不銹鋼為什麼火割不斷

A. 不銹鋼為什麼不能用乙炔氣割

不銹鋼的振動氣割不銹鋼在氣割時生成難熔的Cr2O3，所以不能用普通的火焰切割方法進行切割。不銹鋼焊接結構的製造中，如果厚度適宜，應盡量採用切割質量好、效率高的等離子弧切割工藝。但是等離子弧切割的厚度有限。隨著厚度的增加，電源的功率增加，切割質量變差，電極噴嘴耗損嚴重。當厚度超過100mm時，用等離子弧切割方法已難以切割。對於雖有等離子弧切割條件，但遇到需要切割厚度150～200mm以上的不銹鋼冒口或大厚度鋼板時，或沒有等離子弧切割條件時，可採用振動切割和金屬粉末切割法（氧-熔劑切割法）。也可以採用氧-熔劑切割的工藝方法。振動切割法是採用普通割炬而使割嘴不斷擺動來實現切割的方法。這種方法雖然切口不夠光滑，但突出的優點是設備簡單、操作技術容易掌握，而且被切割工件的厚度可以很大，甚至可達300mm以上。不銹鋼振動切割的示意如圖19所示。不銹鋼振動切割的工藝要點如下：採用普通的G01-300型割炬，預熱火焰較一般碳鋼切割火焰要大且集中。氧氣壓力要大15％～20％，採用中性火焰。切割開始時，先用火焰加熱工件邊緣，待其達到紅熱熔融狀態時，打開切割氧氣閥門，少許抬高割炬，熔渣即從切口處流出。此時割炬應立即做一定幅度的前後、上下擺動，便可進行連續切割。割嘴擺動的頻率為每分鍾80次左右，振幅為10～15mm。利用火焰的高溫（3200℃）來破壞切口處的氧化膜，使鐵繼續燃燒，並藉助於火焰中的氧流前後、上下振動的沖擊研磨作用，沖掉熔渣，達到連續切割的目的。（2）復合鋼板的氣割不銹復合鋼板的氣割不同於一般碳鋼的氣割。由於不銹鋼復合層的存在，給切割帶來一定的困難，但它比單一的不銹鋼板容易切割。用一般切割碳鋼的規范來切割不銹復合鋼板，經常發生切不透的現象。保證不銹復合鋼板切割質量的關鍵是使用較低的切割氧氣壓力和較高的預熱火焰氧氣壓力。因此，應採用等壓式割炬。切割不銹復合鋼板時，基層（碳鋼面）必須朝上，切割角度應向前傾，以增加切割氧流所經過的碳鋼的厚度，這對切割過程非常有利。操作中應注意將切割氧閥門開得較小一些，而預熱火焰調得較大一些。切割16mm＋4mm復合鋼板時，採用半自動自動切割機分別送氧的氣割工藝參數為：切割氧壓力0.2～0.25MPa，預熱氣壓力0.7～0.8MPa。改用手工切割後所採用的切割工藝參數為：切割速度360～380mm/min，氧氣壓力0.7～0.8MPa，割嘴直徑為2～2.5mm（G01-300型割炬，2號嘴頭），嘴頭與工件距離5～6mm。（3）鑄鐵的振動氣割鑄鐵材料的振動氣割原理和工藝基本上與不銹鋼振動切割相同。切割時，以中性火焰將鑄鐵切口處預熱至熔融狀態後，再打開切割氧氣閥門，進行上下振動切割。每分鍾上下擺動60次左右。鑄鐵厚度在100mm以上時，振幅為8～15mm。當切割一段後，振動次數可逐漸減少，甚至可以不用振動，而像切割碳鋼板那樣進行操作，直至切割完畢。切割鑄鐵時，也有採用沿切割方向前後擺動或左右橫向擺動的方法進行振動切割的，如採用橫向擺動。根據工件厚度的不同，擺動幅度可在8～10mm范圍內變動。（4）合金鋼的氣割合金鋼因含有較多的合金元素，如C、Mn、Mo、Cr、Ni、Si、W等，這些元素對鋼材的氣割性能有很大的影響。一些元素還使鋼材產生淬硬傾向，而氣割過程的熱循環特點是快速加熱並迅速冷卻，切割邊緣會出現淬硬組織，特別是在工件厚度大、環境溫度低的場合。因此，一些合金鋼為了恢復其切割前的性能，切割後還需進行熱處理。切割中、高碳鋼和各種低合金鋼時，鋼的碳當量對氣割性能的影響見表13，一些大厚度低合金鋼的割前預熱和割後熱處理措施見表14。