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凑合大块头要有大智慧 超厚板火焰切割工艺优化

随着如今装备制造业的大型化趋势,超厚钢板的使用越来越普遍,越来越频繁,这就对切割下料工艺,尤其是火焰切割技术提出了较高的要求。以炼钢厂方圆坯项目中的大包回转台为例,其使用的原材料钢板有的竟厚达220毫米。针对这类材料,我们必须对传统火焰切割工艺进行必要的优化,以保证下料质量。超厚板火焰切割容易产生的问题一块厚度达到220毫米的超厚钢板,其重量大约可以达到几十吨,切割出的单件质量往往也在4吨以上。在切割过程中,它不仅要消耗更多的燃料乙炔和氧气,从而需要足够的乙炔及氧气供应,而且也更容易出现切割变形、切割不透等缺陷。例如,容易在钢板上边缘产生圆角塌边,在切割面产生凹凸缺陷和垂直度差,下边缘产生凹陷和挂渣,以及在受热影响区产生裂缝等。不只是质量缺陷,由于厚度过大,受热不均,钢板内部会产生巨大的应力。在应力作用下,钢板可能会突然弹开,造成一定的安全隐患。超厚板火焰切割供气工艺优化为了保证充足的乙炔和氧气供应,需要进行超厚钢板切割的企业最好建立相应的乙炔和氧气供应站系统。然而,由于条件所限,大多数类似企业仍采取钢瓶供气。由于一块厚板零件消耗的乙炔或氧气往往超过一个钢瓶的容量,因此造成切割中断影响下料质量。为了获得气体的连续稳定供应,可以采用多瓶并联的方式,在一个钢瓶上,焊接一根出气管及若干跟进气管,进气管分别与其他若干个钢瓶连接。焊接处应加装球阀,以保证足够的气密性。超厚板火焰切割支承工艺优化由于超厚钢板质量巨大,普通的切割机支承系统在强度上难以承受,再加上火焰穿透力极强,在切断钢板之后,还有可能误伤其下的支撑架,因此超厚钢板火焰切割必须使用特制的支承系统。可以采用废旧的H型钢作为原材料,根据要切割的厚钢板尺寸,搭建成长宽适宜的支撑架,再用数控床切割嘴头找水平。除此之外,还需要根据排料图,检查每个零件在切割之后是否也可以得到稳定的支承,如若不然,则要在零件下方加装其他支承物。超厚板火焰切割切割程序优化在切割过程中,超厚板最难处理好的就是切口质量,这就需要对切割程序进行必要的优化。通常薄板切割中,引入引出点在零件直线上,切割到此处时,往往要出现切割线转折。这样的程序设计对薄板切割影响不大,但是在超厚板切割中,经常造成厚板根部未能切断,零件由于重力作用,发生断裂并产生缺陷。对于超厚板切割,必须修改传统的切割轨迹,将引入引出点设计在零件的转角处。这样,在开始切割后,从引入点就可以不作停留直接切入零件,而在切割结束时,从引出点同样可以不做停留,直接切出零件,从而有效避免了引入引出点根部未切断的情况发生。对于某些没有转角的零件,则需要沿圆弧轨迹规划引入线和引出线。切割时,切缝处由于受热膨胀,会导致零件被膨胀力挤走,从而造成切割线的偏差,这一现象也称为“走料”。在超厚板火焰切割中,“走料”现象尤为明显。钢板的质量越大,与支撑架的摩擦就越强,也就越不容易发生“走料”。因此,在编写程序时,应尽可能使零件与质量大的一块钢板相连,挤走质量较小的一块,可以将“走料”误差降到最低。最后,在设计排料图时,还应该考虑到尽量保留边角料的利用价值,避免不必要的浪费。手机号之后,要在废弃的边角处进行试切割,保证端面不存在缺陷再进行正式的切割,尽可能切割出合格的产品零件。

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