當不銹鋼管坯供應長度大于生產計劃要求的長度時,需要將管坯切斷。不銹鋼管坯長度不應超過機組設備允許范圍。穿制高合金管時,管坯長度的大小還應考慮穿孔頂頭的壽命。不銹鋼管坯切斷方法有剪斷、折斷、鋸斷和火焰切斷,如圖2-1所示。這幾種切斷方法各有其缺點。
1. 剪斷法
剪斷機的生產率高,剪斷時無金屬消耗。但由于斷口處壓扁現象而且容易切斜,同時剪斷機在剪切高合金鋼時也容易切裂,所以剪斷機一般只使用于剪切次數多、產品為低合金鋼和碳鋼的小型機組上。
2. 折斷法
折斷機生產率較高,但折斷后的管坯斷面極不平整,易造成穿孔時壁厚不均。同時對于低碳鋼和合金鋼,折斷也較困難。因此折斷機一般在舊式機組上使用,新建機組一般已不采用了。
3. 火焰切割法
火焰切割的管坯斷面平整,切縫約在6~7mm左右,并且一次投資費用較為低廉。同時火焰切割機生產靈活,既可切割圓坯也可切割方坯,對于大多數鋼號的管坯都能切割。其缺點是采用一般的火焰切割方法,對含碳量超過0.45%的碳鋼和一些合金鋼不適用。同時會有金屬消耗、氧氣和氣體消耗及造成車間污染等問題。
4. 鋸斷法
鋸斷機鋸切的管坯其端面平直,便于定心,在穿孔時易于操作,空心坯(毛管)壁厚相對來說也較均勻,同時各種鋼號的管坯均可用于冷鋸機鋸斷。但其缺點是生產率較低,鋸片損耗大。
鋸斷法是切斷質量最好的方法,它被廣泛應用于合金鋼特別是高合金鋼管坯的切斷。切屑長度偏差為±1mm。
一個切斷周期包括夾緊、管坯切斷、鋸片返回、打開夾緊裝置和管坯出料以及切頭、切尾的時間,但不包括管坯運輸時間。一臺鋸的最大生產能力為25萬Va.管坯鋸有一特殊的導向裝置(液壓伺服裝置)有利于減振和提高鋸的使用壽命(只在進給時起作用)。
鋸床有兩個夾緊裝置分布于入出口(輸入區有輥道支撐保證彎坯的夾緊),鋸切后人口婚夾緊打開保證鋸片返回時不與管坯接觸。其他一些裝置的作用如下:
a. 進給鋸齒輪 鋸齒輪減振,由三個固定齒輪的減振組成,作為可移動的減振避免了鋸片相對于軸向的擺動;
b. 刷掃裝置 在鋸片的底部安裝有一個驅動刷掃裝置,清掃齒上的鐵屑,不會影響鋸片的壽命;
c. 鋸片噴射潤滑 為了提高鋸片的使用壽命,高負載潤滑劑的容器由空氣霧化少量澆注在鋸片上,沒有殘留;
d. 鋸片冷卻裝置 一個特殊的噴嘴,冷的空氣噴在鋸片上。
鋸切后的定尺坯經出口輥道和稱重裝置后撥至裝料機前緩沖鏈,緩沖移送鏈將管坯運至裝料機下輥道前,坯子由翻料鉤從鏈上翻至輥道上,稱重合格的管坯由裝料機裝人環形爐,稱重不合格的管坯由輥道運輸至剔除臺架前剔除。
管坯鋸切應根據不同材質來設定合理的鋸切速度,鋸切參數主要包括鋸片線速度、鋸切進給速度、單齒切削量三個。其設定原則是在滿足生產節奏的要求下盡可能避免鋸機的超負荷工作。管坯鋸切參數如表2-2所示。
鋸片在達到使用壽命或出現下列情況:①. 鋸切聲音異常;②. 鋸片崩刃或打齒;③. 鋸后不銹管坯端面明顯變壞;④. 不銹鋼管坯鋸口跳偏;⑤. 鋸機主電機的功率明顯增加,在鋸切過程中發現功率顯示器上顯示有明顯大幅波動時,應立即更換。