Dịch vụ cắt tấm thép không gỉ: Khả năng cắt plasma, Laser, tia nước và cắt

Không có phương pháp cắt nào là tốt nhất cho mọi tấm thép không gỉ.Tia lazeđưa ra dung sai chặt chẽ nhất trên tấm lên tới khoảng 25 mm (1 in).Huyết tươnglà lựa chọn nhanh nhất và tiết kiệm nhất cho tấm dày hơn, khoảng 16 đến 50 mm (5/8 đến 2 in), khi các cạnh sẽ được gia công hoặc mài.tia nướclà loại duy nhất trong số bốn loại không có vùng ảnh hưởng nhiệt và có phạm vi độ dày lớn nhất.cắtlà cách rẻ nhất để thực hiện các đường cắt thẳng trên tấm mỏng hơn, nhưng thép không gỉ cần khả năng cắt cao hơn khoảng 40% so với thép cacbon.

Stainless Steel Plate Cutting Services

A tấm thép không gỉrời khỏi nhà máy như một hình chữ nhật lớn, phẳng. Hầu như không ai cần nó ở dạng đó. Do đó, cắt là bước chế tạo đầu tiên và nó lặng lẽ quyết định ba điều quan trọng sau này: độ chính xác của bộ phận, cách lưỡi cắt hoạt động trong dịch vụ ăn mòn và chi phí hoàn thiện của bộ phận là bao nhiêu. Bài viết này so sánh bốn phương pháp cắt được sử dụng bởi bộ xử lý tấm, plasma, laser, tia nước và cắt, về độ chính xác, độ dày, tốc độ, chi phí, chất lượng cạnh và khả năng chống ăn mòn.

Mỗi phần mở đầu bằng một câu trả lời trực tiếp, theo sau là bằng chứng đằng sau nó. Trong trường hợp bằng chứng bị hạn chế, chẳng hạn như khi dữ liệu thử nghiệm được lấy từ thép cacbon chứ không phải thép không gỉ, chúng tôi sẽ nói như vậy.

Cắt plasma và laser làm nóng chảy kim loại với nhiệt độ cực cao, cắt bằng tia nước làm mòn kim loại bằng dòng nước áp suất cao và hạt mài mòn, đồng thời cắt tấm một cách cơ học giữa hai lưỡi dao. Plasma và laser là các quá trình nhiệt, tia nước là quá trình "lạnh" và việc cắt hoàn toàn là cơ học.

Hãy nghĩ về mỗi phương pháp như một công cụ khác nhau. Plasma là một tia khí đốt nóng bằng điện làm tan chảy một kênh hẹp xuyên qua tấm. Laser là chùm ánh sáng tập trung làm nóng chảy kim loại trong khi dòng khí thổi vật liệu nóng chảy ra khỏi vết cắt. Tia nước là dòng nước có áp suất mang theo hạt lựu làm xói mòn tấm, giống như phun cát nhắm vào một đường duy nhất. Việc cắt hoạt động giống như một chiếc kéo khổng lồ: các lưỡi kéo đẩy kim loại cho đến khi nó gãy. Cách mỗi dụng cụ loại bỏ kim loại giải thích hầu hết mọi khác biệt trong các bảng sau.

Phương pháp	Làm thế nào nó loại bỏ kim loại	Vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ)	Công việc phụ thường cần thiết
Huyết tương	Nóng chảy bằng hồ quang khí ion hóa nhiệt độ cao	Đúng; thường dưới 0,25 mm trên thép với lựa chọn khí chính xác	Thông thường là có: nghiền và làm phẳng xỉ để loại bỏ HAZ và biến dạng nhiệt
Tia laze	Làm tan chảy bằng chùm ánh sáng tập trung cộng với khí hỗ trợ	Vâng, hẹp; độ sâu phụ thuộc vào khí được sử dụng	Đôi khi: loại bỏ cạnh bị oxy hóa và HAZ (chủ yếu bằng oxy hoặc hỗ trợ không khí)
tia nước	Xói mòn bởi nước và mài mòn	Không có	Thường là không; cạnh mịn như sa-tanh
cắt	Gãy cơ học giữa các lưỡi dao	Không có (không có nhiệt), nhưng có một dải cạnh được làm cứng	Loại bỏ Burr khi cần thiết

Nguồn: Bảng so sánh Flow International [2]; Thuộc tính huyết tương siêu nhiệt [1]; mô tả cạnh cắt từ The Fabricator [10].

