金属热切圆锯片使用说明

时间:2017-01-07作者:admin

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本使用说明共分为如下四部分:
1. 产品用途概述
本章节对锯片的用途做了简单的概述。
2. 产品结构、锯齿齿型、产品规格
本章节对锯片的基本结构给出了示意图,对锯齿的齿型给予图示说明,对锯片的常用规格以表格的形式进行列举。
3. 产品的各项技术参数
本章节对锯片在生产制造过程中的各项技术参数给予阐述。
4. 产品使用的技术要求
本章节分项阐述锯片在锯切过程中对锯机的要求、对工件的要求、对锯片的要求以及锯切过程中的注意事项。
1. 产品用途
金属热切圆锯片主要应用于各种类型的轧钢企业,可以与各种类型的圆锯机配套,锯切普碳钢、合金钢、轴承钢、高工钢等材质的管材、型材、棒材等,锯切温度一般要求在750ºC以上,高合金钢应在800 ºC以上。
2.产品结构
2-1 产品结构简图:产品结构简图按照锯片板体形状可分为三种。
2-1-1 平板结构:是最为常用的一种结构型式,可以用于各种热轧管、棒、型材的锯切。
 
 
2-1-2 双斜面侧隙结构:可用于较大断面钢材的锯切,能够减少摩擦阻力,节省电能。一般为中小直径的锯片。
 
 
2-1-3 复合侧隙结构:可用于较大断面钢材的锯切,能够减少摩擦阻力,节省电能。一般为大中直径的锯片。
 
其中: • D为锯片外径
• d为锯片内径
• b为锯片厚度
• d1为传动孔直径
•  D1为传动孔分布圆直径
• d2为工艺孔直径
• D2为工艺孔分布圆直径
• T为齿距
• α为齿槽角角度
2-2 锯齿齿型:根据锯切工件的不同,锯片的锯齿形状也有所不同,比较常用的有以下四种齿型,即鼠牙齿、三角齿、狼牙齿和弧背齿,其简图如下:

鼠牙齿的特点是刃口锋利、重复修磨简单,可以适用各种工件的锯切,是最常用的齿型;三角齿的特点是齿尖强度大,耐磨性好,更适合于被锯材料强度偏高、温度偏低的场合,同时其修复也很方便;狼牙齿和弧背齿的特点基本相同,齿尖强度高,耐磨性好,但修复比较困难,应用范围比较窄。
金属热切圆锯片的锯齿齿距一般在12mm—22mm之间,根据工件厚度、直径的不同进行选择,一般原则是工件的厚度小、直径小时,选择较小的齿距,反之选择较大的齿距。在锯机冷却条件好,确保锯片不糊齿的情况下,优先选择较小齿距,可以减轻锯片的切削负荷、改善工件切割质量。
2-3 锯片规格:锯片规格一般从Φ800mm—Φ2500mm,典型的规格尺寸如下表所示,用户可优先选用,但遇有特殊要求时,也可考虑给予定做。
表1  锯片常用规格表
锯片外径(mm) 锯片内径(mm) 锯片厚度(mm) 锯片齿数
Φ800 Φ110 5 180, 220
Φ900 Φ110,Φ300 5,6 180,220
Φ1000 Φ160,Φ300 5,6,7 240,320
Φ1100 Φ300 6 198,340
Φ1200 Φ160,Φ300 6,7,8 220,276
Φ1300 Φ340,Φ360 6,9 216,340
Φ1500 Φ300,Φ360 7,8 248,276,318
Φ1600 Φ300,Φ480 8,9 288,440
Φ1650 Φ400,Φ500 9,10 350,410
Φ1700 Φ320 9,10 588
Φ1800 Φ400,Φ550 9,10 297,370,600
Φ2000 Φ500 10,12 275,380,600
Φ2100 Φ500 13,14 400,600
Φ2200 Φ400 14 384,380,580
Φ2500 Φ500 15 400,580,660
注:用户应优先选用标准系列产品,制造厂也可以根据用户要求生产非标准系列产品。
 
