Ⅰ 线切割如何解决切不锈钢变形问题
在模具加工中,电火花线切割加工技术得到了广泛的应用,但在线切割加工过程中,模具易产生变形和产生裂纹,造成零件的报废,使得成本增加等问题屡屡发生。所以,线切割加工中模具的变形和开裂问题,也越来越引起人们的关注,多年来,人们对线切割加工的变形和开裂熟悉不够,往往造成线切割加工部门与来料加工者之间相互推脱责任,产生矛盾。
其实,变形和开裂的原因是多方面的,如材料问题、热处理问题、结构设计问题、工艺安排问题及线切割时工件的装夹和切割线路选择的问题等等。在这诸多因素中,能否找到线切割加工变形和开裂规律呢笔者通过多年的深入研究,提出了以下防止变形和开裂的措施。
1、产生变形及裂纹的主要因素
在生产实践中,作者经过大量的实例分析,发现线切割加工产生变形和裂纹与下列因素有关。
1.1与零件的结构有关
1)凡窄长外形的凹模、凸模易产生变形,其变形量的大小与外形复杂程度、长宽比、型腔与边框的宽度比有关。外形越复杂,长宽比及型腔与边框宽度比越大,其模具变形量越大。变形的规律是型腔中部瘪入,凸模通常是翘曲;
2)凡是外形复杂清角的淬火型腔,在尖角处极易产生裂纹,甚至易出现炸裂现象。其出现的频率与材料的成分、热处理工艺等有关;
3)圆筒形壁厚较簿零件,若在内壁进行切割,易产生变形,一般由圆形变为椭圆形。若将其切割缺口,在即将切透时易产生炸裂现象;
4)由零件外部切入的较深槽口,易产生变形,变形的规律为口部内收,变形量的大小与槽口的深度及材料性质有关。
1.2与热加工工艺有关
1)模具毛坯在锻造时始锻温度过高或过低,终锻温度偏低的零件;
2)终锻温度过高,晶粒长大,终锻后冷却速度过慢,有网状碳化物析出的模坯;
3)锻坯退火没有按照球化退火工艺进行,球化珠光体超过5级的零件;
4)淬火加热温度过高,奥氏体晶粒粗大,降低材料强韧性,增加脆性;
5)淬火工件未及时回火和回火不充分的零件。
1.3与机械加工工艺有关
1)面积较大的凹模,中间大面积切除而又事先未挖空,因切去框内较大的体积,框形尺寸将产生一定的变形;
2)凡坯料中无外形起点穿丝孔,不得不从坯料外切入的,不论其凸模回火和外形如何,一般轻易产生变形,尤其是淬火件变形严重,甚至在切割中产生裂纹;
3)对热处理后的磨削零件,无砂轮粒度、进刀量、冷却方式等工艺要求,磨削后表面有烧伤及微裂纹等疵病的零件。
1.4与材料有关
1)原材料存在严重的碳化物偏析;
2)淬透性差、易变形的材料,如T10A、T8A等。
1.5与线切割工艺有关
1)线切割路径选择不当,易产生变形;
2)工件的夹压方式不可靠、夹压点的选择不当,均易产生变形;
3)电规准选择不当,易产生裂纹。
2防止变形和开裂的措施
找到了变形和开裂的原因,即可对症下药采取相应的措施予以避免,防止变形、开裂。具体的措施可以从以下几个方面入手:
2.1选择变形量较小的材料,采用正确的热处理工艺
为了防止和减少变形、开裂,对需要线切割加工的模具,应对材料的选择、热加工、热处理直到制成成品的各个环节都要充分关注和重视;