Laser và tia nước là chính xác nhất, với dung sai trong trường hợp tốt nhất là gần ±0,025 mm (±0,001 in). Plasma là phương pháp kém chính xác nhất trong ba phương pháp CNC, ở khoảng ±0,4 đến ±0,5 mm (±0,015 đến ±0,020 in) trên một bàn tốt. Độ chính xác cắt phụ thuộc chủ yếu vào tình trạng máy và lưỡi dao và không được đánh giá theo tiêu chuẩn ISO 9013.

Số dung sai được công bố có hai loại. Các nhà sản xuất thiết bị đưa ra các giá trị tốt nhất được đo trong điều kiện lý tưởng. Các nhà cung cấp dịch vụ liệt kê những gì họ thường xuyên nắm giữ trong công việc sản xuất. Khoảng cách giữa hai điều này là lớn, do đó, dung sai bản vẽ phải được xác nhận bằng bộ xử lý thay vì đọc tài liệu quảng cáo.

Phương pháp	Trường hợp tốt nhất (nhà sản xuất thiết bị)	Điển hình, do nhà chế biến hoặc nhà sản xuất nêu ra	Điều gì làm thay đổi kết quả
Huyết tương	±0,010 inch (±0,25 mm) [2]	±0,015 đến ±0,020 inch (±0,38 đến ±0,5 mm) [1]; một nhà cung cấp liệt kê ±0,125 in (±3,2 mm) cho công việc gia công tấm thông thường [16]	Chất lượng bàn và chuyển động, độ mòn tiêu hao, độ dày tấm. Góc cạnh khoảng 2 đến 3 độ dưới 10 mm, khoảng 1 độ ở 12 đến 38 mm, dưới 1 độ ở 50 mm (thép) [1]
Tia laze	±0,001 inch (±0,025 mm) [2]	±0,005 in (±0,13 mm) với sự trợ giúp của không khí và ±0,002 in (±0,05 mm) với nitơ tại một xưởng sản xuất laser sợi quang [8]; ±0,015 in (±0,38 mm) được nhà cung cấp thép không gỉ liệt kê lên tới 0,188 in tấm [16]	Hỗ trợ khí, độ dày, tập trung. Cạnh hơi thon xuất hiện khi tấm dày hơn [8]
tia nước	±0,001 inch (±0,025 mm) [2]	±0,030 in (±0,76 mm) được liệt kê cho tấm không gỉ dày tới 2 in [16]	Độ dày tấm (tia phun lan rộng và chậm lại khi cắt sâu hơn, gây ra độ côn), tốc độ di chuyển, chất lượng mài mòn
cắt	Không được xuất bản trong các nguồn được xem xét	Không được xuất bản trong các nguồn được xem xét	Độ hở và độ sắc bén của lưỡi dao, lực giữ, chiều dài và độ phẳng của tấm

Một công cụ đặc tả hữu ích.ISO 9013:2017 phân loại vết cắt nhiệt theo phạm vi chất lượng, bao gồm cắt plasma từ 0,5 đến 150 mm và cắt laser từ 0,5 đến 32 mm [3]. Viết phạm vi ISO 9013 cần thiết trên bản vẽ sẽ biến "chất lượng cạnh tốt" thành một thứ có thể đo lường được. Bởi vì tiêu chuẩn chỉ áp dụng cho cắt nhiệt nên dung sai tia nước và lực cắt phải được thỏa thuận riêng.