3. 产品各项技术参数
3-1  锯片材质:65Mn或45Mn2V
3-2 热处理要求:片体硬度:当片体厚度≤12mm时,板体硬度 HRC27—35;片体厚度大于12mm时,片体硬度有所降低;齿尖部硬度: HRC56—63(材质为65Mn)或HRC48-56(材质为45Mn2V),淬硬深度达到3mm或齿高的1/3左右。
3-3 锯片的几何尺寸、形状、精度要求、平衡性能、应力状况详见中华人民共和国黑色冶金行业标准《金属热切圆锯片》(YB/T5223-2005)。
4. 产品使用的技术要求
4-1对锯机的要求
4-1-1 主电机:锯机应配备足够功率的主电机,提供足够的锯切动力和切削速度。
4-1-2 锯机性能:锯机应整体刚性良好,加工装配精度高,进给平稳,进给速度要求在0—300mm/s之间连续可调。
4-1-3 锯片夹盘:应保持良好的自身精度,并且刚性良好,可以均匀、牢固地夹紧锯片,以减小锯片运转时的摆动偏差和振动。各种直径夹盘的端跳、径跳应符合下表数值。
表2:夹盘端跳、径跳表
          夹盘直径
精度
项目
<Φ500mm ≥Φ500mm—Φ750mm ≥Φ750mm—Φ900mm
固定夹盘端面圆跳动(mm) ≤0.03 ≤0.04 ≤0.05
锯片安装位径向圆跳动(mm) ≤0.015 ≤0.02 ≤0.02
为了保证锯片平稳运行,在满足工件锯切的前提下,锯片夹盘应尽量选择较大直径,一般是锯片直径的40%—50%。
4-1-4 对锯片防护罩的要求:为了保证锯切过程的安全,锯机应设有妥善的防护罩,其钢板厚度应大于10mm,覆盖面积大于锯片面积的1/2—2/3,锯罩外表面应焊出纵横交错的立筋,提高抗冲击力。
4-1-5 冷却系统:对于Ф1500mm及以下的锯片,冷却系统应提供≥3.0MPa的压力水,对于>Ф1500mm的锯片,冷却系统应提供≥5.0MPa的压力水,在锯切工件时,要不间断冲刷锯齿、冷却锯片,这样有利于提高锯片的使用寿命,避免糊齿现象的发生,尤其是对于大直径热切锯片,高压水的压力达到8.0MPa—10MPa效果更佳。冷却水应在锯片切入点后侧180°位置,冷却水位置两侧是常压水,中间是中压或高压水。
4-1-6 工件夹紧:为了使工件在锯切过程中保持稳定,减少对锯片的冲击磨损,对工件要配备牢固的夹紧装置,建议设置水平、垂直两个方向的夹紧装置,效果更好。为了减少工件断口对锯片侧面的摩擦阻力,可以在工件夹紧的同时,设置锯口拉开装置。
4-1-7 连锁控制功能:锯机系统要具有完善的连锁控制功能,防止锯片受到工件的侧向冲击。
4-2 对工件的要求:被锯切工件可以是各种方钢、圆钢、管材、型材,锯切温度应大于750℃,高合金钢应大于800℃。工件钢种可以是普碳钢、合金钢、轴承钢、弹簧钢、高工钢等。工件轧制后应尽量保证平直,减少弯曲、变形。
4-3 对锯片的要求
4-3-1 常用的锯切工艺参数:为了保证锯片顺利完成各种钢材的锯切任务,在合理选择锯机、锯片的基础上,还要合理选取各项主要锯切工艺参数,例如锯片常用圆周线速度在90m/s—120m/s之间;锯片的进给速度一般为50mm/s—200mm/s,在钢材温度高、材料强度低、工件夹持稳定、锯机刚性好精度高时可选取较高的进给速度,反之则需选取较低的进给速度。每个锯片用户都需要根据自身设备、工件条件摸索适当的锯切工艺参数,才能获得满意的锯切效果。退锯速度一般为250mm/s—300mm/s。
4-3-2 锯片的停用要求:当出现下列情况时,锯片应停止使用。
① 齿尖顶刃磨损到2.5mm宽左右时;
② 工件锯口毛刺严重超标时;
③ 锯切火花或声音明显变大时;
④ 锯口有明显切斜时 ;
⑤ 锯片出现较长裂纹、掉块、断齿或瓢曲变形时。
4-3-3 锯片的修复要求:为了使重新修复的锯片具有良好的使用性能,对更换下锯的锯片要进行检查挑选,并按下列程序给予修复。
① 检查锯片的平面度、刚性状况,如果平面度明显变差、刚性变软,需要打净粘钢进行校正,必要时可返回生产厂委托修理;
② 检查锯片裂纹状况,当裂纹长度较短、数量不多、分散出现、无斜向发展趋势时,可以重新修复,长度小于20mm的直裂纹可暂不处理,长度≥20mm、≤50mm的直裂纹可以在裂纹尖端钻Φ8mm—Φ10mm的止裂孔;对于长度>50mm、<80mm的极少数直裂纹可以先打双边坡口然后实施焊接处理,但需要有经验的人员按特殊工艺进行操作;