表13 鋼的碳當量對氣割性能的影響 碳當量/％ 氣割性能 鋼號舉例 < 0.6 無工藝上的限制，不需預熱即可氣割 " 15Mn,20Mn,10Mn2,15Mo,15NiMo" 0.6～0.8 夏季允許不預熱情況下切割，冬季在切割厚鋼材和形狀復雜零件時需加熱到150℃ "30Mn,35Mn,40Mn,30Mn2,15Cr,20Cr,15CrV," "10CrV,15CrMn,10Mo,12CrNi3A,20CrNi3A" 0.8～1.1 為了防止淬火裂紋，需預熱或隨同切割加熱到200～300℃ "50Mn,65Mn,70Mn,35Mn2,45Mn2,50Mn2,40Cr," "50Cr,12CrMo,15CrMo,20CrMo,30CrMo,35CrMo," "20CrMn,40CrMn,40CrNi,50CrNi,12CrNi4," "30CrNi4,40CrVa" > 1.1 為了避免出現裂紋，需預熱至300～450℃或更高溫度，並隨後緩冷（放入爐中或用隔熱材料保溫）。含碳量大於1.2％的鋼難以氣割 "25CrMnSi,30CrMnSi,35CrMnSi,50CrMnSi," "33CrSi,40CrSi,35CrAlA,20Cr3,35Cr2MoA," "25CrNiWA,40CrMnMo,45CrNiMoVA,50CrMnA," "50CrAlA,50CrMnVA,50CrNiMo,12Cr2Ni3MoA" 註：碳當量（％）計算公式為 Ceq＝C+0.16Mn+0.3 (Si+Mn)+0.4Cr+0.2V+0.04 (Ni+Cu) 表14 一些大厚度低合金鋼的割前預熱和割後熱處理措施 鋼號 切割厚度/mm 預熱溫度/℃ 割後熱處理 20SiMn 1000以上 200～250 保溫緩冷 37SiMn2MoV 600以上 250～350 立即進爐保溫緩冷或回火 38SiMn2Mo 20Cr3WMoV 34CrMoV 34CrMoA 60SiMnMo 400以上 420～450 立即進爐630～650℃回火 60CrMnMo 5CrSiMnMoV 5CrMnMo 3Cr2W8V 註：鍛件應在最終熱處理前切割，鑄件應在消除鑄造應力後進行切割。 合金元素含量較高的鋼，切割前的預熱溫度應根據鋼的切割碳當量確定。有關文獻推薦的合金鋼切割前預熱溫度的計算公式為 Tph＝500[Ceq（1+0.0002δ）－0.45]-1/2 （2） 式中 Tph——切割前預熱溫度，℃； δ——工件厚度，mm； Ceq——切割碳當量，％。 Ceq＝C+0.155 (Cr+Mo)+0.14 (Mn+V)+0.11Si+0.045 (Ni+Cr) （3） 當被切割的工件厚度小於100mm時，厚度影響很小，可略去不計。於是公式（2）可簡化為 Tph＝500（Ceq－0.45）－1/2 （4） 由公式（4）可知，對厚度小於100mm的鋼材，其切割碳當量Ceq≤0.45％時，一般不需切割前預熱。 高合金鋼切割前預熱和割後熱處理條件見表15。 表15 高合金鋼切割前預熱和割後熱處理條件 鋼的組織類型 預熱條件 割後熱處理馬氏體 250～350℃ 淬火並回火，或650～950℃ 馬氏體+鐵素體 一般不預熱，厚大截面、外形復雜的 650～95℃回火或退火 零件預熱250～350℃ 鐵素體 不需預熱 加熱至750～850℃，水淬奧氏體+鐵素體 不需預熱 不需割後熱處理奧氏體 不需預熱 加熱至1050～1150℃隨後快冷， 或氣割時用水急冷邊緣 氣割厚度100mm以下的高碳鋼和合金元素含量高的鋼材時，應適當放慢切割速度。這樣有助於降低冷卻速度和切割工件邊緣的淬硬性，對切割後需進行機械加工的工件尤為必要。切割這些鋼材時適宜的切割速度可根據下達公司確定，即 υ＝υo×0.8〔1-(Ceq－0.45)－1/2〕 （5） 式中 υ——合金鋼的氣割速度，mm/min； υo——同等厚度碳鋼（Ceq≤0.45％）的氣割速度最佳值，mm.min； Ceq——被切割鋼材的碳當量，％，按公式（3）計算。 合金鋼的燃點和熔點等一般比碳鋼要高一些，因此預熱火焰的功率也要適當增大。