Laser thực tế có thể cắt tấm không gỉ dày tới khoảng 25 mm (1 in), plasma lý tưởng lên đến 50 mm (2 in) và có thể cắt dày hơn nhiều với độ hoàn thiện bổ sung, và tia nước có phạm vi rộng nhất, với các nhà sản xuất báo giá lên tới 24 in. Khả năng cắt được giới hạn ở tấm mỏng hơn vì thép không gỉ có khả năng chống cắt tốt hơn nhiều so với thép carbon.

How thick can each method cut stainless steel plate

Độ dày là bộ lọc đầu tiên trong việc lựa chọn phương pháp vì mỗi quy trình đều chạm vào một bức tường vật lý. Tia laser phải làm tan chảy toàn bộ độ dày bằng chùm tia rất hẹp và làm sạch kim loại nóng chảy bằng khí. Điều đó trở nên khó khăn hơn khi tấm dày lên. Plasma mang nhiều năng lượng hơn cho mỗi lần cắt và tiếp tục hoạt động trên tấm dày. Tia nước bị hạn chế chủ yếu bởi độ cao mà đầu máy có thể di chuyển. Đối với lực cắt, giới hạn là lực mà máy có thể cung cấp.

Phương pháp	Phạm vi lý tưởng hoặc điển hình	Đã nêu giới hạn trên	Ghi chú
Huyết tương	Lên đến 50 mm (2 inch) [1]	Không gỉ lên đến 182 mm (6¼ in) với công việc phụ [1]; Phạm vi plasma ISO 9013 tới 150 mm [3]	Chi phí cho mỗi lần cắt qua 50 mm nhanh và thấp [1]
Tia laze	Nói chung là 1 in hoặc ít hơn [2]; lên tới khoảng 12,7 mm (0,5 in) trên một xưởng 3 kW [8]	Phạm vi laser ISO 9013 tới 32 mm [3]	Trong quá trình cắt nitơ, chùm tia cung cấp toàn bộ năng lượng, do đó tốc độ giảm khi độ dày tăng [7]
tia nước	Không giới hạn độ dày theo cách tương tự	Lên đến 24 inch; hành trình dọc của máy là giới hạn duy nhất [2]	Thiết lập máy giống nhau cho tất cả các vật liệu [2]; chậm hơn khi độ dày tăng lên
cắt	Tấm mỏng đến vừa phải	Máy chém xử lý tấm thép carbon có kích thước lên tới khoảng 25 mm [13]; khoảng 15 mm đối với thép không gỉ nếu giảm 40% (tính toán EETA)	Một máy được xếp hạng: 3/8 bằng thép nhẹ nhưng 1/4 bằng thép không gỉ [12]; loại khác: thép nhẹ 6 mm nhưng không gỉ 4 mm [14]

Cắt là lựa chọn nhanh nhất và rẻ nhất để cắt thẳng trên tấm mỏng. Đối với các bộ phận có hình dạng, tia laser có tốc độ nhanh nhất trên thép không gỉ mỏng, plasma trở nên nhanh hơn và rẻ hơn cho mỗi lần cắt khi tấm dày hơn và tia nước là phương pháp chậm nhất nhưng thường loại bỏ nhu cầu hoàn thiện thứ cấp.

Tốc độ và chi phí di chuyển cùng nhau nhưng không theo một đường thẳng. Viện hàn Ba Lan đã đo chất lượng cạnh trên tấm thép 10 mm trong mỗi quy trình. Tốc độ cắt khác nhau theo thứ tự độ lớn, như được hiển thị bên dưới.

