CN102019494A - 一种等离子切割熔渣快速清理的工艺方法以及设备 - Google Patents

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毛军明
郭建勋
蔡波
梁红波
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Abstract

本发明涉及一种等离子切割熔渣快速清理的工艺方法以及设备。本发明的目的是通过改变切割台表面的特性，降低金属托料板与等离子切割熔渣之间粘着力，使等离子切割熔渣快速清理成为可能。本发明的技术方案是，在切割台的托料部分涂敷有石灰水干燥涂覆层。本发明通过一个简单易行的办法，达到了意想不到的效果，使切割台的更换频率大幅降低，从而大幅降低了生产成本。

Description

一种等离子切割熔渣快速清理的工艺方法以及设备
技术领域
本发明涉及一种工艺方法，具体地是一种有利于等离子切割熔渣快速清理的一种工艺方法。
本发明还涉及用于等离子切割的设备，具体地就是等离子切割台。
背景技术
等离子弧切割是利用高温等离子电弧（一般在20000K左右）的热量使工件切口处的金属局部熔化（和蒸发），并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。与利用铁-氧燃烧反应化学过程的氧气切割法不同，它是利用物理过程的熔割法。
等离子切割是一种广泛使用的切割工艺。在切割过程中，通常将被切割的材料放置在等离子切割台上。等离子切割台通常有上部的托料部分与下部支撑部分。
目前等离子切割过程中，切割熔渣直接粘附在等离子切割托料部分的金属撑板上。熔渣的附着力大。
目前熔渣无法便捷清理，切割台需要定期更换。三班制生产时，通常每年约需更换6组，每一组切割台撑板需要费用约10万元，增加等离子切割综合成本。
发明内容
本发明的目的是通过改变切割台表面的特性，降低金属托料板与等离子切割熔渣之间粘着力，使等离子切割熔渣快速清理成为可能。
本发明的技术方案是，在切割台的托料部分涂敷有石灰水干燥涂覆层。
所说的石灰水干燥涂覆层，是指用石灰水涂覆托料部分后，让其干燥，于是在托料部分的表面形成一涂覆层。
石灰水，是通过生石灰CaO与水反应制备，主要成分为氢氧化钙Ca(OH)2、水。使用石灰水涂覆到托料板上，其干燥过程中与二氧化碳发生反应，最终在托料板上形成主要成分为碳酸钙CaCO3的覆盖层。
在等离子切割过程中，碳酸钙CaCO3受到超过其分解温度898°C的高温，分解出氧化钙(CaO)和二氧化碳(CO2)，而氧化钙的性质十分稳定，其熔点达到2580℃。
熔融状态碳钢温度仅1500℃左右，等离子弧熔割出的熔渣温度低于氧化钙熔点，熔渣可以很稳定的保持在氧化钙覆盖层上。
因此,通过上述方法,本发明还提供一种阻止等离子切割熔渣堆积的切割台, 在切割台的托料部分涂敷有石灰水干燥涂覆层。
通过使用百格刀测试，我们发现当石灰与水比例为1∶0.9～1∶1之间时，钢板上的石灰涂覆层与钢板间附着力的ISO等级为4；ASTM等级为1B～ISO等级为3；ASTM等级为2B之间。
通过实际使用我们发现，在这个附着力等级范围内，每次涂覆石灰水后等离子切割台可以按照三班生产使用3天左右再清理熔渣。
本发明通过一个简单易行的办法， 达到了意想不到的效果，使切割台的更换频率大幅降低，从而大幅降低了生产成本。 
具体实施方式
实施例
本发明采用三种涂覆材料对切割台托料部分进行了处理。 在等离子切割台托料板上分别进行了涂覆焊接飞溅清除剂（品牌：西母西）、石灰浆、黄泥浆的实验。
1）申请人发现焊接飞溅清除剂在等离子弧的高温下，其隔离熔渣与托料板性能受到影响。同时，每个等离子台上托料板总面积巨大,每一次喷涂焊接飞溅清除剂时间长（约30分钟）、成本高（通过实验发现每年需200余万元左右）、喷涂间隔短（每张板料均需喷涂1次，才有一定的效果），综合效益低。
2）申请发现涂覆石灰水降低熔渣附着力。
通过使用百格刀测试，我们发现当石灰与水比例为1∶0.9～1∶1之间时，钢板上的石灰涂覆层与钢板间附着力的ISO等级为4；ASTM等级为1B～ISO等级为3；ASTM等级为2B之间。
每次涂覆石灰水并干燥后，等离子切割台可以按照三班生产使用3天左右再清理熔渣。

Claims (5)

1.一种等离子切割熔渣快速清理的方法, 其特征在于在切割台的托料部分涂敷石灰水干燥涂覆层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说的石灰水，是通过生石灰CaO与水反应制备，使用石灰水涂覆到托料部分上，其干燥过程中与二氧化碳发生反应，最终在托料部分上形成主要成分为碳酸钙CaCO3的涂覆层。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所说的石灰水中，生石灰与水比例为1∶0.9～1∶1。
4.阻止等离子切割熔渣堆积的切割台，包括托料部分，其特征在于在切割台的托料部分涂敷有石灰水干燥涂覆层。
5.根据权利要求4所述的切割台，其特征在于石灰干燥涂覆层与钢板间附着力的ISO等级为4；ASTM等级为1B～ISO等级为3；ASTM等级为2B之间。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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