Резка листовой стали Hardox выполняется так же просто, как и резка обычной стали. Однако резка толстых листов стали Hardox требует особого внимания. В случае с твёрдыми и толстыми листами опасность появления растрескивания по кромке обреза повышается. Следуя предоставленным ниже рекомендациям и указаниям, растрескивание по кромке обреза и размягчение деталей можно предотвратить.

Методы резки

Листовая сталь Hardox легко режется с использованием методов холодной и горячей резки. Методами холодной резки являются: резка высоконапорной струей абразивной воды (гидроабразивная резка, ГАР), механическая резка, распиливание или сухая шлифовка; методами горячей резки являются: газопламенная, плазменная и лазерная резка.

Таблица 1. Общие особенности различных типов резки Hardox

Метод резки Скорость резки Надрез Зона теплового
воздействия
Допуск на размер
Резка высоконапорной струёй
абразивной воды (ГАР)
8—150 мм/мин 1—3 мм 0 мм ±0,2 мм
Лазерная резка 600—2200 мм/мин <1 мм 0,4—3 мм ±0,2 мм
Плазменная резка 1200—6000 мм/мин 2—4 мм 2—5 мм ±1 мм
Газовая резка 150—700 мм/мин 2—5 мм 4—10 мм ±2 мм

Диапазоны толщины для разных методов резки

Диапазоны толщины для разных методов резки

Растрескивание по кромке обреза

Растрескивание по кромке обреза тесно связанно с водородным растрескиванием в сварных соединениях и происходит при использовании методов горячей резки Hardox. В случае растрескивания по кромке обреза трещины становятся заметными в течение периода от 48 часов до нескольких недель после резки. Таким образом, растрескивание по кромке обреза может считаться замедленным растрескиванием. Угроза растрескивания по кромке обреза возрастает по мере увеличения твёрдости стали и толщины листа.

Предварительный нагрев

Предварительный нагрев с использованием системы горелок ЛиндеПредварительный нагрев перед резкой является лучшим способом устранения опасности растрескивания по кромке обреза листа Hardox. Предварительный нагрев чаще всего используется перед газопламенной резкой. Как показано в таблице 2, температура предварительного нагрева зависит от марки стали и толщины листа. Предварительный нагрев можно выполнять посредством кислородных фурм, электронагревательных матов или нагрева в печи. Измерение требуемой температуры выполняется на крае листа, противоположном нагреваемому.

Внимание! Во избежание местного перегрева в зоне контакта с источником тепла важно поддерживать низкий температурный градиент по поперечному сечению листа.

 

Таблица 2. Предварительный нагрев Hardox перед газопламенной резкой

Марка Толщина листа Температура предварительного нагрева
Hardox HiTuf ≥90 мм 100°C
Hardox 400 45—59,9 мм
60—80 мм
>80 мм
100°C
150°C
175°C
Hardox 450 40—49,9 мм
50—69,9 мм
70—80 мм
100°C
150°C
175°C
Hardox 500 30—49,9 мм
50—59,9 мм
60—80 мм
100°C
150°C
175°C
Hardox 550 20—50 мм 150°C
Hardox 600 12—29,9 мм
30—50 мм
150°C
175°C

 

Низкая скорость резки

Ещё одним способом избежать растрескивания по кромке обреза является поддержание низкой скорости резки. Этот метод можно использовать в качестве альтернативы предварительному нагреву, если нагрев невозможен. Резка при низкой скорости является менее надёжным способом предотвращения растрескивания по кромке обреза. Если предварительный нагрев не применяется, максимально возможная скорость резки зависит от марки стали и толщины листа, как показано в таблице 3.

Сочетание предварительного нагрева и низкой скорости резки рекомендуется для большего снижения чувствительности к растрескиванию по кромке обреза.