Quy trình (thép tấm S355 10 mm, bàn thử nghiệm)	Tỷ lệ cắt	Liên quan đến tia laser
Plasma thông thường (trên mặt nước)	1,6 đến 2,25 m/phút	Nhanh hơn khoảng 1,3 đến 1,9 lần
Laser (hỗ trợ oxy)	1,2 m/phút	Thẩm quyền giải quyết
Plasma độ nét cao	0,7 m/phút	Khoảng 0,6 lần
Ngọn lửa oxyfuel (chỉ thép carbon)	0,42 m/phút	Khoảng 0,35 lần
Tia nước mài mòn	0,13 đến 0,18 m/phút	Khoảng một phần bảy đến một phần chín

Thép không gỉ thay đổi hình ảnh nhiệt. Với thép carbon, oxy đốt cháy kim loại và tăng thêm nhiệt, giúp tăng tốc độ cắt. Thép không gỉ thường được cắt bằng laser với nitơ trơ, do đó chùm tia phải cung cấp toàn bộ năng lượng và tốc độ cắt bằng laser sợi giảm mạnh khi vượt quá độ dày khoảng 4 mm, xuống mức xấp xỉ bằng laser CO2 [7].

Lợi thế của Plasma tăng theo độ dày. Hypertherm báo cáo rằng trên thép nhẹ, plasma nhanh hơn tia laser 15 kW trên 16 mm, nhanh hơn tia laser 20 kW trên 20 mm và nhanh hơn tia laser 30 kW trên 30 mm [1]. Đây là so sánh của nhà sản xuất plasma, nhưng hướng đi rất rõ ràng: điểm giao nhau tăng khi công suất laser tăng.

Chi phí thiết bị cũng định hình giá cả dịch vụ. Flow International liệt kê chi phí vốn dao động từ 60.000 đến 300.000 USD trở lên cho plasma và tia nước, và 200.000 đến 1.000.000 USD trở lên cho laser [2]. Đối với người mua, câu hỏi về chi phí tốt hơn là giá của bộ phận đã hoàn thiện: chiều dài cắt, số mũi khoan và mọi yêu cầu mài, tẩy hoặc làm phẳng sau khi cắt. Một vết cắt rẻ tiền cần làm sạch nhiều cạnh có thể đắt hơn một vết cắt đắt tiền hơn mà không cần làm sạch nhiều.

Họ có thể, chỉ ở mức giới hạn. Nhiệt để lại một lớp oxit và lớp da mỏng thiếu crom có khả năng chống ăn mòn kém hơn bề mặt ban đầu và những lớp này phải được loại bỏ để có hiệu suất ăn mòn tốt nhất. Cắt tia nước và cắt cơ học không tạo thêm nhiệt và cắt laser có nitơ hỗ trợ tạo ra cạnh sáng, không chứa oxit.

Thép không gỉ chống gỉ vì crom tạo thành một lớp màng bảo vệ mỏng, vô hình trên bề mặt. Nhiệt từ quá trình cắt làm dày lớp oxit và kéo crom ra khỏi lớp kim loại ngay bên dưới nó. Viện nghiên cứu hàn TWI tuyên bố rằng cả lớp oxit và lớp nghèo crom phải được loại bỏ để duy trì khả năng chống ăn mòn tối ưu. Hướng dẫn của nó là mài sau đó tẩy axit sẽ mang lại kết quả tốt nhất, với độ mài mòn 360 grit hoặc mịn hơn, và việc chải bằng dây thép sẽ kém hiệu quả hơn vì nó không loại bỏ được lớp đã cạn kiệt [5]. Lời khuyên của TWI giải quyết vấn đề về màu nhiệt của mối hàn.

Cơ chế khử oxit và crom tương tự cũng áp dụng cho các cạnh cắt chịu ảnh hưởng của nhiệt, đây là phần mở rộng của hướng dẫn đó của chúng tôi. Phần Hỏi & Đáp về kỹ thuật hoàn thiện kim loại trên các bộ phận không gỉ được cắt bằng laze có vết cháy màu xanh lam cũng đưa ra kết luận thực tế tương tự: bể thụ động nitric không thực hiện tốt công việc loại bỏ oxit xanh, cần tẩy rửa hoặc loại bỏ bằng chất mài mòn [6].

