專利名稱:一種等離子切割熔渣快速清理的工藝方法以及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種工藝方法,具體地是一種有利于等離子切割熔渣快速清理的一 種工藝方法。
本發(fā)明還涉及用于等離子切割的設(shè)備,具體地就是等離子切割臺(tái)。
技術(shù)背景
等離子弧切割是利用高溫等離子電弧(一般在20000K左右)的熱量使工件切口 處的金屬局部熔化(和蒸發(fā)),并借高速等離子的動(dòng)量排除熔融金屬以形成切口的一種 加工方法。與利用鐵-氧燃燒反應(yīng)化學(xué)過程的氧氣切割法不同,它是利用物理過程的熔 割法。
等離子切割是一種廣泛使用的切割工藝。在切割過程中,通常將被切割的材料 放置在等離子切割臺(tái)上。等離子切割臺(tái)通常有上部的托料部分與下部支撐部分。
目前等離子切割過程中,切割熔渣直接粘附在等離子切割托料部分的金屬撐板 上。熔渣的附著力大。
目前熔渣無法便捷清理,切割臺(tái)需要定期更換。三班制生產(chǎn)時(shí),通常每年約需 更換6組,每一組切割臺(tái)撐板需要費(fèi)用約10萬元,增加等離子切割綜合成本。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過改變切割臺(tái)表面的特性,降低金屬托料板與等離子切割熔 渣之間粘著力,使等離子切割熔渣快速清理成為可能。
本發(fā)明的技術(shù)方案是,在切割臺(tái)的托料部分涂敷有石灰水干燥涂覆層。
所說的石灰水干燥涂覆層,是指用石灰水涂覆托料部分后,讓其干燥,于是在 托料部分的表面形成一涂覆層。
石灰水,是通過生石灰CaO與水反應(yīng)制備,主要成分為氫氧化鈣Ca(OH)2、水。 使用石灰水涂覆到托料板上,其干燥過程中與二氧化碳發(fā)生反應(yīng),最終在托料板上形成 主要成分為碳酸鈣CaC03的覆蓋層。
在等離子切割過程中,碳酸鈣CaC03受到超過其分解溫度898° C的高溫,分 解出氧化鈣(CaO)和二氧化碳(CC^),而氧化鈣的性質(zhì)十分穩(wěn)定,其熔點(diǎn)達(dá)到2580°C。
熔融狀態(tài)碳鋼溫度僅1500°C左右,等離子弧熔割出的熔渣溫度低于氧化鈣熔 點(diǎn),熔渣可以很穩(wěn)定的保持在氧化鈣覆蓋層上。
因此,通過上述方法,本發(fā)明還提供一種阻止等離子切割熔渣堆積的切割臺(tái),在切 割臺(tái)的托料部分涂敷有石灰水干燥涂覆層。
通過使用百格刀測(cè)試,我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)石灰與水比例為1 0.9 1 1之間時(shí),鋼 板上的石灰涂覆層與鋼板間附著力的ISO等級(jí)為4 ; ASTM等級(jí)為IB ISO等級(jí)為3 ; ASTM等級(jí)為2B之間。
通過實(shí)際使用我們發(fā)現(xiàn),在這個(gè)附著力等級(jí)范圍內(nèi),每次涂覆石灰水后等離子3切割臺(tái)可以按照三班生產(chǎn)使用3天左右再清理熔渣。本發(fā)明通過一個(gè)簡(jiǎn)單易行的辦法,達(dá)到了意想不到的效果,使切割臺(tái)的更換頻 率大幅降低,從而大幅降低了生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例本發(fā)明采用三種涂覆材料對(duì)切割臺(tái)托料部分進(jìn)行了處理。在等離子切割臺(tái)托料 板上分別進(jìn)行了涂覆焊接飛濺清除劑(品牌西母西)、石灰漿、黃泥漿的實(shí)驗(yàn)。1)申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)焊接飛濺清除劑在等離子弧的高溫下,其隔離熔渣與托料板性能 受到影響。同時(shí),每個(gè)等離子臺(tái)上托料板總面積巨大,每一次噴涂焊接飛濺清除劑時(shí)間長(zhǎng)
(約30分鐘)、成本高(通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)每年需200余萬元左右)、噴涂間隔短(每張板料 均需噴涂1次,才有一定的效果),綜合效益低。2)申請(qǐng)發(fā)現(xiàn)涂覆石灰水降低熔渣附著力。通過使用百格刀測(cè)試,我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)石灰與水比例為1 0.9 1 1之間時(shí),鋼 板上的石灰涂覆層與鋼板間附著力的ISO等級(jí)為4 ; ASTM等級(jí)為IB ISO等級(jí)為3 ; ASTM等級(jí)為2B之間。每次涂覆石灰水并干燥后,等離子切割臺(tái)可以按照三班生產(chǎn)使用3天左右再清 理熔渣。
權(quán)利要求
1.一種等離子切割熔渣快速清理的方法,其特征在于在切割臺(tái)的托料部分涂敷石灰水干燥涂覆層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所說的石灰水,是通過生石灰CaO與水 反應(yīng)制備,使用石灰水涂覆到托料部分上,其干燥過程中與二氧化碳發(fā)生反應(yīng),最終在 托料部分上形成主要成分為碳酸鈣CaC03的涂覆層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所說的石灰水中,生石灰與水比例為 1 0.9 1 1。
4.阻止等離子切割熔渣堆積的切割臺(tái),包括托料部分,其特征在于在切割臺(tái)的托料 部分涂敷有石灰水干燥涂覆層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的切割臺(tái),其特征在于石灰干燥涂覆層與鋼板間附著力的ISO 等級(jí)為4 ; ASTM等級(jí)為IB ISO等級(jí)為3 ; ASTM等級(jí)為2B之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種等離子切割熔渣快速清理的工藝方法以及設(shè)備。本發(fā)明的目的是通過改變切割臺(tái)表面的特性,降低金屬托料板與等離子切割熔渣之間粘著力,使等離子切割熔渣快速清理成為可能。本發(fā)明的技術(shù)方案是,在切割臺(tái)的托料部分涂敷有石灰水干燥涂覆層。本發(fā)明通過一個(gè)簡(jiǎn)單易行的辦法,達(dá)到了意想不到的效果,使切割臺(tái)的更換頻率大幅降低,從而大幅降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B23K10/00GK102019494SQ201010540528
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者梁紅波, 毛軍明, 蔡波, 郭建勛 申請(qǐng)人:南車株洲電力機(jī)車有限公司