于滿家,馮禹韜
(北方重工集團有限公司,遼寧 沈陽 110141)
伴隨著我國現(xiàn)代機械生產(chǎn)加工制造技術(shù)的快速穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展,數(shù)控火焰切割機設備憑借本身具備的高水平自動化技術(shù)特點,已經(jīng)占據(jù)了在板材切割生產(chǎn)加工活動領域下料技術(shù)操作環(huán)節(jié)中的重要影響地位,發(fā)揮了不容忽視的關(guān)鍵性作用。從基本屬性特征角度展開闡釋分析,數(shù)控火焰切割加工技術(shù),屬于一種較為典型的熱切割加工技術(shù)形態(tài)。從具體經(jīng)歷的切割加工技術(shù)活動過程角度展開闡釋分析,板材在被切割處理過程中極易遭遇到來源于切割熱技術(shù)因素的影響干預,下料零件在完成冷卻處理技術(shù)環(huán)節(jié)之后,通常會表現(xiàn)出一定程度的變形現(xiàn)象,繼而給后續(xù)開展的焊接加工技術(shù)環(huán)節(jié),以及機械加工技術(shù)環(huán)節(jié)造成不良影響,且在變形現(xiàn)象發(fā)生程度較為嚴重條件下,甚至會誘導正在接受技術(shù)加工的零件發(fā)生直接報廢問題。全面調(diào)查分析影響制約火焰切割加工技術(shù)過程質(zhì)量水平的主客觀因素,改良優(yōu)化火焰切割加工技術(shù)工藝,對于改善提升生產(chǎn)技術(shù)活動開展過程中的整體效率,控制降低生產(chǎn)成本支出水平,發(fā)揮著不容忽視的實際影響作用[1]。
在火焰切割生產(chǎn)加工技術(shù)活動開展過程中,實際需要使用的氣體物質(zhì)不僅包含氧氣物質(zhì),還包含種類多樣的可燃性氣體物質(zhì)(乙炔物質(zhì)、丙烷物質(zhì),以及天然氣物質(zhì))。氧氣物質(zhì)發(fā)揮的作用,不僅在于支持和促進金屬材料發(fā)生燃燒,還要基于切口位置,將燃燒過程中產(chǎn)生的氧化物加以全面徹底吹除,由此可以知道氧氣物質(zhì)在切割加工技術(shù)活動開展過程中發(fā)揮著主導性作用。在氣體切割加工技術(shù)活動開展過程中,氧氣物質(zhì)的使用純度通常被設定在99.50%以上,并且氧氣物質(zhì)的使用純度水平每降低0.50%,板材切割加工過程中的速度參數(shù)就會對應性地發(fā)生10.00%左右的下降變化,同時還會伴隨誘導割縫結(jié)構(gòu)的實際寬度顯著增大,切口結(jié)構(gòu)下方位置的掛渣數(shù)量顯著增多,以及切割加工技術(shù)過程氧氣消耗數(shù)量顯著增加。
在氣體切割加工技術(shù)活動開展過程中,氧氣物質(zhì)實際具備的壓力參數(shù)強度水平,應當參照結(jié)合實際使用的割嘴所具備的類型特征,以及實際切割加工的板材厚度加以確定,且從具體面對的生產(chǎn)加工技術(shù)活動流程角度展開闡釋分析,在氧氣物質(zhì)的壓力參數(shù)設置水平過高或者是過低條件下,通常會給切割加工技術(shù)活動的具體化實施過程造成不良影響,其不僅會給切割鋼板材料的表面結(jié)構(gòu)造成惡化影響,還會誘導割縫結(jié)構(gòu)的寬度變大,以及生產(chǎn)過程中生成的熔渣難以獲取到有效徹底清除[2]。
圖1 中描述的是氧氣物質(zhì)純度水平對切割時間參數(shù)和耗氧量的影響作用。
圖1 氧氣物質(zhì)純度水平對切割加工技術(shù)過程的影響作用
遵照圖1 中列示的信息,在氧氣物質(zhì)的壓力參數(shù)強度維持穩(wěn)定條件下,伴隨著氧氣物質(zhì)純度水平的持續(xù)提升,切割加工過程中的持續(xù)時間通常會逐漸縮短,同時實際化消耗的氧氣數(shù)量也會逐漸縮減。
割嘴與被切割技術(shù)工件表面結(jié)構(gòu)之間的高度差,是決定切口結(jié)構(gòu)部分質(zhì)量表現(xiàn)狀態(tài),以及切割加工過程實施速度的代表性因素。
圖2 氧乙炔的火焰組成結(jié)構(gòu)與溫度梯度分布
圖2 中表示的是氧乙炔的火焰組成結(jié)構(gòu)與溫度梯度分布特點,從圖2 中列示的信息可以知道,焰芯組成部分、內(nèi)焰組成部分,以及外焰組成部分之間實際具備的溫度高低水平存在著顯著差異[3]。