Mỗi quá trình khác nhau về lượng oxit nó để lại:

Laser với nitơ:khí hỗ trợ trơ giữ cho lưỡi cắt sạch sẽ và không bị oxy hóa [7]. Hỗ trợ không khí để lại màu vàng, xanh lam hoặc nâu trên các cạnh không gỉ [8].
Huyết tương:Hypertherm cho biết HAZ thường dưới 0,25 mm và quy trình cũng như lựa chọn khí chính xác sẽ mang lại độ cứng cạnh tối thiểu và khả năng hàn tốt [1]. Flow lưu ý rằng khí hỗ trợ được sử dụng sẽ thay đổi độ sâu HAZ [2].
Tia nước:không có nguồn nhiệt nên cấu trúc vi mô không thay đổi. Trong thử nghiệm của Ba Lan, độ cứng của cạnh tia nước phù hợp với kim loại cơ bản (khoảng 140 HV10) [4].
Cắt:không có nhiệt, do đó không có oxit nhiệt, nhưng cạnh bị cắt bị biến dạng dẻo và được làm cứng [10].

Những gì bằng chứng không hiển thị.Chúng tôi không tìm thấy dữ liệu về độ rỗ trực tiếp hoặc nhiệt độ tới hạn được công bố đối với các cạnh thép không gỉ được cắt theo từng phương pháp. Dữ liệu độ cứng ở trên đến từ thép carbon S355, không phải thép không gỉ. Các loại thép không gỉ Austenitic không cứng lại khi được làm nguội nhanh như thép cacbon, vì vậy đối với thép không gỉ, mối quan tâm thực tế là sự suy giảm oxit và crom thay vì cạnh cứng giòn. Một nghiên cứu trường hợp do nhà cung cấp công bố trên tấm 304 dày 40 mm cho thấy các cạnh tia nước mịn hơn, ít côn hơn so với laser, với các cạnh cắt bằng laser hiển thị HAZ và oxit [15]. Thử nghiệm đó nằm trên phạm vi laser 32 mm trong ISO 9013 [3], vì vậy nó không được coi là hiệu suất laser thông thường.

Hướng dẫn thực tế cho tấm hợp kim cao hơn.Đối với tấm hợp kim hai mặt, siêu song công và hợp kim niken, trong đó nhiệt đầu vào và điều kiện cạnh quan trọng hơn khi hàm lượng hợp kim tăng lên, một cách tiếp cận thận trọng là chỉ định tia nước hoặc yêu cầu loại bỏ cạnh sau cắt và thử nghiệm chấp nhận đã thống nhất khi sử dụng cắt nhiệt.

Đúng. Cắt là một cách tiết kiệm để thực hiện các vết cắt thẳng trên tấm không gỉ mỏng đến vừa phải, nhưng dụng cụ cắt phải được đánh giá là có độ dày nhỏ hơn khoảng 40% so với độ dày của thép cacbon và lưỡi cắt có dải gia công cứng.

Thép không gỉ bền hơn thép nhẹ và các loại austenit cũng có tác dụng làm cứng: kim loại càng bị biến dạng thì càng cứng. Cùng với nhau, những điều này có nghĩa là máy chém cần nhiều năng lượng hơn cho cùng độ dày. Hướng dẫn được sao chép từ tài liệu chế tạo không gỉ cho biết thiết bị ép và chém thông thường thường được đánh giá thấp hơn 40% so với xếp hạng thép carbon của nó và các lưỡi dao phải luôn sắc bén vì việc kéo kim loại qua một lưỡi dao cùn sẽ làm cho nó cứng hơn nữa [11].

Hai danh sách máy độc lập phù hợp với hướng dẫn này. Một máy được xếp hạng cắt 3/8 bằng thép nhẹ nhưng chỉ cắt 1/4 bằng thép không gỉ [12], và một máy khác cắt được thép nhẹ 6 mm nhưng không gỉ 4 mm [14]. Cả hai đều thấp hơn khoảng một phần ba, cùng hướng với quy tắc ngón tay cái 40%.