③ 检查锯齿磨损及糊齿情况,对糊齿应先使用扁铲给予剔除,然后使用专用磨齿机按照与新片相同的齿型样板进行多次修磨,锯齿齿型要与新锯片基本相同,并注意保证锯齿两侧尖角完好,锯片的径向圆跳动良好;
④ 使用专用淬火机对锯齿齿尖进行淬火处理,齿尖硬度应达到HRC56(材质为65Mn)或HRC48(材质为45Mn2V)以上,在现场可用新的钢锉锉削锯齿齿尖检验硬度,如果钢锉打滑,说明硬度合格,如果能锉掉齿尖,说明硬度偏低,需要重新淬火。如果条件允许,齿尖淬火后的锯片可以做一次低温回火,以改善齿尖韧性。
4-3-4 锯片的报废:为保证生产安全,当出现下列情况时,需要对锯片做报废处理。
① 锯片出现长度≥80mm的直裂纹时;
② 锯片出现斜向发展的裂纹时;
③ 锯片出现局部密集裂纹,并有互相靠近趋势时;
④ 锯片出现掉块现象时;
⑤ 锯片出现严重瓢曲变形时;
⑥ 锯片使用到直径过小,导致线速度过低或是切割困难时。
4-4 锯片使用过程中的注意事项
4-4-1 应根据锯切工件及生产要求合理选择锯片的直径、厚度、齿数,锯片直径一般由设备制造厂确定,锯片厚度可在锯片规格表中选用,通常是锯片越大、工件强度越高、尺寸越大,所需锯片越厚,反之可选择较薄的片厚;锯片的齿数一般以齿距来表示,对于棒材,齿距应选择较大数值,通常大于17mm,对于型材,由于厚度较薄,齿距一般选小,通常在12—17mm之间,但是用户可以根据具体情况进行适当的调整。
4-4-2 锯片使用时应确认设备及锯片状况良好,与辊道的相对位置调整准确,锯片安装时,夹盘及锯片本身要擦拭干净,然后均匀的给予锁紧,以确保使用安全。
4-4-3 锯机正式工作以前,应先空转运行5分钟,无异常现象方可投入锯切。
4-4-4 进行锯切工作时,所有人员必须避开锯片旋转平面,锯罩必须牢固而且将锯片罩严。如果工作中出现异常状况要及时停止工作进行检修,不可带病作业。
4-4-5 操作人员应随时监控设备运转状况,并根据工件不同,及时调整工艺参数,尤其需要注意冷却水供应良好,工件夹持要稳定,在锯片旋转、进给或退锯时,避免工件冲撞锯片或强烈摩擦锯片。
4-4-6 在切头尾或弯曲工件时,需小心操作,避免工件突然异动撞击或卡住锯片。
4-4-7 不要锯切因堆料形成的黑钢,否则会损伤锯机、锯片或造成危险。
4-4-8 不允许使用锯片作为挡板撞齐工件,在锯片运动时,禁止开动辊道,以防止工件撞击锯片造成危险。
4-4-9 在工作中应及时检查锯片,发现较大裂纹时应及时更换。
4-4-10 锯片使用过程中常见的问题和处理措施:具体内容详见下表。
表3:常见问题及原因分析、处理措施
现象 原因分析 处理措施
断口粗糙 1、 锯齿刃口钝化
2、 锯齿齿距过大
1、 及时刃磨锯片
2、 选择小一些的齿距
掉齿、崩齿 1、 齿尖硬度过高
2、 进锯不稳,冲击大
3、 工件无夹紧
1、 降低齿尖硬度
2、 改善锯机状况
3、 增设工件夹紧装置
锯口切斜 1、 锯片与轧线不垂直
2、 锯片变形、瓢曲
3、 锯片刚性差
4、 锯机进给导轨间隙大
1、 调整设备
2、 更换锯片
3、 加厚锯片或增加刚性
4、 检修锯机
锯片出现裂纹 1、 轧件对锯片有侧向冲击
2、 锯齿钝化后仍在使用
3、 锯片硬度偏高
4、 锯片摆动量大
5、 锯片钢板内部存在明显的非金属夹杂物或原始组织不好
1、 调速锯机和操作工艺
2、 及时刃磨锯片
3、 调整锯片硬度
4、 检查锯机和锯片精度并给予改善改善原料钢板内在质量
锯切寿命偏低 1、 锯片齿尖硬度过低
2、 锯片齿尖硬度过高导致脆断、崩刃
3、 冷却水供应不足
4、 锯机稳定性差,锯片摆动,冲击产生非正常刃口磨损
1、 提高齿尖硬度
2、 调整齿尖硬度
3、 保证冷却水压、水量
4、 改善锯机精度
锯片刚性变软
甚至瓢曲
1、 轧件在侧向冲击锯片
2、 工件多次循环摩擦锯片一侧,累计多次后变形
3、 冷却水不足
1、 调整工件夹紧装置并更换锯片
2、 调整锯机并及时更换锯片
3、 加大冷却水
闷车、锯不动 1、 主电机动力不足
2、 进锯太快
3、 锯齿太钝
1、 更换大电机或改善传力效率
2、 降低进锯速度
3、 更换锯片