不銹鋼基礎(chǔ)知識(shí)大匯總
一,、不銹鋼的簡(jiǎn)介:
所有金屬都和大氣中的氧氣進(jìn)行反應(yīng),在表面形成氧化膜,。不幸的是,在普通碳鋼上形成的氧化鐵繼續(xù)進(jìn)行氧化,,使銹蝕不斷擴(kuò)大,最終形成孔洞,??梢岳糜推峄蚰脱趸慕饘伲ɡ纾\,,鎳和鉻)進(jìn)行電鍍來(lái)保證碳鋼表面,但是,,正如人們所知道的那樣,,這種保護(hù)僅是一種薄膜,。如果保護(hù)層被破壞,下面的鋼便開始銹蝕
耐空氣,、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸,、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼,。又稱不銹耐酸鋼,。實(shí)際應(yīng)用中,常將耐弱腐蝕介質(zhì)腐蝕的鋼稱為不銹鋼,,而將耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕的鋼稱為耐酸鋼。由于兩者在化學(xué)成分上的差異,,前者不一定耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕,而后者則一般均具有不銹性,。不銹鋼2的耐蝕性取決于鋼中所含的合金元素。鉻是使不銹鋼獲得耐蝕性的基本元素,,當(dāng)鋼中含鉻量達(dá)到12%左右時(shí),,鉻與腐蝕介質(zhì)中的氧作用,,在鋼表面形成一層很薄的氧化膜(自鈍化膜),可阻止鋼的基體進(jìn)一步腐蝕,。除鉻外,常用的合金元素還有鎳,、鉬、鈦,、鈮,、銅,、氮等,以滿足各種用途對(duì)不銹鋼組織和性能的要求,。
二、不銹鋼的分類不銹鋼通常按基體組織分為:
1,、鐵素體不銹鋼。含鉻12%~30%,。其耐蝕性,、韌性和可焊性隨含鉻量的增加而提高,耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)于其他種類不銹鋼,。
2,、奧氏體不銹鋼。含鉻大于18%,,還含有 8%左右的鎳及少量鉬,、鈦、氮等元素,。綜合性能好,可耐多種介質(zhì)腐蝕,。
3,、奧氏體 - 鐵素體雙相不銹鋼,。兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn),并具有超塑性,。
4、馬氏體不銹鋼,。強(qiáng)度高,但塑性和可焊性較差,。
三,、不銹鋼的特性和用途:
系列 |
美標(biāo)(ASTM ) |
國(guó)標(biāo)(GB) |
日表(SUS) |
性質(zhì) |
用途 |
200 |
201 |
1Cr17Mn6Ni5N |
SUS201 |
具有耐酸,、耐堿,密度高、拋光無(wú)氣泡,、無(wú)針孔等特點(diǎn),是生產(chǎn)各種表殼、表帶底蓋優(yōu)質(zhì)材料等,。 |
主要用于做裝飾管,工業(yè)管,一些淺拉伸制品. |
202 |
1Cr18Mn8Ni5N |
SUS202 |
用Mn和N 代替了部分鎳,從而獲得了良好的力學(xué)性能和耐蝕性能,,是一種節(jié)鎳的新型不銹鋼,,他的室溫強(qiáng)度比304高,在800度以下有較好的抗氧化性和中溫強(qiáng)度 |
主要用于做裝飾管,工業(yè)管,一些淺拉伸制品. |
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2205 |
00Cr22Ni5Mo3N |
SUS2205 |
它的Cr,、Mo和N元素的區(qū)間都比較窄,容易達(dá)到相的平衡(即兩相約各占一半) , 改善了鋼的強(qiáng)度,耐腐蝕性和焊接性能,多用于性能要求較高和需要焊接的材料,如油氣管線等. |
用于煉油, 化肥,造紙,石油,化工等耐海水耐高溫濃硝酸等的熱交換器和冷淋器及器件。 |
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300 |
304 |
1Cr18Ni9 (06Cr18Ni10) |
SUS304 |
作為用途廣泛的鋼,,具有良好耐蝕性,耐熱性,,低溫強(qiáng)度和機(jī)械特性。沖壓,、彎曲等熱加工性好,無(wú)熱處理硬化現(xiàn)象(無(wú)磁性,,使用溫度-196℃~800℃) |
食品工業(yè)、家庭用品(1,、2類餐具,、廚柜,,室內(nèi)管線,熱水器,、鍋爐、浴缸) |
304J1 |
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SUS304J1 |
應(yīng)添加Cu,,其成型性,特別是拔絲性和抗時(shí)效裂紋性好,,并可進(jìn)行復(fù)雜形狀的產(chǎn)品成形,。其耐蝕性與304鋼相同 |
保溫瓶,、廚房洗滌槽、鍋,、壺、保溫飯盒,、門把手,、紡織加工機(jī)器。 |