Giải phóng mặt bằng lưỡi cũng có vấn đề. Ở cùng một khe hở, vùng đánh bóng mịn trên lưỡi cắt có độ dày khoảng 30% ở thép không gỉ nhưng khoảng 50% ở thép cacbon thấp, do đó thép không gỉ cần khe hở chặt hơn để có được cùng một cạnh [10]. Một cạnh bị cắt thường có hiện tượng cuộn qua, một dải bị đánh bóng, vùng gãy cứng hơn, có gờ và độ cứng của phôi, và cạnh cứng có thể bị nứt nếu bộ phận được hình thành sau đó [10]. Lập kế hoạch điều hòa cạnh khi phôi bị cắt sẽ bị uốn cong, kéo sâu hoặc hàn.

Tia nước tạo ra cạnh mịn nhất ngay trên bàn, cắt laser nitơ tạo ra cạnh sạch, không có gờ trên tấm mỏng hơn, các cạnh plasma thường cần được mài và các cạnh bị cắt có hiện tượng cuộn qua và có gờ.

How do edge quality and finishing needs compare across methods

Điều kiện cạnh quyết định số lượng công việc xảy ra sau khi cắt. Bảng tóm tắt các kết quả điển hình.

Phương pháp	Cạnh cắt điển hình trên thép không gỉ	Kết thúc đáng mong đợi
Huyết tương	Góc cạnh nhỏ (khoảng 1 đến 3 độ trên thép), có thể có một số cặn vượt quá công suất định mức [1]	Thường cần mài và làm phẳng xỉ; loại bỏ lớp oxit nếu dịch vụ ăn mòn yêu cầu [2]
Tia laze	Nitơ: sáng, không chứa oxit, không có gờ [7]. Oxy hoặc không khí: cạnh bị oxy hóa hoặc nhuốm màu [8]. Trong thử nghiệm thép carbon, các cạnh laser có độ nhám bề mặt cao nhất [4]	Thường không có nitơ trên tấm mỏng hơn; tẩy gỉ hoặc loại bỏ chất mài mòn đối với các cạnh bị oxy hóa [6]
tia nước	Cạnh mịn như satin; độ côn nhẹ tăng theo độ dày [2] [15]	Thông thường không có [2]
cắt	Rollover, dải đánh bóng, vùng gãy, gờ, dải được làm cứng [10]	Gỡ lỗi; điều hòa cạnh trước khi hình thành

Nguồn: [1] Hypertherm; [2] Flow International (nhà cung cấp); [4] Węglowski và Pfeifer (thép carbon); [6] Hỏi đáp hoàn thiện sản phẩm; [7] Thế giới lấy nét bằng laser; [8] Sản phẩm kim loại Lanier; [10] Người chế tạo; [15] Nghiên cứu trường hợp GMA Garnet (nhà cung cấp).

Bắt đầu với độ dày và độ nhạy nhiệt. Sử dụng chức năng cắt để cắt thẳng trên tấm mỏng, dùng tia laser cho các bộ phận có hình dạng chính xác đến khoảng 25 mm, plasma cho tấm dày hơn nơi các cạnh sẽ được gia công hoặc mài và tia nước khi phải tránh nhiệt đầu vào hoặc tấm rất dày.

Tình huống	Phương pháp đề xuất	Tại sao
Cắt thẳng, tấm mỏng, khối lượng lớn	cắt	Chi phí thấp nhất và nhanh nhất; ở trong khả năng định mức không gỉ của máy cắt
Các bộ phận được định hình, dung sai chặt chẽ, lên tới khoảng 25 mm	Laser (nitơ)	Độ chính xác tốt nhất gần ±0,025 mm và cạnh sạch để hàn hoặc dịch vụ vệ sinh
Tấm từ khoảng 16 đến 50 mm, phôi được gia công, nhạy cảm với chi phí	Huyết tương	Nhanh hơn và rẻ hơn cho mỗi lần cắt ở độ dày này; để lại một khoản trợ cấp gia công
Hợp kim song công hoặc niken, hoặc đầu vào nhiệt không được phép	tia nước	Không có HAZ và không có oxit nhiệt; thiết lập tương tự cho mọi vật liệu
Tấm dày hơn 50 mm	Tia nước (hoặc plasma đã hoàn thiện)	Phạm vi tia nước được trích dẫn là 24 inch; cắt plasma dày hơn nhưng cần công việc phụ
Góc xiên chuẩn bị mối hàn	Góc xiên plasma hoặc góc xiên tia nước	Cả hai nhà sản xuất đều mô tả khả năng cắt góc xiên [1] [2]; xác nhận dung sai góc cho quy trình hàn