1)严格检查原材料化学成分、金相组织和探伤,对于不合格原材料和粗晶粒钢材及有害杂质含量超标钢材不宜选用;
2)尽量选用真空冶炼、炉外精炼或电渣重熔钢材;
3)避免选用淬透性差、易变形材料;
4)坯料应合理锻造,遵守镦粗、拔长、锻压比等锻造守则,原材料长度与直径之比即锻造比最好选在2-3之间;
5)改进热处理工艺,采用真空加热、保护气氛加热和充分脱氧盐浴炉加热及分级淬火、等温淬火;
6)选择理想的冷却速度和冷却介质;
7)淬火钢应及时回火,尽量消除淬火内应力,降低脆性;
8)用较长时间回火,提高模具抗断裂韧性值;
9)充分回火,得到稳定组织性能;
10)多次回火使残余奥氏体转变充分和消除新的应力;
11)对于有第二类回火脆性模具钢高温回火后应快冷(水冷或油冷),可消除二类回火脆性;
12)模具钢化学处理之前进行扩散退火、球化退火、调质处理,充分细化原始组织。
2.2合理安排机械加工工艺
1)线切割工件坯料的大小,要根据零件的大小确定,不宜太小。一般情况下,图形应位于坯料中部或离毛坯边缘较远而不易产生变形的位置上,通常应取图形到坯料边距大于10mm;
2)凡较大的型腔或窄长而复杂的凸模,配制坯料时要改变传统的实心板料习惯。大框型腔、窄长型腔等易变形零件,其中间部位应镂空。这样淬火时表里状况得以改善,温差小,产生的应力小,同时切割时切除的体积也就小,应力达到平衡也就不至受破坏;
3)在模具使用答应的情况下,大框形型腔零件的清角处,应适当增加工艺圆角R,或在线切割之前将清角处钻空,以缓解应力集中的现象;
4)对凸模零件,在淬火之前应在凸块坯料中钻外形起点的穿丝孔,使工件在切割时保持内应力平衡且不被破坏,以免从材料外切入引起开裂变形。
2.3优化线切割加工的工艺方案,选择合理的工艺参数
2.3.1该进切割方法
1)改变一次切割到位的传统习惯为粗、精二次切割,以便第一次粗切割后的变形量在精切割时及时地被修正。一般精切割时的切割量应根据第一次切割后的变形量大小而定,一般取0.5mm左右即可。这种办法常应用于外形复杂而势必产生变形的零件或要求精度较高、配合间隙较小的模具;
2)改变两点夹压的习惯为单点夹压,以便切割过程中的变形能自由伸张,防止两点夹压对变形的干涉,但要注重,单点夹压的合理部位通常在末尾程序处。这样所产生的变形只影响废料部分,避免了对成型部分的影响;
3)对易变形的切割零件,要根据零件外形特征统筹安排切割的起始点、程序走向及夹压位置,以减少变形量。一般应选择较平坦、已精加工或对工件性能影响不大的部位设置线切割的起始点。
2.3.2选择合理的工艺参数
1)采用高峰值窄脉冲电参数,使工件材料以气相抛出,气化温度大大高于融化温度,以带走大部分热量,避免工件表面过热而产生变形;
2)有效地进行逐个脉冲检测,控制好集中放电脉冲串的长度,也可解决局部过热问题,消除裂纹的产生;
3)脉冲能量对裂纹的影响极其明显,能量越大,裂纹则越宽越深;脉冲能量很小时,例如采用精加工电规准,表面粗糙度值。
追问:
精简一点的啊!