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304L |
00Cr19Ni10 |
SUS304L |
作為低C的304鋼,,在一般狀態(tài)下,其耐蝕性與304鋼相似,,但在焊接后或者消除應(yīng)力后,其抗晶界腐蝕能力優(yōu)秀,。在未進(jìn)行熱處理的情況下,,亦能保持良好的耐蝕性,一般在400以下使用(無(wú)磁性,,使用溫度-196℃~800℃) |
應(yīng)用于抗晶界腐蝕性要求高的化學(xué),、煤碳、石油產(chǎn)業(yè)的野外露天機(jī)器,、建材,、耐熱零件及熱處理有困難的零件
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321 |
1Cr18Ni9Ti |
SUS321 |
在304鋼中添加Ti元素防止晶界腐蝕,。適合于在430℃~900℃溫度下使用 |
醫(yī)療器具、建材,、化學(xué)、農(nóng)業(yè),、船舶部件、原子能工業(yè),、航空器,、排管、鍋爐汽包汽車配件(風(fēng)擋雨刷,、消聲器,、模制品) |
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316 |
0Cr17Ni12Mo2 |
SUS316 |
應(yīng)添加Mo,,故其耐蝕性、耐大氣腐蝕性和高溫強(qiáng)度特別好,,可在苛酷的條件下使用,。加工硬化性優(yōu)(無(wú)磁性) |
海水里用設(shè)備,、化學(xué)、染料,、造紙。草酸,、肥料等生產(chǎn)設(shè)備,;照像,、食品工業(yè)、沿海地區(qū)設(shè)施,、繩索,、CD桿,、螺栓、螺母 |
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316L |
00Cr17Ni14Mo2 |
SUS316L |
作為316鋼種的低C系列,,除與316鋼有相同特性外,,其抗晶界腐蝕性優(yōu) |
316鋼鐵用途中,,對(duì)抗晶界腐蝕怕有特別要求的產(chǎn)品 |
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309S |
0Cr23Ni13Mo2 |
SUS309s
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23Cr-13Ni高合金鋼不銹鋼,優(yōu)良的抗腐蝕性和強(qiáng)度,適合于工作溫度在1000℃的零部件 |
排氣機(jī)器,,熱處理爐和熱交換機(jī)等 |
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310S |
0Cr25Ni20Si2 |
SUS310S |
很好的抗氧化性、耐腐蝕性,,耐高溫性,因?yàn)檩^高百分比的鉻和鎳,,310S擁有好得多蠕變強(qiáng)度,,在高溫下能持續(xù)作業(yè),,具有良好的耐高溫性。 |
鍋爐、排氣機(jī)器,,熱處理爐和熱交換機(jī)等 |
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400 |
409L |
00Cr12Ti |
SUS409L |
最廉價(jià)的型號(hào).因添加了Ti元素,故其高溫耐蝕性及高溫強(qiáng)度較好,。屬鐵素體不銹鋼(鉻鋼) |
汽車排氣管、熱交換機(jī),、集裝箱等要焊接后不熱處理的產(chǎn)品 |
410 |
1Cr13 |
SUS410 |
為馬氏體鋼的代表鋼,雖然強(qiáng)度高,,但不適合于苛酷的腐蝕環(huán)境下使用,。其加工性好,,熱處理面硬化(有磁性) |
刀刃、機(jī)械零件,、石油精煉裝置、螺栓,、螺母,、泵桿,、1類餐具(刀、叉) |
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410S |
0Cr13 |
SUS410 |
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420J1 |
2Cr13 |
SUS420J1 |
淬火后硬度高,,耐蝕性好(有磁性) |
餐具(刀)、渦輪機(jī)葉片
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420J2 |
3Cr13 |
SUS420J2 |
淬火后,,比420J1鋼硬度升高(有磁性) |
刀刃、管嘴,、閥門、板尺,、餐具(剪刀,、刀) |
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430 |
1Cr17 |
SUS430 |
作為鐵素體鋼的代表鋼種,熱膨脹率低,成形性及耐氧化性優(yōu) |