Gửi cấp độ và thông số kỹ thuật, độ dày, bản vẽ, yêu cầu dung sai, tình trạng cạnh và các nhu cầu về tài liệu. Sáu mục này cho phép bộ xử lý chọn đúng phương pháp và báo giá chính xác.

Hầu hết sự chậm trễ trong việc trích dẫn đều xuất phát từ việc thiếu cạnh hoặc yêu cầu về tài liệu. Một yêu cầu đầy đủ phải nêu rõ:

Vật liệu:cấp độ và thông số kỹ thuật, ví dụ như tấm ASTM A240 304L, 316L hoặc 2205 và lớp hoàn thiện.
Độ dày và số lượng:độ dày tấm, số lượng bộ phận và liệu việc lồng từ các tấm đầy đủ có được chấp nhận hay không.
hình học:bản vẽ DXF hoặc DWG cho các bộ phận có hình dạng hoặc chiều dài và chiều rộng cho các đường cắt thẳng.
Sức chịu đựng:phạm vi ISO 9013 đối với cắt nhiệt [3] hoặc dung sai cộng trừ đối với tia nước và lực cắt, cộng với bất kỳ giới hạn độ phẳng nào sau khi cắt.
Điều kiện cạnh:liệu các cạnh không có oxit có được yêu cầu hay không và liệu có cần mài, tẩy hoặc thụ động theo tiêu chuẩn ASTM A967 hoặc A380 sau khi cắt hay không.
Tài liệu:liệu việc đánh dấu số nhiệt và chứng chỉ vật liệu EN 10204 3.1 có phải được áp dụng cho các bộ phận được cắt hay không.

Hỏi: Phương pháp cắt nào mang lại cạnh sạch nhất trên tấm thép không gỉ?

A: Tia nước tạo ra cạnh mịn như sa-tanh, không có sắc thái nhiệt và thường không cần gia công thứ cấp [2]. Cắt laser với sự hỗ trợ của nitơ cũng mang lại cạnh sáng, không chứa oxit trên tấm mỏng hơn [7].

Hỏi: Cắt plasma có làm hỏng thép không gỉ không?

A: Không. Cắt plasma tạo ra vùng chịu nhiệt hẹp, thường dưới 0,25 mm trên thép [1]. Ở mép cắt, lớp oxit sinh nhiệt và lớp thiếu crom cần được loại bỏ nếu bộ phận đó bị ăn mòn [5].

Hỏi: Tấm thép không gỉ dày hơn 25 mm có thể cắt bằng laser được không?

A: Đôi khi, với công suất laser cao, ISO 9013 bao gồm các vết cắt bằng laser lên tới 32 mm [3]. Chi phí và độ côn của cạnh tăng theo độ dày, vì vậy plasma hoặc tia nước thường là lựa chọn thiết thực hơn trên khoảng 25 mm.

Hỏi: Tôi có cần thụ động hóa thép không gỉ sau khi cắt không?

A: Các phương pháp xử lý thụ động như ASTM A967 hoặc A380 khôi phục bề mặt sạch sẽ sau khi chế tạo, nhưng chúng không loại bỏ được oxit xanh hoặc nâu tạo thành do nhiệt một cách đáng tin cậy. Oxit đó tốt hơn nên được loại bỏ trước tiên bằng phương pháp tẩy rửa hoặc mài mòn [6].

Hỏi: Tại sao thép không gỉ khó cắt hơn thép nhẹ?

A: Thép không gỉ có độ bền cao hơn và các loại austenit cứng lại khi chúng biến dạng. Kéo thường được đánh giá thấp hơn khoảng 40% so với xếp hạng thép cacbon của chúng [11].