B. 不銹鋼為什麼不能用氣割個呢！

可以氣割的金屬應符合下述條件：
1）金屬氧化物的熔點應低於金屬熔點。回
2）金屬與氧氣燃燒能放出大量答的熱，而且金屬本身的導熱性要低。
而不銹鋼里部分金屬(鉻、鎳）的金屬氧化物高達1999度，而其本身的熔點只有1550、1452，所以不能氣割
屬名稱 熔點℃ 熔點℃
金屬 金屬氧化物
純鐵1538 1370－1565
低碳鋼 約1500 1370－1565
高碳鋼 1300－1400 1370－1565
鑄鐵 約1200 1370－1565
紫銅1083 1236

C. 為什麼氣割不能割鑄鐵和不銹鋼

火焰氣割需要滿足以下幾個條件：
1，金屬材料在氧氣中的燃點應低於熔點。
2，金屬版的氧化物權熔點應低於金屬的熔點。
3，金屬的導熱性不能太好。
4，金屬燃燒應是放熱反應。
5，金屬中阻礙切割和易脆硬雜質元素應少。
鑄鐵及不銹鋼無法滿足以上五個條件，故不適合氣割切割。

D. 為什麼不銹鋼和鑄鐵不能用普通火焰進行切割

因為氧氣切割是鐵的氧化燃燒過程，鋼的純度越高，越有利於切割。而不銹鋼、鑄鐵都含有較多的合金或碳元素，使鐵的氧化過程不能順利進行，因此它們也就不能用氧氣切割了。

E. 氣割為什麼不能割不銹鋼

因為不銹鋼它的氧化物熔點高於它本身的熔點，產生後是呈固態的，並且覆蓋在切口表面，無法吹走，使得切割進行不下去。

氣割過程是預熱一燃燒一吹渣過程，但並不是所有金屬都能滿足這個過程的要求，只有符合下列條件的金屬才能進行氣割。

1、金屬在氧氣中的燃燒點應低於其熔點；

2、氣割時金屬氧化物的熔點應低於金屬的熔點；

3、金屬在切割氧流中的燃燒應是放熱反應；

4、金屬的導熱性不應太高；

5、金屬中阻礙氣割過程和提高鋼的可淬性的雜質要少。

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氣割設備主要是割炬和氣源。割炬是產生氣體火焰、傳遞和調節切割熱能的工具，其結構影響氣割速度和質量。採用快速割嘴可提高切割速度，使切口平直，表面光潔。手工操作的氣割割炬，用氧和可燃氣體的氣瓶或發生器作為氣源。

半自動和自動氣割機還有割炬驅動機構或坐標驅動機構、仿形切割機構、光電跟蹤或數字控制系統。大批量下料用的自動氣割機可裝有多個割炬和計算機控制系統。

被氣割的金屬材料應具備下列條件：

①在純氧中能劇烈燃燒，其燃點和熔渣的熔點必須低於材料本身的熔點。熔渣具有良好的流動性，易被氣流吹除。

②導熱性小。在切割過程中氧化反應能產生足夠的熱量，使切割部位的預熱速度超過材料的導熱速度，以保持切口前方的溫度始終高於燃點,切割才不致中斷。

因此，氣割一般只用於低碳鋼、低合金鋼和鈦及鈦合金。氣割是各個工業部門常用的金屬熱切割方法，特別是手工氣割使用靈活方便，是工廠零星下料、廢品廢料解體、安裝和拆除工作中不可缺少的工藝方法。

F. 不銹鋼為什麼不能用火焰切割,而用等離子切割呢~!

火焰切割實際是將金屬燃燒利用高壓氧流吹除將金屬切割，而不銹鋼熔點高，內導熱容性能不好，不銹鋼不易燃燒，在用火焰切割不銹鋼時在預熱火焰的溫度影響下，在不銹鋼表面有一層很薄的氧化膜，即稱高熔點、粘度大的三氧化二鉻遮蓋在不銹鋼表面上，妨礙下一層金屬燃燒，故不能正常切割。

G. 為什麼不銹鋼不能用氣割

對於不銹鋼，由於含鉻量高，抗氧化能力強。若採用氧乙炔氣割，就會在被加熱的內不銹鋼表面生成一層難熔容的三氣化二鉻（Cr2O3）薄膜，它的熔點高達1900~2000℃，因而阻止了碳的氧化和鐵的繼續燃燒，使切割過程難以順利進行。