耐熱器具,、燃燒器,、家電產(chǎn)品、2類餐具,、廚房洗滌槽、外部裝飾材料,、螺栓,、螺母,、CD桿、篩網(wǎng)
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444 |
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水箱專用板 |
四,、不銹鋼表面工藝:
表面 |
特征 |
制造法概要 |
用途 |
NO.1 |
銀白色無(wú)光澤 |
熱軋到規(guī)定厚度,在經(jīng)退火和除磷的一種粗糙、無(wú)光表面 |
不需要有表面光澤的用途 |
NO.2D |
銀白色 |
冷軋后進(jìn)行熱處理和酸洗,有時(shí)在毛面錕進(jìn)行最終的一道輕軋的一種無(wú)光表面加工 |
2D產(chǎn)品用于對(duì)表面要求不嚴(yán)的用途,一般用材,深沖用材 |
NO.2B |
光澤強(qiáng)于NO.2D |
NO.2D處理后,經(jīng)過(guò)拋光錕用于最終一道輕度冷軋,以取得適合光澤.這是最常用的表面加工,該加工也可作為拋光的第一步 |
一般用材 |
BA |
光亮如鏡 |
無(wú)標(biāo)準(zhǔn),但通常是光亮退火的表面加工,表面反射性很高 |
建筑材料,廚房用具 |
NO.3 |
粗研磨 |
將NO.2D和NO.2B材用100~200#(單位)的砥粒研磨帶進(jìn)行研磨 |
建筑材料,廚房用具 |
NO.4 |
中間研磨 |
將NO.2D和NO.2B材,用150~180#砥粒研磨帶進(jìn)行研磨而獲得的拋光表面,這是通用的,有鏡面反射的帶有可見’晶粒’的光亮表面 |
同上 |
五,、各個(gè)鋼廠的包裝特色和主要生產(chǎn)產(chǎn)品
鋼廠名稱 |
簡(jiǎn)稱 |
包裝顏色 |
主要生產(chǎn)產(chǎn)品 |
山西太原不銹鋼廠 |
太鋼 |
草綠色 |
熱軋卷:寬度1.5和1.8米。原裝平板厚度16mm-100mm,,寬度1.5,、1.8,、2米,長(zhǎng)度6米以上,。 材質(zhì):304冷熱軋、321,、310S,、409L,、444、410,、410S |
上海寶鋼 |
寶鋼 |
土黃色 |
生產(chǎn)3-14厚度的熱軋卷,材質(zhì)有304、321,、316L |
張家港浦項(xiàng) |
張浦 |
檸檬黃 |
主要生產(chǎn):冷軋厚度為0.3-3mm,熱軋3-14mm |
青島浦項(xiàng) |
青浦 |
粉紅色 |
主要生產(chǎn)304/2B冷軋 |
廣州聯(lián)眾 |
聯(lián)眾 |
淺白色鐵皮 |
主要生產(chǎn)304冷軋厚度0.3-6mm和厚度達(dá)3-12mm的熱軋 |
寧波寶新 |
寶新 |
天藍(lán)色 |
主要做冷軋卷 |
酒泉鋼廠 |
酒鋼 |
淺綠色 |
主要生產(chǎn)冷熱軋卷,,冷軋厚度為0.8-3mnm。目前市場(chǎng)上冷軋多于熱軋 |
天津天管 |
天管 |
墨綠色 |
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昆山大庚 |
大庚 |
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主要生產(chǎn)原裝平板 |
備注:國(guó)內(nèi)其他鋼廠:山東泰鋼,、江陰兆順、興化戴南,、西安華新、西南,、東方特鋼,,這些小廠主要用廢料加工改軋板,生產(chǎn)工藝落后,,板面差,無(wú)機(jī)械性能保證,,元素含量于大廠相差無(wú)幾,,價(jià)格比大廠同型號(hào)便宜,。
國(guó)外進(jìn)口鋼廠:上海克虜伯,、南非、北美,、日本,、比利時(shí)、芬蘭,,進(jìn)口板生產(chǎn)工藝先進(jìn),板面整潔美觀,,切邊整齊,,價(jià)格比國(guó)內(nèi)同等型號(hào)要高
六,、不銹鋼的規(guī)格型號(hào)和尺寸:不銹鋼板材包含有卷和原裝平板
卷:
1,、卷又分為冷軋卷和熱軋卷,,切邊卷和毛邊卷
2、冷軋卷的厚度一般為0.3-3mm,,也有4-6mm厚度的冷軋板,寬度有1m,、1219m、1.5m,,用2B表示,。
3,、熱軋卷的厚度一般為3-14mm,也有16mm的卷,,寬度有1250、1500,、1800,、2000,用NO.1表示
4,、寬度為1.5m、1.8m,、2.0米的卷為切邊卷
5,、毛邊卷的寬度一般為1520,、1530、1550,、2200等等比正常寬度寬的,。
6、在價(jià)格方面同型號(hào)的切邊卷和毛邊卷一般相差300-500元左右,。
7、卷可以根據(jù)客戶要求的長(zhǎng)度進(jìn)行定開,,經(jīng)過(guò)開平機(jī)開平后稱為開平板,。冷軋一般開平1m*2m,、1219*2438也叫4*8尺,,熱軋一般開平1.5m*6m、1.8m*6m,、2m*6m,按這些尺寸開的叫標(biāo)板或者定尺板,。
