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(huo)焰(yan)切(qie)割


  氧(yang)乙炔火(huo)焰切(qie)(qie)割(ge)法已(yi)經成為一(yi)種(zhong)切(qie)(qie)割(ge)不銹(xiu)鋼的(de)(de)常用(yong)方法,但其(qi)效(xiao)率(lv)極低。這是(shi)因為,在切(qie)(qie)割(ge)開始(shi)時,在切(qie)(qie)割(ge)處(chu)形成了大量的(de)(de)高熔(rong)點鉻氧(yang)化(hua)(hua)物。這層氧(yang)化(hua)(hua)物使(shi)火(huo)焰和氧(yang)氣幾乎被(bei)隔(ge)絕,不能(neng)接(jie)觸到(dao)(dao)切(qie)(qie)割(ge)金屬。如果把熔(rong)劑噴(pen)射到(dao)(dao)切(qie)(qie)割(ge)處(chu)。就可(ke)以快速地去(qu)除掉覆(fu)蓋的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)物,從(cong)而使(shi)新(xin)表(biao)面斷地暴(bao)露出(chu)來,使(shi)切(qie)(qie)割(ge)順利進行。


  最常用(yong)的切(qie)割熔劑(ji)有兩種:一(yi)種是專(zhuan)用(yong)熔劑(ji),另一(yi)種是富鐵粉末。


  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的不銹鋼板(ban)。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)割(ge)(ge)是靠熔(rong)化(hua)后去除金(jin)屬,達到切(qie)割(ge)(ge)的(de)目的(de)。所以(yi)(yi)在(zai)(zai)切(qie)割(ge)(ge)斷面就有(you)一個(ge)從室溫(wen)到熔(rong)點(dian)的(de)溫(wen)度(du)(du)梯(ti)度(du)(du)。時(shi)(shi)間對(dui)溫(wen)度(du)(du)是速(su)(su)度(du)(du)和合金(jin)成(cheng)分的(de)函數。當(dang)選用這(zhe)(zhe)種方法時(shi)(shi),必須考慮這(zhe)(zhe)個(ge)熱(re)循環的(de)作(zuo)用。穩定化(hua)處(chu)理的(de)鋼(gang)種或(huo)低碳的(de)經改進(jin)后的(de)普通(tong)奧(ao)氏體(ti)鋼(gang)都不(bu)會產生碳化(hua)物(wu)(wu)沉淀(dian)問題,但厚度(du)(du)超(chao)過20.00mm的(de)普通(tong)奧(ao)氏體(ti)鋼(gang),就有(you)一個(ge)類(lei)似于(yu)在(zai)(zai)焊接(jie)過程中形成(cheng)的(de)熱(re)效應區(qu)。 這(zhe)(zhe)個(ge)區(qu)域(yu)的(de)沉淀(dian)碳化(hua)物(wu)(wu)在(zai)(zai)使用前,必須徹底(di)清(qing)除,以(yi)(yi)便使成(cheng)品(pin)工(gong)件獄得最(zui)高的(de)耐蝕性。 對(dui)切(qie)割(ge)(ge)部進(jin)行固溶(rong)處(chu)理是最(zui)直接(jie)的(de)辦法,但這(zhe)(zhe)種辦法并不(bu)總(zong)是可(ke)行的(de),因為通(tong)常對(dui)部件邊緣要(yao)進(jin)行機加工(gong)和打磨。 但是,對(dui)于(yu)一定厚度(du)(du)的(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中板來說,因為切(qie)割(ge)(ge)速(su)(su)度(du)(du)要(yao)比焊接(jie)速(su)(su)度(du)(du)快(kuai), 根據可(ke)靠的(de)經驗可(ke)以(yi)(yi)預見,如果(guo)這(zhe)(zhe)個(ge)鋼(gang)種或(huo)尺寸能在(zai)(zai)焊接(jie)狀(zhuang)態下使用,那么在(zai)(zai)切(qie)割(ge)(ge)狀(zhuang)態下,也(ye)一定能夠使用。


  如果工件要(yao)求有極(ji)高的耐(nai)蝕(shi)性,對(dui)于切割(ge)和焊(han)接狀態,厚度超過12.7mm的鋼種,就應(ying)該考慮再結晶(jing)退火。


  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靠能(neng)把氣(qi)(qi)體(ti)加熱到極高(gao)溫度的氣(qi)(qi)體(ti) 一一電弧裝(zhuang)置(zhi)(zhi)割矩,來(lai)熔化(hua)(hua)切割金屬的。 從這個(ge)(ge)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)中噴出的氣(qi)(qi)體(ti),類似一種直接的切割火焰。由于(yu)這種火焰沒有燃燒發生(sheng),所(suo)以(yi)氣(qi)(qi)體(ti)溫度個(ge)(ge)受反(fan)應的內(nei)熱限制,通過不(bu)斷(duan)的增加電能(neng),電弧氣(qi)(qi)體(ti)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)可將其他氣(qi)(qi)體(ti)加熱,使氣(qi)(qi)體(ti)溫度增高(gao)到5538℃,或更高(gao)(氧(yang)氣(qi)(qi)和碳氫(qing)化(hua)(hua)合物火焰溫度約限制在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(bu)銹鋼(gang))06Cr17N112Mo2(316不銹鋼(gang))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(you)于切(qie)割(ge)速度非常高,所以通(tong)常等離(li)子焊炬要實現機械(xie)化(hua)。對不銹鋼中板面言(yan),使用氮(dan)氫混合物作為切(qie)割(ge)氣體,可以獲得最佳切(qie)割(ge)效果。


  切(qie)(qie)割斷面整(zheng)潔而(er)光滑,可以獲得細到RMS250的(de)粗糙度。較薄的(de)中板可以疊起來一塊切(qie)(qie)割。 切(qie)(qie)口沒(mei)有(you)氧(yang)化皮,只有(you)黑色斑漬(zi)或一層(ceng)很薄的(de)“切(qie)(qie)割金屬”(如果有(you)的(de)話),也(ye)很容易(yi)用打磨的(de)方法將其去掉。


  需要強(qiang)調(diao)的(de)一點,所有的(de)熱(re)切割(ge)方法(fa)都會留下(xia)回(hui)火色或(huo)氧化區,而且對許多鋼種,在切割(ge)后(hou)還會有熱(re)影(ying)響區的(de)存在。 為了獲得最(zui)大程度的(de)耐蝕性,上述這些都應該去(qu)除(chu)掉。 可以采用通過(guo)研磨(mo)、酸洗或(huo)機加工的(de)方法(fa)來清(qing)理切割(ge)邊緣。