回答:
防止变形和开裂的措施
找到了变形和开裂的原因,即可对症下药采取相应的措施予以避免,防止变形、开裂。具体的措施可以从以下几个方面入手:
一、选择变形量较小的材料,采用正确的热处理工艺
为了防止和减少变形、开裂,对需要线切割加工的模具,应对材料的选择、热加工、热处理直到制成成品的各个环节都要充分关注和重视;
1)严格检查原材料化学成分、金相组织和探伤,对于不合格原材料和粗晶粒钢材及有害杂质含量超标钢材不宜选用;
2)尽量选用真空冶炼、炉外精炼或电渣重熔钢材;
3)避免选用淬透性差、易变形材料;
4)坯料应合理锻造,遵守镦粗、拔长、锻压比等锻造守则,原材料长度与直径之比即锻造比最好选在2-3之间;
5)改进热处理工艺,采用真空加热、保护气氛加热和充分脱氧盐浴炉加热及分级淬火、等温淬火;
6)选择理想的冷却速度和冷却介质;
7)淬火钢应及时回火,尽量消除淬火内应力,降低脆性;
8)用较长时间回火,提高模具抗断裂韧性值;
9)充分回火,得到稳定组织性能;
10)多次回火使残余奥氏体转变充分和消除新的应力;
11)对于有第二类回火脆性模具钢高温回火后应快冷(水冷或油冷),可消除二类回火脆性;
12)模具钢化学处理之前进行扩散退火、球化退火、调质处理,充分细化原始组织。
二、合理安排机械加工工艺
1)线切割工件坯料的大小,要根据零件的大小确定,不宜太小。一般情况下,图形应位于坯料中部或离毛坯边缘较远而不易产生变形的位置上,通常应取图形到坯料边距大于10mm;
2)凡较大的型腔或窄长而复杂的凸模,配制坯料时要改变传统的实心板料习惯。大框型腔、窄长型腔等易变形零件,其中间部位应镂空。这样淬火时表里状况得以改善,温差小,产生的应力小,同时切割时切除的体积也就小,应力达到平衡也就不至受破坏;
3)在模具使用答应的情况下,大框形型腔零件的清角处,应适当增加工艺圆角R,或在线切割之前将清角处钻空,以缓解应力集中的现象;
4)对凸模零件,在淬火之前应在凸块坯料中钻外形起点的穿丝孔,使工件在切割时保持内应力平衡且不被破坏,以免从材料外切入引起开裂变形。
三、优化线切割加工的工艺方案,选择合理的工艺参数
1、该进切割方法
1)改变一次切割到位的传统习惯为粗、精二次切割,以便第一次粗切割后的变形量在精切割时及时地被修正。一般精切割时的切割量应根据第一次切割后的变形量大小而定,一般取0.5mm左右即可。这种办法常应用于外形复杂而势必产生变形的零件或要求精度较高、配合间隙较小的模具;
2)改变两点夹压的习惯为单点夹压,以便切割过程中的变形能自由伸张,防止两点夹压对变形的干涉,但要注重,单点夹压的合理部位通常在末尾程序处。这样所产生的变形只影响废料部分,避免了对成型部分的影响;
3)对易变形的切割零件,要根据零件外形特征统筹安排切割的起始点、程序走向及夹压位置,以减少变形量。一般应选择较平坦、已精加工或对工件性能影响不大的部位设置线切割的起始点。
2、选择合理的工艺参数
1)采用高峰值窄脉冲电参数,使工件材料以气相抛出,气化温度大大高于融化温度,以带走大部分热量,避免工件表面过热而产生变形;
2)有效地进行逐个脉冲检测,控制好集中放电脉冲串的长度,也可解决局部过热问题,消除裂纹的产生;
3)脉冲能量对裂纹的影响极其明显,能量越大,裂纹则越宽越深;脉冲能量很小时,例如采用精加工电规准,表面粗糙度值。
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Ⅱ 304不锈钢怎么线切割后怎么变软了
汗!
