鋼板切割加工為何出現(xiàn)層狀撕裂

　　鋼板切割加工中出現(xiàn)層狀撕裂的原因可以歸結(jié)為多個(gè)方面，主要包括材料特性、加工過(guò)程、以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)等因素。以下是詳細(xì)的分析：
　　一、材料特性
　　1.材料硬度過(guò)高：當(dāng)鋼板切割加工的硬度過(guò)高時(shí)，其抗切割性增強(qiáng)，強(qiáng)制切割會(huì)導(dǎo)致材料在超限載荷下發(fā)生塑性應(yīng)變，進(jìn)而出現(xiàn)撕裂現(xiàn)象。

　　2.非金屬夾雜物：鋼板內(nèi)部可能存在片狀的硫化物、層狀的硅酸鹽等非金屬夾雜物。這些夾雜物在軋制過(guò)程中被軋成平行于軋制方向的帶狀物，導(dǎo)致鋼板的力學(xué)性能出現(xiàn)各向異性，成為焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)生層狀撕裂的潛在因素。

　　二、加工過(guò)程
　　1.切削速度過(guò)快：切削速度過(guò)快會(huì)導(dǎo)致切削力變大，進(jìn)而使材料的塑性應(yīng)變變小，容易發(fā)生撕裂。
　　2.切削刃口損傷：如果切削刃口損傷嚴(yán)重，會(huì)直接影響切削性能，導(dǎo)致切割過(guò)程中產(chǎn)生撕裂。
　　3.刀具刃角過(guò)大：鋼板切割加工切刀的刃角是切削性能的關(guān)鍵。當(dāng)刃角過(guò)大時(shí)，切入角度會(huì)變小，切削力會(huì)變大，也容易導(dǎo)致材料撕裂。
　　三、內(nèi)部結(jié)構(gòu)
　　1.內(nèi)應(yīng)力：鋼板在冷加工過(guò)程中會(huì)受到不同程度的鍛打、彎曲、拉伸等加工形變，從而產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力。如果這些內(nèi)應(yīng)力沒(méi)有得到妥善處理，就會(huì)在切割過(guò)程中釋放出來(lái)，導(dǎo)致撕裂現(xiàn)象的發(fā)生。
　　2.層狀撕裂的焊接因素：對(duì)于焊接后的鋼板切割加工，焊接時(shí)產(chǎn)生的垂直于軋制方向的應(yīng)力也是導(dǎo)致層狀撕裂的一個(gè)重要原因。這種應(yīng)力會(huì)使鋼板在熱影響區(qū)或稍遠(yuǎn)的地方產(chǎn)生“臺(tái)階”式層狀開(kāi)裂。
　　四、防止措施
　　1.選擇合適的鋼材：在選材時(shí)應(yīng)確保鋼材質(zhì)量合格，避免使用含有大量非金屬夾雜物的鋼材。
　　2.優(yōu)化加工參數(shù)：合理控制切削速度、選擇合適的切削刃口和刀具刃角等，以減少加工過(guò)程中產(chǎn)生的撕裂現(xiàn)象。
　　3.消除內(nèi)應(yīng)力：通過(guò)熱處理、振動(dòng)時(shí)效等方法消除鋼板內(nèi)部的殘余應(yīng)力，提高鋼板切割加工的抗撕裂能力。
　　4.改進(jìn)焊接工藝：優(yōu)化焊接參數(shù)和焊接順序，減少焊接過(guò)程中產(chǎn)生的拘束應(yīng)力和殘余應(yīng)力，從而降低層狀撕裂的風(fēng)險(xiǎn)。

　　綜上所述，鋼板切割加工中出現(xiàn)層狀撕裂的原因是多方面的，需要從材料特性、加工過(guò)程、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等多個(gè)方面進(jìn)行分析和應(yīng)對(duì)。

2024.9.27 ZG