原裝平板又稱單張軋制:
1,、原裝板的厚度一般4mm-80mm之間,也有100mm和120mm,,這種厚度可以定軋。
2,、寬度有1.5m,、1.8m,、2m,長(zhǎng)度6米以上,。
3,、特點(diǎn):原裝平板體積大,,成本高、酸洗難度大,、不便于運(yùn)輸,。
七,、厚度區(qū)分:
1、因?yàn)殇搹S機(jī)械在軋制過(guò)程中,,軋輥受熱出現(xiàn)細(xì)微變形,導(dǎo)致軋出來(lái)的板子厚度出現(xiàn)偏差,,一般中間厚兩邊薄,。在測(cè)量板子厚度時(shí)國(guó)家規(guī)定應(yīng)測(cè)量板頭中間部位。
2,、公差產(chǎn)生的原因是根據(jù)市場(chǎng)和客戶需求,,一般分為大公差和小公差:例如
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厚度 |
大差 |
小差 |
冷軋 |
0.4 |
0.31 |
0.36以上 |
0.5 |
0.41 |
0.45以上 |
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0.6 |
0.51 |
0.56以上 |
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0.7 |
0.61 |
0.65以上 |
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0.8 |
0.71 |
0.75以上 |
|
0.9 |
0.81 |
0.85以上 |
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1.0 |
0.89 |
0.93以上 |
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1.2 |
1.08 |
1.12以上 |
|
1.5 |
1.27 |
1.43以上 |
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2.0 |
1.83 |
1.9以上 |
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3.0 |
2.8 |
2.85以上 |
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熱軋 |
3.0 |
2.75 |
2.85以上 |
4.0 |
3.50 |
3.65以上 |
|
5.0 |
4.50 |
4.65以上 |
|
6.0 |
5.55 |
5.65以上 |
|
8.0 |
7.30 |
7.50以上 |
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10.0 |
9.3 |
9.50以上 |
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12.0 |
11.3 |
11.5以上 |
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14.0 |
13.4 |
13.5以上 |
八、不銹鋼各個(gè)材質(zhì)的比重:
1,、304,、304L、304J1,、321,、201、202比重7.93
2,、316,、316L,、309S、310S比重7.98
3,、400系列比重7.75
九,、不銹鋼的計(jì)算公式:
計(jì)算公式:
不銹鋼管:(外徑—壁厚)×壁厚×0.02491=Kg /m
不銹鋼板,;厚度*(寬度×長(zhǎng)度)×比重==Kg/平方厘米
圓 鋼:(直徑×直徑)0.00623=Kg/M
卷 價(jià): 平板價(jià)格*理論厚度/實(shí)際厚度-開平費(fèi)
平 板 價(jià): 卷價(jià)*實(shí)際厚度/理論厚度+開平費(fèi)
理論計(jì)算公式:
卷板:過(guò)磅重量÷參厚(實(shí)際厚度)×理論厚度=理重
卷板開平板:長(zhǎng)寬×寬度×厚度×密度=理重
中板:長(zhǎng)度×寬度×理論厚度×密度=理重
卷長(zhǎng):實(shí)際重量÷寬度÷厚度(參厚)÷密度=卷長(zhǎng)
卷的實(shí)際厚度:切邊卷=卷重÷寬度÷卷長(zhǎng)÷密度
毛邊卷=(卷重—邊絲重)÷寬度÷卷長(zhǎng)÷密度
平板價(jià)格:平板價(jià)格=(卷重*市場(chǎng)基價(jià)—邊絲金額+開平費(fèi))/開平板總重
例題1:計(jì)算毛邊卷的每噸成本
如一,,4*1535*C,參考厚度3.5mm,,卷重9876公斤的卷,,當(dāng)日平板價(jià)格18500元/噸,開平費(fèi)80元/噸,,計(jì)算其成本?