H. 線切割工藝加工不銹鋼為什麼容易斷鉬絲

一般快走絲國標是0.018mm,不過一般企業自定的檢驗標准各不相同,大概在0.020mm左右,慢走絲國產的一般都能達到0.005mm,進口的可能還會高一點.不過一個企業和一個企業的精度標准都不同只能根據你的需要選擇編制線切割加工程序時補償量的確定在編制線切割加工程序時, 補償量Δ 的計算方法為:Δ= 電極絲半徑+ 電火花單邊放電間隙±模具單邊配合間隙。其中單邊放電間隙對高速走絲線切割機而言,通常取值為0. 01mm。這對一般精度的模具來說可以滿足要求, 但對精度要求較高的模具來說, 機械地套用此方法就顯得不足。本人據工作實踐經驗認為: 在編制高精度模具的線切割程序時, 應針對模具的具體要求和機床的特點, 適當修正單邊放電間隙的取值和考慮留有一定的研磨量,這樣可有效地提高模具加工精度和延長模具使用壽命。
(1) 放電間隙的確定 單邊放電間隙不一定是0. 01mm。因為脈沖電源的功率不一樣, 再加上切割時所選擇的電參數和切割速度是隨具體情況變化的。即使電源參數不變, 切割速度不變, 由於材料不同, 單邊放電間隙就不同。同樣的材料, 厚度不同, 單邊放電間隙也不同。材料厚,單邊放電間隙小; 材料薄,單邊放電間隙大。如果電源參數不變, 材料與材料厚度不變, 切割速度不同, 單邊放電間隙就不同。切割速度快, 單邊放電間隙小; 切割速度慢, 單邊放電間隙大。如果其他條件都相同, 電源參數不同, 單邊放電間隙也不同。甚至冷卻液不同, 單邊放電間隙也不同。所以在線切割加工時,不能說間隙一定是0. 01mm , 可能大於0. 01mm , 也可能小於0. 01mm。一般大於0. 01mm 的可能性較大。因此我們在加工高精度模具時,一定要在與工件同等的條件下測試一下單邊放電間隙。
(2) 線切割加工對工件表面的影響通過對線切割表面金相分析和硬度試驗發現,工件表面厚薄不均,表面有5～30μm 的淬硬層,淬硬層內有2～4μm 的低硬層,這說明線切割加工對工件表面有影響, 有重新淬火的現象, 表層硬度更高, 但由於線切割在加工過程中, 工件是局部受熱, 造成工件受熱不勻而產生很淺的微裂痕。這樣經線切割加工後, 工件表面有不到0. 01mm 的表層不耐磨, 也就是有些書中所說的「脆松的熔化層」。模具隨著沖壓次數的增加, 這層脆松的熔化層會漸漸磨去, 使模具間隙增大。所以為了提高模具壽命, 模具配合間隙較小時要留適當的人工研磨量,人為地把低硬層去掉。如果用?. 18mm 鉬絲加工一套模具, 凹模尺寸為實際尺寸, 凸模與凹模配合間隙雙面為0. 03mm。凸模固定板與凸模配過盈雙面0. 01mm。在確定補償量時, 首先測量一下火花間隙(可根據平時經驗、機床的特點以及日常記錄數據確定) 。測量方法: 用同樣厚度的材料, 同樣的參數, 同一速度加工一個4 mm ×4 mm的方沖頭, 設補償為+ 0. 1mm。加工後用千分尺測量其尺寸為3. 99mm×3. 99mm。由此可推出單邊火花間隙為0. 015mm , 同理可測出其他的火花間隙。假設火花間隙都為0. 015mm。
現在來確定一下模具補償量：
凹模補償量Δ1 = - 鉬絲半徑- 單邊火花間隙- 研磨量= - 0. 09 - 0. 015 - 0. 01= - 0. 115 (mm) 凸模補償量Δ2 = + 鉬絲半徑+ 單邊火花間隙+ 研磨量- 單邊配合間隙= 0. 09 + 0. 015 + 0. 01 - 0. 015= 0. 1 (mm) 沖頭固定板補償量Δ3 = - 鉬絲半徑- 單邊火花間隙- 研磨量+ 單邊配合間隙 = - 0. 09 - 0. 015 -0. 01 + ( - 0. 005)= - 0. 12 (mm) 由上例可見,操作者必須根據實際情況及機床的特點, 合理確定補償量,以保證模具的加工精度。

I. 不銹鋼為什麼不能用氧-乙炔火焰切割

「癢炔焰」切割的原理是「燃燒」，而不是「熔化」。
「癢炔焰」切割常見碳鋼時，氧專與鐵發屬生著劇烈的氧化還原反應，是燃燒。
「癢炔焰」用來切割薄的銅、鋁等也能勉強割斷，不過那是熔化。

不銹鋼熔點較高，且那種條件下不能與氧產生燃燒反應，所以，不銹鋼不能用氧-乙炔火焰切割。