鋼板零割避免了灰塵飛揚現(xiàn)象 |
發(fā)布者:無錫市寶錦鋼鐵有限公司 發(fā)布時間:2021-09-20 01:57:09 點擊次數(shù):38 關閉 |
低壓水射流切割是將高壓水(14-69MPa)和切割磨料首先在一加壓儲罐內(nèi)進行預混合,然后將混合好的磨料液漿經(jīng)過一軟管直接送到割內(nèi)進行切割,被切割工件可以在遠離切割電源500m處或者水下進行切割。 水射流切割所用的磨料,主要有金剛砂、橄欖石、石榴石、煉銅爐渣和氧化物。其中煉銅爐渣較為理想,一是它的價格低,只有精鋼砂的1/8~1/10;更主要的是它的切割速度比金剛砂30%。這是由于煉銅爐渣的顆粒比較尖銳,在切割過程中,當它們 與切割工件相撞后被破碎,從而形成較多的切割刀。另外,用金剛砂進行水射流切割時,切割磨料容易嵌入母材,從而對切割處的某些性能,如焊接接頭力學性能,會產(chǎn)生不良影響,而用煉銅爐渣作為切割磨料就能克服這一瑕疵。 般要求切割磨料的粒度為0.2~1.5mm,這主要取決于切割噴的噴嘴直徑。鋼板零割切割磨料可收回,反復使用2~3次,然后經(jīng)過篩選,將過分細碎磨料去掉。 對于切割噴嘴除了有足夠韌性和硬度外,更主要是有良好的耐磨性,才能有效地減少切割噴嘴的磨損,從而提高其使用壽命。由于噴嘴內(nèi)徑的磨損,將使切口的縫隙變寬,導致切口斷面的垂直度降低。通常選用鎢、硅或者硬質(zhì)合金作為切割噴管的材料,但使用壽命均不夠理想,目前認為選用藍寶石作為噴管的材料較為適合。 鋼板在后期加工時,會因為翹曲切割后變形,造成工件報廢,影響用戶正常使用,同時造成企業(yè)經(jīng)濟損失。分析認為鋼板經(jīng)熱軋后內(nèi)部及上下表面存在殘余應力,如果殘余應力沿鋼板寬度和長度方向呈不均勻分布,將會對鋼板截面產(chǎn)生一個力矩,使鋼板在分切后發(fā)生翹曲?刂拼胧┦ 新的TMCP技術(shù)指的是在終軋溫度≥950℃的情況下在連續(xù)大壓下軋制,隨后進行冷速高達300~℃/s的超快速冷卻的工藝。采用TMCP新技術(shù)的鋼板中連續(xù)的大變形應變積累使奧氏體硬化,隨后進行超快速冷卻,一方面保持硬化奧氏體不變,即“”了硬化的奧氏體,另一方面超快速冷卻還促進了nm以下粒子的大量析出,并且隨著超快速冷卻溫度的不斷降低,粒子分布更加彌散。鋼板零割由于采用超快速冷卻,了形核率,細化了鐵素體晶粒。保持超快冷狀態(tài)到相變點附近停止冷卻,隨后進行冷卻路徑控制,優(yōu)良性能的鋼板。同時,在正常溫度下連續(xù)軋制,高的溫度使得積累的位錯可以進行滑移和析出,高能狀態(tài)應力得以釋放。 層流冷卻造成的內(nèi)應力不均衡問題主要是由3種不均勻冷卻:(1)橫向冷卻嚴重不均勻;(2)厚度方向冷卻不對稱;(3)橫向和厚度方向冷卻不均勻混合。控制冷卻的橫向均勻性和厚度方向的對稱性,是控制中厚板平直度、降低內(nèi)應力的必條件。橫向冷卻側(cè)噴方案是通過改進下集管橫向角度和駐水點等措施達到層流冷卻溫度控制均勻性。 矯直能鋼板殘余應力分布,當鋼板在橫斷面上有應力分布不均時,可以需要采取彎輥措施以局部變形的方法來補償縱向纖維的長短不齊,達到波浪彎、均勻化鋼板內(nèi)應力的目的。調(diào)節(jié)矯直機橫向的凸度值調(diào)節(jié)也是鋼板殘余應力分布的重要措施。 (1)切割的水射流壓力大水射流壓力為幾十到幾百兆帕,以2~3倍聲速產(chǎn)生巨大射流能量密度來切割物體。鋼板零割被切割工件的切口溫升很低,一般溫度不超過100℃,這是與其他熱切割工藝相比為突出的優(yōu)點。這樣,它就排除了被切割工件產(chǎn)生變形、切口部分的熱影響區(qū)和組織變化的可能性。它在嚴禁煙火的場合,如海洋石油鉆井平臺、煉油、大型油罐、油氣輸送管路等處,能安全可靠地使用。 (2)水射流切割的切口質(zhì)量十分優(yōu)異,切口表面平滑,不存在任何毛刺和氧化殘跡,切口的間隙很窄,用純水切割,一般可控制在0.1mm以內(nèi);添加一定切割磨料則在1.2-2.0mm之間,切口不需要進行二次加工,簡化了加工程序。 。3)切割屏度范圍比較寬水射流的切割厚度范國較寬,大切厚度可大于100mm。對于厚為2.0mm的特殊鋼板,切割速度可達100cm/min,盡管水射流切割速度略遜于激光切割,但它在切割過程中不會產(chǎn)生大量的切割熱,所以在實際應用上,水射流切割更具有優(yōu)越性。 (4)切割對象廣泛這種切割方法不僅適用于金屬和非金屬的切割,也適用于復合材料、熱敏感材料的加工。
(5)優(yōu)良的操作環(huán)境水射流切割過程中無輻射線、無飛濺粒子,避免了灰塵飛揚現(xiàn)象,環(huán)境不受污染。即使是磨料水射流切割,磨料的粉塵和切割屑也能直接被水流沖走,進入收集器內(nèi),確保了操作者的身體健康,可稱得上是一種綠色環(huán)保的加工方法。由于水射流切割有上述優(yōu)點,在航空航天、原子能、石油、化工、水下工程及建筑等行業(yè)均有廣泛應用的前景。 |
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