解:毛邊卷成本價(jià)=市場(chǎng)基價(jià)*實(shí)際厚度/標(biāo)厚度+開平費(fèi)+邊絲成本
=18500*3.5/4+80+200=16467.5
例題2:計(jì)算切邊卷的每噸成本
如一,,6*1500*C,,參考厚度5.6,卷重8566公斤的卷,,當(dāng)日市場(chǎng)價(jià)格18700元/噸,,開平費(fèi)60元/噸,計(jì)算每噸成本價(jià),?
解:切邊卷成本價(jià)=市場(chǎng)基價(jià)*實(shí)際厚度/標(biāo)厚度+開平費(fèi)
=18700*5.6/6+60=17513.33
例題2:計(jì)算實(shí)際厚度
如一,304/NO1,10*1500*C,,,,卷重8682公斤的卷,,比重為7.93,現(xiàn)在開評(píng)出,,10*1500*8.195,,三塊;10*1500*6200,,一塊;10*1500*7.85,,兩塊,;10*1500*6000,五塊,;10*1500*2050尾板一塊,現(xiàn)在計(jì)算實(shí)際厚度,?
解:實(shí)際厚度=總重/寬/總長(zhǎng)/比重=8682/1.5/78.54/7.93=9.29
問(wèn)題1:每張版的理論重量和實(shí)際重量是多少(實(shí)際重量以實(shí)際厚度計(jì)算),?
問(wèn)題2:同一價(jià)格理論和實(shí)際重量 價(jià)格差多少,?
例題2:管子的公式是每米重量=0.02466*壁厚*(外徑-壁厚)
問(wèn)題1:此公式是如何推導(dǎo)出的?
問(wèn)題2:32*2規(guī)格的管子,,304和310S重量差多少,?為什么,?
例題3: 304 32*2 的管子一支長(zhǎng)度為6米 理論重量多少?假設(shè)報(bào)價(jià)為26.5,,總價(jià)是多少,?
例題4:新中天的楊總要調(diào)一張316L10*1.5*6的板子,按過(guò)磅價(jià)33200賣。西瓜詢價(jià)的結(jié)果是:
酒泉報(bào)價(jià) 32000 公差9.9
君得利報(bào)價(jià) 31200 公差9.4
楊總選了9.9公差的,,請(qǐng)問(wèn)楊總選的對(duì)么,?為什么?請(qǐng)以計(jì)算說(shuō)明,。
例題5:已知409 L 1.41公差 切邊卷 12000 開平費(fèi) 50元/噸 木架80元/個(gè) 廢料 4000元/噸 問(wèn)1250毛邊的平板多少錢?
十,、不銹鋼切割類型:
10.1等離子切割機(jī)原理:
等離子切割機(jī)原理
以壓縮空氣為工作氣體, 以高溫高速的等離子弧為熱源,、將被切割的金屬局部熔化,、并同時(shí)用高速氣流將已熔化的金屬吹走、形成狹窄切縫,。該設(shè)備可用于不銹鋼,、鋁、銅,、鑄鐵,、碳鋼等各種金屬材料切割, 不僅切割速度快、切縫狹窄,、切口平整,、熱影響區(qū)小,工件變形度低、操作簡(jiǎn)單, 而且具有顯著的節(jié)能效果,。該設(shè)備適用于各種機(jī)械、,、金屬結(jié)構(gòu)的制造,、安裝和維修,作中,、薄板材的切斷、開孔,、挖補(bǔ),、開坡口等切割加工。
等離子切割機(jī)操作規(guī)程:
1.1為降低能耗,,提高噴嘴及電極的壽命,,當(dāng)切割較薄工件時(shí),應(yīng)盡量采用“低檔”切割,。
1.2當(dāng)“切厚選擇”開關(guān)置于“高檔”時(shí)應(yīng)采用非接觸式切割式切割(特別情況除外)并優(yōu)先選擇水割割炬。
1.3當(dāng)必須調(diào)換“切厚選擇”開關(guān)檔位時(shí),,一定要先關(guān)斷主機(jī)電源開關(guān),,以防損壞機(jī)件。
1.4當(dāng)裝拆或移動(dòng)主機(jī)時(shí),,一定要先關(guān)斷供電電源方可進(jìn)行,以防發(fā)生危險(xiǎn),。
1.5應(yīng)先關(guān)斷主機(jī)電源開關(guān)后,,方可裝拆主機(jī)上附件、部件(如割炬,、切割地線、電極,、噴嘴,、分配器、壓帽,、保護(hù)套等),。避免反復(fù)快速地開啟割炬開關(guān),,以免損壞引弧系統(tǒng)或相關(guān)元件。
