同样一批钢板从钢厂出来时变形程度差不多但经过不同切割方式下料后到了校平机上的表现可能天差地别。火焰切割下料的板材校平很费劲激光切割下料的板材校平很轻松以为是批次问题其实是切割方式不同导致的残余应力差异。这篇文章把四种切割方式对板材变形和校平效果的影响讲清楚。【四种切割方式有什么不同】钣金加工中常见的板材下料方式有四种火焰切割、等离子切割、激光切割、机械剪切。四种方式的切割原理不同对板材的影响也完全不同。火焰切割用可燃气体燃烧高温熔化金属切割温度三千度以上热影响区三到五毫米切口附近产生很大残余应力。等离子切割用高温等离子电弧熔化金属温度可达两万度但热量集中热影响区一到两毫米残余应力比火焰切割小。激光切割用高功率激光束熔化或气化材料热影响区极窄仅零点一到零点五毫米对板材残余应力影响最小。机械剪切用上下刀片直接剪切没有热过程残余应力主要来自剪切变形和加工硬化不是热应力。【不同切割方式对板材变形的影响】火焰切割变形最大。切口附近材料高温后快速冷却热胀冷缩产生拉应力让材料收缩板材朝被切割一侧弯曲。形状越复杂变形越严重整体翘曲可达十到二十毫米。等离子切割变形中等。热量集中加热面积小残余应力比火焰切割小变形通常是切口附近局部翘曲。薄板变形比厚板明显。激光切割变形最小。热影响区极窄对板材整体温度场影响小变形通常只有零点五到两毫米。这也是激光切割企业对校平机精度要求高的原因。机械剪切变形特殊。没有热应力但有加工硬化应力切口一侧有轻微弯曲幅度一到三毫米切口直线度不好时边缘可能呈波浪形。【不同切割方式的板材怎么校平】火焰切割板材变形大应力大入口压下量百分之四到六辊数十五到十九根大梯度递减。形状复杂的校平前最好先做消除应力退火。不退火直接校平需要走两到三遍。校平后检查切口处有没有微裂纹扩展。等离子切割板材变形中等入口压下量百分之三到五辊数十七到二十一根。薄板多用小辊径多辊数。切口氧化层可能脱落磨损辊面辊面要耐磨。残余应力分布比火焰切割均匀一遍通常到位。激光切割板材变形小应力小入口压下量百分之二到四辊数十九到二十三根精细递减。重点是精细整平把零点五到两毫米微小变形矫到零点一毫米以内。数控校平机优势明显。表面要求高不能留压痕。机械剪切板材入口压下量百分之三到五辊数十九根以上。注意板材方向——走料方向和剪切方向垂直时应力释放效果好平行时切口应力可能不被充分释放。校平后检查切口边缘有没有裂纹。【同一块板上不同切割方式的混用】实际生产中常见混用一块大板先用火焰或等离子切割成小板再用激光切割成零件。校平时先整体校平释放大应力再精细校平处理小变形相当于走两遍。还有边缘是剪切或火焰切割、中间是激光切割的情况。边缘应力大中间应力小板材出来可能中间凸边缘凹。大多数校平机压下量在宽度方向统一不能分区调节有六重结构的可以通过中间辊微调实现一定程度的横向分区。【选型建议】主要做火焰切割选大辊径大功率机型辊数十五根左右追求力度。主要做激光切割选小辊径多辊数精密机型辊数二十一根以上配数控系统。四种都有选中间配置十九到二十一根或分两台粗矫精矫分开。【总结】板材切割方式不同校平效果差很多根源是不同切割方式产生的残余应力大小和分布不同。火焰切割应力最大变形最严重等离子次之激光最小机械剪切是加工硬化应力。校平策略要根据切割方式调整压下量和辊数配置不能一套参数走天下。搞清楚你的板材是哪种切割方式下的料选对应的校平策略才能矫出满意的平整度。