Hỏi: Phương pháp nào là tốt nhất cho tấm hợp kim song công hoặc niken?

A: Tia nước là lựa chọn thận trọng vì nó không tạo thêm nhiệt và sử dụng cùng một thiết lập cho tất cả các vật liệu [2]. Cắt nhiệt cũng có thể được sử dụng khi đặc điểm kỹ thuật của dự án cho phép và việc loại bỏ cạnh sau cắt và thử nghiệm nghiệm thu đã được thống nhất.

[1] Tăng thân nhiệt. "Thuộc tính huyết tương." https://www.hypertherm.com/solutions/technology/plasma-technology/plasma-attributes/ (nhà sản xuất plasma)

[2] Dòng chảy quốc tế. "Cắt so sánh." https://www.flowwaterjet.com/explore/waterjet-basics/comparative-cutting (nhà sản xuất tia nước)

[3] ISO 9013:2017, Cắt nhiệt: Phân loại vết cắt nhiệt, đặc điểm hình học của sản phẩm và dung sai chất lượng. Phạm vi do các cơ quan tiêu chuẩn quốc gia công bố, ví dụ: https://www.evs.ee/en/iso-9013-2017

[4] Węglowski, MS và Pfeifer, T. "Ảnh hưởng của công nghệ cắt đến tính chất của các cạnh cắt." Những tiến bộ trong Khoa học và Công nghệ Sản xuất 38(2), 2014. https://journals.pan.pl//Content/104261/PDF/10264-Volume38-Issue2-paper_05.pdf (Thép carbon S355, 10 mm)

[5] TWI. "Làm cách nào để loại bỏ vết nhiệt hình thành trong quá trình hàn hoặc xử lý nhiệt không đúng cách đối với thép không gỉ?" https://www.twi-global.com/Technology-know/faqs/faq-how-do-i-remove-heat-tint-formed-during-welding-or-improper-heat- Treatment-of-stainless-steels

[6] Hoàn thiện sản phẩm. "Hàn qua chất bôi trơn trên ống thép cán nguội/Làm sạch." https://www.pfonline.com/articles/welding-through-lubricant-on-cold-rolled-steel-tube-cleaning

[7] Thế giới lấy nét bằng laser. "Cắt thép tiết diện dày bằng laser sợi quang." https://laserfocusworld.com/industrial-laser-solutions/article/14216008/cutting-thick-section-steel-with-fiber-lasers

[8] Sản phẩm kim loại Lanier. "Cắt Laser Sợi." https://laniermetalproducts.com/laser-cutting (nhà cung cấp dịch vụ)

[10] Người chế tạo. "Cải thiện điều kiện cạnh trống." https://www.thefabricator.com/thefabricator/article/bending/improving-blank-edge-conditions

[11] Hướng dẫn chế tạo "Cắt thép không gỉ". https://www.tubingchina.com/Shearing.htm (sao chép thứ cấp; kiểm tra chéo với [12] và [14])

[12] Bảng thông số kỹ thuật máy, máy cắt Model AS375-10. https://machinehub.com/download/MachineFileAttachment/61791

[13] IEEE TechNav. "Cắt." https://technav.ieee.org/topic/shearing/ (tài liệu tham khảo tóm tắt, chỉ dẫn)

[14] Danh sách đại lý Exapro, máy cắt thủy lực Gasparini CO/2004. https://www.exapro.com/gasparini-co2004-p260909273/

[15] GMA Garnet. "Nghiên cứu so sánh giữa cắt tia nước và cắt laser cho thép không gỉ" (nghiên cứu trường hợp Jacquet Nova). https://gmagarnet.com/resource-hub/comparative-study-of-waterjet-vs.-laser-cutting-for-stainless-steel (nhà cung cấp vật liệu mài mòn)

[16] SasaMet. "Cắt thép không gỉ." https://www.sakysteel.com/news/stainless-steel-cutting (danh sách nhà cung cấp không gỉ, 2018)