1.6當(dāng)需要從工件中間開始引弧切割時(shí),,切割不銹鋼≤20mm厚,,可以直接穿孔切割。方法為:把割炬置于切縫起始點(diǎn)上,,并使割炬噴嘴軸線與工件平面呈約75°夾角,然后,,開啟割炬開關(guān),,引弧穿孔;同時(shí),,緩慢地調(diào)整噴嘴軸線與工件面夾角,至切割穿工件時(shí)止應(yīng)調(diào)整至90°。切穿工件后,,沿切縫方向正常切割即可,。但如果超過(guò)上述厚度時(shí)須穿孔切割,就必須在切割起始點(diǎn)上鉆一小孔(直徑不限),,從小孔中引弧切割。否則,,容易損壞割炬噴嘴,。
10.2激光切割:
金屬激光切割機(jī)原理
金屬激光切割機(jī)是采用以氙燈作為激勵(lì)源的金屬激光器輸出高能量密度的激光束,并聚焦在工件表面上,,使工件上被光斑照射的區(qū)域局部瞬間熔化和氣化,通過(guò)電腦控制數(shù)控機(jī)械系統(tǒng)移動(dòng)光斑照射位置而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切割,。它是集激光技術(shù),、數(shù)控技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)于一體的高新技術(shù)設(shè)備,。
金屬激光切割機(jī)特點(diǎn)
★切縫質(zhì)量好、變形小,、外觀平整,、美觀。
★切割速度快,、效率高、成本低,、操作安全,、性能穩(wěn)定,。
★采用進(jìn)口伺服電機(jī)和導(dǎo)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu),,切割精度高,。
★采用專業(yè)軟件可隨意設(shè)計(jì)各種圖形或文字即時(shí)加工,加工靈活,,操作簡(jiǎn)單,、方便。
★激光束易實(shí)現(xiàn)時(shí)間或空間分光,,可進(jìn)行多光束同時(shí)加工或多工位順序加工。
應(yīng)用領(lǐng)域
★激光切割機(jī)俗稱鐳射切割機(jī),可對(duì)金屬,、多種非金屬板料,、管材進(jìn)行切割。特別適用于不銹鋼板,、鐵板、鋁材,、陶瓷片,、硅片、金剛石等材料的切割,。
★廣泛應(yīng)用于鈑金、五金制品,、鋼結(jié)構(gòu),、精密機(jī)械、汽車配件,、眼鏡,、首飾,、銘牌、廣告,、工藝品,、電子、玩具,、包裝等行業(yè),。
10.3水切割:
水刀在全球范圍內(nèi)廣泛用于高產(chǎn)量應(yīng)用,。它與其它技術(shù)(銑床、雷射,、EDM,、等離子和刨床)相輔相成。水刀切割不使用有毒氣體或液體,,不會(huì)產(chǎn)生有毒的物質(zhì)或蒸汽,。水刀切割表面不留任何HAZ或機(jī)械變形,。它是一種真正的多功能 、高效率冷切割技術(shù)。水刀已經(jīng)證明自己可以完成其它技術(shù)無(wú)法處理的工作,。從在石材,、玻璃和金屬上切割極薄的細(xì)節(jié),在鈦合金上快速鉆孔,,切割食品、直至對(duì)飲料和溶液進(jìn)行殺菌消毒,,水刀已經(jīng)證明了它獨(dú)一無(wú)二的價(jià)值,。從本質(zhì)上講,有兩類水刀:(1)純水水刀和(2) 加砂水刀,。設(shè)備設(shè)計(jì)為只能使用純水水刀、只能使用加砂水刀,、或二者均可,。無(wú)論何種形式,必須首先對(duì)水加壓,。兩種類型的水刀:兩種水刀是指純水水刀和加砂水刀,。二者均有經(jīng)驗(yàn)證的獨(dú)特性能,。
純水水刀
純水水刀是最早的水切割方法。第一次商業(yè)應(yīng)用始于二十世紀(jì)七十年代中期,,用于切割瓦楞紙板,。純水水刀最大的應(yīng)用是切割拋棄式尿布、棉紙和汽車內(nèi)飾件,。對(duì)于棉紙和拋棄式尿布,與其它技術(shù)相比,,水刀技術(shù)在材料上留下的水分最少,。在某些尿布或棉紙工廠中,意外停機(jī)時(shí)間對(duì)其他切割技術(shù)而言非常普遍,,代價(jià)超過(guò)每小時(shí)20000美元,。而水刀則為這種應(yīng)用提供全年不斷的連續(xù)運(yùn)行-維護(hù)操作可被納入生產(chǎn)過(guò)程中,。
純水水刀的特點(diǎn)
·非常細(xì)的水流(常見直徑范圍:0.004至0.010英寸)
·非常詳細(xì)的幾何形狀
·非常少的材料切割損失
·切割時(shí)不產(chǎn)生熱量
·切割厚度可以很大
·也可切得很薄
·切割速度快
·能夠切割軟、輕質(zhì)材料(例如厚達(dá) 24"的纖維玻璃絕緣材料)
·極小的切削力
·夾具簡(jiǎn)單
·每天 24 小時(shí)的連續(xù)運(yùn)行
三馬赫水射流的溫度有多高,?