Таблица 3. Максимальная скорость резки, мм/мин., если предварительный нагрев при газопламенной резке не применяется

Толщина листа Hardox 400 Hardox 450 Hardox 500 Hardox 550 Hardox 600
≤2 мм без ограничений без ограничений без ограничений без ограничений без ограничений
≤15 мм без ограничений без ограничений без ограничений без ограничений 300 мм/мин
≤20 мм без ограничений без ограничений без ограничений без ограничений 200 мм/мин
≤25 мм без ограничений без ограничений 300 мм/мин 270 мм/мин 180 мм/мин
≤30 мм без ограничений без ограничений 250 мм/мин 230 мм/мин 150 мм/мин
≤35 мм без ограничений без ограничений 230 мм/мин 190 мм/мин 140 мм/мин
≤40 мм без ограничений 230 мм/мин 200 мм/мин 160 мм/мин 130 мм/мин
≤45 мм 230 мм/мин 200 мм/мин 170 мм/мин 140 мм/мин 120 мм/мин
≤50 мм 210 мм/мин 180 мм/мин 150 мм/мин 130 мм/мин 110 мм/мин
≤60 мм 200 мм/мин 170 мм/мин 140 мм/мин
≤70 мм 190 мм/мин 160 мм/мин 135 мм/мин
≤80 мм 180 мм/мин 150 мм/мин 130 мм/мин
>80 мм предварительный
нагрев

 

Медленное охлаждение

Независимо от того, используется ли предварительный нагрев разрезаемых заготовок, режим медленного охлаждения снижает опасность растрескивания по кромке обреза.

Медленного охлаждения можно достичь, если сразу же после резки сложить горячие заготовки друг на друга и накрыть их теплоизоляционным покрытием. Подождите пока заготовки медленно остынут до комнатной температуры.

Последующий нагрев

Нагрев заготовок сразу же после резки является ещё одним методом, который можно применить.

Это продлит время воздействия высокой температуры, в течение которого водород выйдет из листа и, в какой-то мере, снизит остаточное напряжение на кромке обреза. Температура выдержки должна соответствовать значению, указанному в таблице 2, а период выдержки должен составлять не менее 5 минут на 1 мм толщины листа.

Для последующего нагрева можно использовать кислородные фурмы, электронагревательные маты или нагрев в печи.

Уменьшение опасности размягчения

Сопротивляемость стали размягчению зависит от её химического состава, микроструктуры и способа обработки.

Чем меньше размер детали, разрезаемой при помощи горячей резки, тем больше опасность размягчения всей детали. Если температура стали выше 200-250ºC, твёрдость стали понижается, как показано на схеме 2.

Схема 2. Изменения твёрдости поверхности листа Hardox в зависимости от температуры

Изменения твёрдости поверхности листа Hardox в зависимости от температуры

Особенности разных методов резки

При резке небольших деталей тепло подаётся режущей горелкой и посредством прогрева накапливается в заготовке. Чем меньше размер разрезаемой детали, тем больше опасность размягчения. При использовании кислородного топлива для резки пластин толщиной 30 мм и более правило большого пальца гласит, что существует опасность потери твёрдости всей детали, если расстояние между надрезами составляет менее 200 мм.

Наилучшим способом устранения опасности размягчения является применение методов холодной резки, например, резки высоконапорной струей абразивной воды (гидробразивная резка).

В случае необходимости выполнить горячую резку, лазерная или плазменная резка предпочтительнее газопламенной. При газопламенной резке выделяется большее количество тепла, следовательно, температура заготовки повышается.

Погружная резка

Эффективным способом ограничения или уменьшения распространения мягкой зоны является водяное охлаждение листа и поверхностей разреза во время резки.

Охлаждение достигается погружением листа в воду или разбрызгиванием воды на надрез во время резки. Погружная резка может выполняться как при плазменной резке, так и при газопламенной.

Некоторые преимущества погружной резки перечислены ниже:

Скачать официальный буклет по резке Hardox

Резка Hardox

Наши возможности по резке стали Hardox

ЗАО «НПП «Машпром» обладает техническими возможностями по резке металла Hardox на станке гидроабразивной резки, а также газовой, плазменной и лазерной резки.

Гидроабразивная резка стали Hardox по заказу ЗАО «НПП «Машпром» Резка стали Hardox