不锈钢用线切割,您老也算厉害的,切了很久很久吧············
一般不锈钢的切割方法还有等离子,水刀,薄板可以用激光,可以尝试一下
退火之后还要回火,将硬度回复,这个要看你有没有设备了
Ⅲ 线切割怎么样割不锈钢不变形
线切割如果是割凸模,可以先在凸模的外围单边留上1.0mm余量,转一圈不要割版断,然后再按照正确权的外形尺寸切割下来,这样切割的凸模不会变形;同样的,在切割凹模时,先沿着内形单边留余量1.0mm,切割一圈,然后再按照正确的凹模尺寸切一圈。这样切割的凹模同样不会变形。
Ⅳ 不锈钢板是怎么切割的
用切割抄机来切割。切割机也叫手动圆锯机、金属圆锯片切割机、砂轮切割机等。
Ⅳ 切割不锈钢有哪几种方法
切割不锈钢的方法:激光切割、行星式切割,液压切割,电动切割,气动切割,外卡式电动切割,外卡式液压切割,火焰切割,等等。
切割不锈钢要用到不锈钢切割机。不锈钢含有10%~20%的铬,由于铬的存在,倾向于破坏氧化过程。切割时不锈钢中的铁和铬均与氧发生放热反应,其中铬的氧化物有阻止氧气进入熔化材料内部的特性,而使进入熔化层的氧气量减少,熔化层氧化不完全,反应减少,使切割速度减低。影响不锈钢切割质量最重要的工艺参量是切割速度、激光功率、氧气压力和焦长。
不锈钢切割机操作规程:
1.使用前,应检查并确认电动机、电缆线均正常,保护接地良好,防护装置安全有效,锯片选用符合要求,安装正确。
2.启动后,应空载运转,检查并确认锯片运转方向正确, 升降机构灵活,运转中无异常、异响,一切正常后,方可作业
3.操作人员应双手按紧工件,均匀送料,在推进切割机时,不得用力过猛。操作时不得带手套。
4.切割厚度应按机械出厂铭牌规定进行,不得超厚切割。
5.加工件送到与锯片相距300mm处或切割小块料时,应使用专用工具送料,不得直接用手推料。
6.作业中,当工件发生冲击、跳动及异常音响时,应立即停机检查,排除故障后,方可继续作业。
7.严禁在运转中检查、维修各部件。锯台上和构件锯缝中的碎屑应采用专用工具及时清除,不得用手拣拾或抹试。
8.作业后,应清洗机身,擦干锯片,排放水箱余水,收回电缆线,并存放在干燥、通风处。
Ⅵ 请问线切割切不锈钢片80多怎么调
切割参数表(仅供参考)
工件厚度(mm) 加工电压(V) 电工电流(A) 脉宽档位(档)间隔微调(位置) 脉冲幅度(级)
≤15 70 0.8--1.8 1—5 中间 3
15—50 70 0.8--2.0 2—5 中间 5
50—99 90 1.2--2.2 3—5 中间 7
100—150 90 1.2--2.4 3—5 间隔变大 9
150—200 110 1.8--2.8 3—5 间隔变大 9
200—250 110 1.8--2.8 3—5 间隔变大 9
250—300 110 1.8--2.8 3—5 间隔变大 11
线切割机床的型号众多,给你提供一个参数供你参考。
Ⅶ 不锈钢板是怎么切割的
剪切。
在剪切切割中,应用最多的方法是使用剪板机,适合普通碳钢与不锈钢,其中剪不锈钢的刀具要由高速工具钢制造而成。为获得光滑边缘,刀具的切割面要锋利且不可以有毛刺。
不锈钢板特别是奥氏体不锈钢的延展性更高,所以在切割时一定要减少刀具的间隙,要确保剪切明快,不可使不锈钢产生塑性变形或拉下遮盖刀具。在断裂产生之前,刀具要刚好剪切到板厚的一半,此时的余量是比较适合的。刀具的余量过大会导致工具受损,并且被剪钢板的边缘也会有非常大的毛刺。
(7)线切割怎么割不锈钢扩展阅读:
注意事项:
1、不锈钢板具有与不稳定的镍铬合金304相似的抵挡一般腐蚀的能力。在碳化铬程度的温度范围中的长时间加热可能会影响合金321和347在恶劣的腐蚀介质中的。主要用于高温应用,高温应用要求材料有强的抗敏化性,以防止在较低温度的粒间腐蚀。
2、高温抗氧化性:不锈钢板都具有高温抗氧化性,但是,氧化率会受暴露环境以及产品形态等固有因素的影响。
3、物理性能:金属的总传热系数除了取决于金属的导热系数外,还取决于其它因素。在大多数情况下,膜层散热系数、锈皮和金属的表面状况。不锈钢能保持表面整洁,因此传热性比其它导热系数更高的金属更好。
参考资料来源:网络-不锈钢板
参考资料来源:网络-剪切
Ⅷ 怎样使用线切割割不锈钢
进给速度70到80之间为合适,16MM1。5A到2A都可以了,间隙10,宽度40,功率打四隔,电压80V。进给速度应该90左右吧
Ⅸ 线切割怎么割不锈钢