當(dāng)把水加速到高速時(shí),水的溫度會(huì)上升。隨著水流出噴嘴,,摩擦力和其它因素會(huì)加熱水流,。以進(jìn)水水溫為起始點(diǎn)。每增加1000 psi,,水溫升高 2 到 3 度。因此三馬赫的水流的溫度大約是170 至 180 華氏度,。
純水水刀切割刀頭
如前文所述,,基本水刀流程包括水從幫浦流出、通過(guò)管道并從切割刀頭輸出,。
在水刀切割中,材料去除過(guò)程可稱為超音速侵蝕技術(shù),。除下材料微粒的不是壓力,,而是水流的速度。壓力和速度是兩種截然不同的能量形式,。但幫浦的水壓是如何轉(zhuǎn)換成另外一種能量形式(即水速)的呢,?答案是一塊小巧的寶石,。在管子的末端裝有一塊寶石。寶石中有一個(gè)很小的孔,。高壓水穿過(guò)這個(gè)細(xì)小的開口流出,,從而把壓力轉(zhuǎn)化為速度。在大約 40000 psi 時(shí),,流出噴嘴的水流以 2 馬赫的速度運(yùn)動(dòng),。在60000 psi 下,,其速度超過(guò) 3 馬赫。
對(duì)于普通切割,,純水水刀噴嘴的直徑范圍為 0.004 到 0.010英寸,。用牽引車來(lái)回移動(dòng)噴嘴以沖刷混凝土?xí)r,常用的是單個(gè)大號(hào)噴嘴,,最大直徑 1/10 英寸,。
三種常用的噴嘴材料(藍(lán)寶石,、紅寶石,、鉆石)各有其獨(dú)特屬性。藍(lán)寶石是現(xiàn)在最常用的噴嘴材料,。它是人造單晶寶石,。它的水流品質(zhì)相當(dāng)好;在好的水質(zhì)條件下大約有50到100小時(shí)的切割壽命,。在加砂水刀應(yīng)用中,藍(lán)寶石的壽命是純水水刀應(yīng)用的 1/2,。通常情況下,,藍(lán)寶石的價(jià)格在 15 到 30 美元/塊之間。
紅寶石也可用于加砂水刀應(yīng)用,。其水流特性非常適合加砂水刀,,但并不太適合純水水刀切割,。其成本與藍(lán)寶石大致相同。
鉆石的使用壽命長(zhǎng)得多 (800 到 2000 小時(shí)),,但價(jià)格卻要高10到20倍,。鉆石在需要每天 24 小時(shí)連續(xù)運(yùn)行的情況下非常有用。與其它類型的噴嘴不同,,有時(shí)可以對(duì)鉆石進(jìn)行超聲波清洗,,并重復(fù)使用,。
加砂水刀
加砂水刀與純水水刀只有幾點(diǎn)不同。在純水水刀中,,由超音速水流侵蝕材料,。在加砂水刀中,由水射流加速砂料顆粒,,然后由這些顆粒(而非水)侵蝕材料,。加砂水刀的能力比純水水刀強(qiáng)大成百上千倍。純水水刀和加砂水刀都有其用武之地,。純水水刀可切割軟質(zhì)材料,而加砂水刀則切割硬質(zhì)材料,,如鋼材,、石材、復(fù)合材料和陶瓷,。使用標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的加砂水刀能夠切割硬度等于(甚至稍稍超過(guò))氧化鋁陶瓷(常常稱作礬土,,AD 99.9)的材料。我們將在下面介紹加砂水刀的特點(diǎn),,以及加砂水刀切割刀頭的工作方式。
加砂水刀的特點(diǎn)
·極為通用的技術(shù)
·無(wú)HAZ
·無(wú)機(jī)械應(yīng)力
·易于編程
·水流細(xì)(直徑 0.020 到 0.050 英寸)
