全部j開后才斷弧。大厚度工件等離子弧切割的工藝參數見表6.30。
如果采用的切割參數合適而言質量不理想時,要著重檢查電極與噴嘴的同心度以及噴嘴結構是否合適。噴嘴的燒損會嚴重影響割口質量。用等離子弧切割開坡口時,主要特別注意割口底部不能殘留熔渣,不然會增加焊接裝配的困難。在正確選用切割工藝參數、不同材質和工作氣體時,等離子弧切割麗的粗糙度水平大致如下。
a.碳絮鋼和低合金鋼等離子弧切割時,切口光潔,粗糙度低于20µm,優于氧乙炔切削。
b.不銹鋼采用Ar-Hz等離子弧切割的切口光沽,采用川等離子弧切割時較粗糙,用空氣和O2等離子弧切割的切口更粗糙一些,粗糙度一般都低于110µm。
c.鋁及鋁合金使用問時粗糙度比Ar-Hz混合氣要大得多,采用空氣和02等離子弧切割時切創商更粗糙,水再壓縮等離子弧切割可獲得光潔、明亮的切剖面。
⑥選擇氣體種類確定碳索鋼等離子弧切的焊接特性。
a.Oz等離子弧切剖面與氧-乙煥氣寄面一樣,寄后可直接用于焊接。
b.~氣或N2等離子弧切割時,切剖面上形成有白色氮化層,這種切割商直接用于焊接會產生氣孔,熔前應打磨掉。
c.水再壓縮等離子弧切割碳絮鋼,即使用問作工作氣體,切剖面也不形成氮化層,可直接用于焊接。
因6.22示出幾種等離子弧切割法加工奧氏體不銹鋼時切割速度的變化。由圖可見,在切割厚度40-50mm以下的不銹鋼時,O2等離子弧的切割速度最快,Ar-Hz等離子弧切割速度最餒,但后者的切割質量優于前者。
空氣等離子弧切剖面在焊前須進行打磨或用氧-乙炔火焰加熱將表面上的氮化層除去。不銹鋼切割面的焊接接頭,經外觀檢查和X射線探傷,都符合要求,焊接接頭的力學性能也合格。這表明用陀利Ar+Hz混合氣體切割不銹鋼對焊接接頭質量無明顯影響。

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