在割嘴高度設置過低條件下,通常會誘導焰芯組成部分直接與待加工技術(shù)工件的表面結(jié)組成部分直接接觸,并且誘導切口結(jié)構(gòu)兩側(cè)位置的上線部分發(fā)生熔塌現(xiàn)象,繼而在熔渣發(fā)生飛濺現(xiàn)象條件下,通常會引致回火;在割嘴高度設置過高條件下,由于與待加工技術(shù)工件表面結(jié)構(gòu)組成部分直接接觸的外焰組成部分溫度較低,客觀上直接誘導預熱火焰針對切口結(jié)構(gòu)前沿位置施加的加熱技術(shù)作用強度明顯減弱,且實際作用程度缺乏充分性,繼而誘導相關(guān)技術(shù)設備實際表現(xiàn)的切割加工處理能力明顯下降,排渣技術(shù)操作環(huán)節(jié)難以順利完成,給切割結(jié)構(gòu)所處位置的質(zhì)量表現(xiàn)狀態(tài),造成一定程度的不良影響。
在常規(guī)技術(shù)限制條件下,針對割嘴結(jié)構(gòu)的高度狀態(tài)展開設置,應當確?;鹧嫜嫘窘M成部分與待加工技術(shù)工件表面結(jié)構(gòu)之間的直線距離處在3.00mm ~5.00mm 之間。
技術(shù)工件在切割加工處理過程中的切割速度參數(shù)水平,與切口技術(shù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部金屬材料實際表現(xiàn)的氧化過程速度狀態(tài)具備密切相關(guān)性,且只有在氧化速度參數(shù)得到改善提升條件下,才能支持待加工處理的金屬材料物質(zhì)成分得到充分燃燒處理,繼而支持實際切割加工技術(shù)環(huán)節(jié)開展過程中速度參數(shù)水平得到幅度顯著的改善提升。
在切割加工速度參數(shù)設置過快條件下,通常會引致實際發(fā)生的后拖量明顯偏大,切割加工過程中形成的斷面結(jié)構(gòu)之上極易出現(xiàn)一定表現(xiàn)程度的凹陷現(xiàn)象或者是掛渣現(xiàn)象,在問題嚴重條件下甚至會導致切割程度不徹底問題;在切割加工速度參數(shù)設置過慢條件下,通常會引致切口邊緣位置發(fā)生熔化塌邊現(xiàn)象,并且會在下邊緣位置發(fā)生以圓角為代表的技術(shù)缺陷。
在火焰切割加工技術(shù)活動開展過程中,因金屬燃燒作用過程的持續(xù),會誘導釋放較大數(shù)量的切割熱。在切割加工技術(shù)環(huán)節(jié)啟動之后的初始時間階段,待加工板材處在充分的平整狀態(tài),而伴隨著切割加工技術(shù)環(huán)節(jié)持續(xù)時間的逐漸延長,在實際產(chǎn)生的熱量大量集中條件下,通常會引致被切割板材發(fā)生翹曲變形現(xiàn)象,繼而引致實際切割形成的技術(shù)工件發(fā)生較大程度的變形現(xiàn)象,需要接續(xù)開展調(diào)平工藝處理過程。在實際開展的切割生產(chǎn)加工技術(shù)活動過程中,應當遵循具體面對的技術(shù)工具類型,科學合理優(yōu)質(zhì)安排具體的套料處理方法、排版處理方法,以及切割加工順序安排方法,繼而在改善提升下料質(zhì)量水平,以及提升基本生產(chǎn)加工材料使用效率方面獲取到積極充分的實踐進展。
在實際開展的切割加工技術(shù)活動過程中,被切割加工板材的溫度參數(shù)通常會伴隨著切割加工處理過程持續(xù)時間的延長而持續(xù)提高,繼而在高溫環(huán)境影響之下,技術(shù)零件通常會沿著切割線結(jié)構(gòu)的兩側(cè)位置逐漸發(fā)生膨脹過程,而在生產(chǎn)加工技術(shù)環(huán)境內(nèi)部溫度參數(shù)持續(xù)下降過程中,待加工板材受周圍分布的木材金屬材料的影響限制,通常會沿著切割加工處理過程中遵循的空間方向,產(chǎn)生和表現(xiàn)出一定程度的收縮變形現(xiàn)象。
針對上述技術(shù)情況,推薦選擇運用預留斷點的技術(shù)方式開展切割加工技術(shù)處理環(huán)節(jié),也就是要在具體的切割生產(chǎn)加工活動過程中,針對被切割加工技術(shù)零件與母材進行相互連接,繼而最大限度縮小細長板件因切割熱的影響作用而發(fā)生的變形技術(shù)問題[4-8]。
綜合梳理現(xiàn)有研究成果可以知道,在數(shù)控火焰切割機設備的具體運行使用過程中,能夠?qū)?shù)控火焰切割下料操作環(huán)節(jié)實施質(zhì)量造成影響的因素具備多樣性,因切割操作過程中輸入的切割熱因素而引致的熱變形問題,是火焰切割下料操作技術(shù)環(huán)節(jié)實施過程中需要面對的突出問題。要在全面系統(tǒng)分析切割技術(shù)參數(shù)項目對切割加工過程質(zhì)量水平的影響作用前提下,結(jié)合具體參與切割加工活動過程中總結(jié)提煉的基本經(jīng)驗,切實形成控制縮小切割加工過程熱變形問題發(fā)生程度的基本方法。借由對適當種類的技術(shù)控制措施的運用,能夠有效控制和改善數(shù)控火焰切割機設備運行過程中的技術(shù)零件尺寸控制精確度和表面質(zhì)量狀態(tài),改善提升總體性的生產(chǎn)工作效率。