浅析板边加工中铣边与剪边工艺.docx

浅析板边加工中铣边与剪边工艺摘要：板边加工在焊接生产工艺的工序中占有很重要的地位焊接质量与经济效益和待焊板边质量、加工宽度具有密切的关系。本文浅析了板边加工在焊接工艺中的必要性以及板边加工中的常用工艺并重点对铣边与剪边工艺进行了比较。关键词：板边加工铣边工艺剪边工艺随着钢厂轧制技术的不断提高焊接钢管生产中板边加工是不可或缺的一道工序在板边加工的众多工艺中如何提高成材率获得良好的经济效益成为关键。一、板边加工在焊接工艺中的必要性根据GB/T14164标准的规定：“不切边板材宽度允许偏差为+20mm；”“不切边板材的镰刀弯每5m不得大于25mm。”因此根据标准的规定为了保证板材成型的稳定性与焊接的高质量就必须要对板材进行板边的加工从而消除“镰刀弯”并使之能够达到所要求的工作宽度。焊接的内在质量由板材板边的质量决定。焊接时保证焊接的质量必须去除板边的氧化物、油等其它缺陷板材边更不能出现粗糙不平的现象。为了容易焊接、提高焊接的速度、焊缝内无未焊透在板厚较薄时必须防止板材边挤厚在板厚较厚时则应加工出所要求的焊接坡口及钝边等。因此在焊接过程中采用合理的板边加工工艺既可以提高焊管质量又可以提高成材率。二、板边加工中常用的工艺（1）圆盘剪剪边工艺圆盘剪剪边工艺通过上下两把圆盘式刀片与材料接触并挤压根据板材厚度调整两个剪刃间的间隙、重合量等切断材料产生切断面。剪边宽度一般为1～1.2t（t为板厚）。切除后的板边质量与剪刃质量、间隙、重合量关系密切。圆盘剪剪边工艺是剪切力与撕裂力的共同作用完成的其板边形状会出现凹凸不平、板边与板面垂直方向有小夹角、向一面翘边等情况易造成气孔、缺口和切口不平整、毛刺、漏弧以及ERW焊管熔融氧化物难以排出等不利于焊接。所以要做好圆盘剪使用时的检查工作。剪边工艺造成的板边形状的好处就是剪刃调整好后使用周期比较长作业率较高并且刀盘消耗较低。（2）粗铣+精铣工艺目前在板边工艺中应用最为普遍的铣边工艺为粗铣+精铣粗铣机用直刀铣头将板材板边氧化物及缺陷铣去但是务必要保证要求的工作宽度。精铣用X或Y形刀头完成所需的坡口形状。此种工艺适合生产厚壁板材但刀具极易被损坏最多用8个小时就必须更换一次刀头相对作业率偏低。简单而言就是根据要求不同表面粗糙度要求低就用粗加工表面粗糙度要求高就用精加工粗加工进刀量大加工速度低一些精加工进刀量较小加工速度快一些。因此在生产薄壁板材而且原料宽度变化小的时候可以准备一台备用机大大减少更换铣刀所耽误的时间。（3）单台铣边工艺此工艺要求用一台坡口机同时完成粗铣和精铣。这就要求将板材铣到成型所要求的工作宽度并且将板边铣出焊接所需的粗糙度及坡口形状。单铣的条件为原料宽度偏差要小（10mm以内）。否则当料窄时会造成板边氧化物等缺陷未清除而料宽时则会造成打刀或将刀盘卡死。因此此工艺比较适合生产薄壁并且原料宽度变化较小的板材。（4）圆盘剪剪边+单坡口机铣边工艺此工艺是将圆盘剪剪边与坡口机铣边工艺各自本身的优点相结首先用圆盘剪剪去原料变化大的边缘部分然后再通过坡口机铣到所要求工作宽度、坡口形式和钝边当原料宽度变化大的时候就会发挥更好的作用缺点就是整体设备的成本过高。三、板边加工中铣边与剪边工艺之比较（1）板材焊接的质量比较通过由铣边工艺、剪边工艺及焊接对板边质量要求的分析可以看出当铣边之后板材板边粗糙度大大得到了改善等到焊表面平整的时候就可以铣出所要求的焊接坡口形式比较容易满足焊接所要求的条件。因此当通过铣边后板材的焊接质量是明显的好于剪边后板材的焊接质量的。（2）板材成材率比较板材成材率与板材的宽度、板边的状态、内外焊的质量、成型的质量以及对头切除的长度等关系密切。板材宽度不变时其工作宽度与板边加工工艺有关。用剪边工艺时剪边单边宽度为1～1.2t一般单边为7～15mm双边则为15～30mm。壁厚增加剪边宽度则加宽剪边工艺对成材率的影响在1%～2%左右。而用铣边工艺铣削量与壁厚关系不大一般双边小于10mm影响成材率约0.7%因此铣边要优于剪边工艺比剪边节省了耗材0.3%～1.3%。（3）加工厚板难易度的比较如果剪切小于8毫米板厚板边质量受圆盘剪间隙、重合量及剪刃磨损的影响会出现板边毛刺、凹凸不平、剪切面粗糙的现象而铣边则不会。在剪切大于10毫米壁厚时剪切难板边质量更差重要的是并不能加工焊接时所需的坡口。因此剪边同铣边相比会造成焊接质量差、焊接缺陷多、成材率低、焊缝通过率低等问题。通过以上的比较可以看出铣边工艺具有很多的优点铣边工艺对工作条件也有如