·可切割非常復(fù)雜的幾何形狀
·薄材料切割
·10 英寸厚度切割
·堆積切割
·材料切割損失非常少
·夾具簡(jiǎn)單
·切割力?。ㄇ懈顣r(shí)低于 1 磅)
·對(duì)幾乎所有加砂水刀作業(yè)都只需設(shè)置一次
·可方便地從單切割刀頭切換到多切割刀頭
·可快捷地從純水水刀切換為加砂水刀
·減少了輔助操作
·毛刺很少或無(wú)毛刺
加砂水刀切割刀頭
每臺(tái)加砂水刀都包括純水水刀。生成純水射流后加入砂料,。然后砂料顆粒沿刀管被加速,,就像步槍子彈那樣。
加砂水刀切割所用的砂料是經(jīng)專門篩選,、大小一致的硬砂。最常用的砂料是石榴石,。石榴石質(zhì)硬,、強(qiáng)度高并且便宜。像五金店中的粉紅色砂紙一樣,,不同的大小用于不同的工作:
120 Mesh-產(chǎn)生平滑的表面
80 Mesh-最常用,,一般性用途
50 Mesh-切割速度比 80 Mesh快一點(diǎn),,但表面稍稍粗糙一些
刀管就像步槍槍管那樣加速砂料顆粒,。類似噴嘴,,刀管有許多不同的尺寸和使用壽命。刀管大約長(zhǎng) 3 英寸, 直徑 1/4 英寸,;內(nèi)徑范圍從 0.020 到 0.060 英寸,,最常用的是 0.040 英寸。
盡管加砂水刀設(shè)備常常被視為操作簡(jiǎn)單的可靠設(shè)備,,刀管需要得到操作員的關(guān)注,。水刀技術(shù)的主要進(jìn)展就是發(fā)明了壽命很長(zhǎng)的刀管,。不幸的是,,長(zhǎng)壽命刀管比以前的碳化鎢管脆弱得多,。如果切割刀頭碰到了夾具、重物或目標(biāo)材料,,刀管有可能破裂,。破裂的管子無(wú)法修復(fù),。目前,最先進(jìn)的系統(tǒng)配有防碰撞探測(cè)裝置,,以保護(hù)刀管,。
十一,、不銹鋼表面處理:
11.1磨砂:優(yōu)點(diǎn)是越用越亮。加工的價(jià)格一般2元一個(gè)平方
11.2油磨拉絲
11.3拉絲貼膜:加工廠:華中,、金龍城,、泰德。一般1.5—2元/平方
11.4磨8K 8元一平方
11.5短絲合紋
11.6軋花
11.7黑鈦
11.8彩鈦
11.9玫瑰金,。
十二,、不銹鋼其他加工:
12.1剪切
12.2折彎
12.3分條
12.4焊接
12.5沖孔
12.6刨槽
十三,、等離子切割以及報(bào)價(jià):
1、切割的兩種情況:
1)一般切割:一般切割指不改變板面的寬度,,按照客戶切割的長(zhǎng)度進(jìn)行切割,。
2)分零切割:按客戶圖紙要求把整張板材,任意切割成不規(guī)則的成品,,例如:法蘭圈、長(zhǎng)條,、方塊,、圓等等。
(備注:1,、切割長(zhǎng)度不足一米的要加一公分損耗,。2、分零切割時(shí)要注意要留有余量,。)
2、一般切割:
1)304板材切割:
A,、3—14毫米的板子在切割時(shí)在基價(jià)上加500--1000,,最低不能少于1000。
B,、16—35毫米的板子在切割時(shí)在基價(jià)上加1000—1500,,不能少于1000。
C,、40—60毫米的板子在切割時(shí)在基價(jià)上加1500—2000,,不能少于1500。
D,、70--80毫米的板子在切割時(shí)在基價(jià)上加2000—3000,,不能少于2000。
2),、321,、316,、316L板材切割: