切管機在搶修管道切割作業(yè)中毛刺的去除和抑制

在大多數(shù)的管道切割工具進行金屬管道的切削后，我們可以用肉眼觀察到管道切割面伴隨著毛刺的生成。管道表面毛刺的存在不僅降低了管道表面的加工精度和表面質(zhì)量，還會影響到管道后期的焊接性能，有時甚至會造成夾渣和焊接氣孔引發(fā)事故。而高精度管道切割施工則也會出現(xiàn)這種情況，著重在于管道切割設(shè)備后期的維護保養(yǎng)以及切割流程的改變。

去毛刺是管道切割及管道焊接施工過程中的一個非生產(chǎn)性過程，它不僅增加了管道維護成本，延長了管道建設(shè)和生產(chǎn)周期 ，而且毛刺去除的方法不當還會導致整個管線報廢和重新切割焊接，造成經(jīng)濟損失。

1.去除管道毛刺方法

下面先簡要介紹一下管道去毛刺的幾種方法，用來研究去毛刺的過程和耗費的時間：

1.1熱能去毛刺

熱力去毛刺（TED）是用氫氧氣體或氧與天然氣形成時混合氣爆燃后產(chǎn)生的高溫將毛刺燒熔，并由其強大的氣流將熔化的毛刺吹走。

另外還有一種爆燃的熱能方法去毛刺，這種方法是將氧氣和氫氣或天燃氣和氧氣通入一個密閉的容器內(nèi)，經(jīng)火花塞點火，使混合氣在瞬時內(nèi)爆燃放出大量的熱能而去除毛刺。但管道表面的毛刺經(jīng)過燃爆燃燒后，其氧化粉末會附著工件表面上，必須加以清洗或酸洗來清除聚集在管道表面的氧化粉末顆粒。

1.2手砂輪

使用手動砂輪機對殘留在經(jīng)過管道切割作業(yè)管道表面的毛刺進行手動清理。在清理過程中，由于手持工具的不穩(wěn)定性與操作人員有很大關(guān)系，打磨后和未經(jīng)打磨的管道表面形成凹凸不平，使管道表面開始變得不光滑不均勻。

1.3電解去毛刺

所謂電解去毛刺實質(zhì)上是一種化學去毛刺方法，它可去除管道經(jīng)機械加工，磨削加工及沖壓加工后的毛刺，并使管道的金屬尖邊上進行倒圓或倒棱。

使用電解作用去除切割后管道金屬邊上的毛刺是一種電解加工方法，英文簡稱 ECD 。將工具陰極（一般用黃銅）固定放置在管道切割后有毛刺的部位附近，兩者相距一定的間隙（一般為 0.3～1mm）。工具陰極的導電部分對準毛刺棱邊，其他表面用絕緣層覆蓋起來，使電解作用集中在管道毛刺部分。

加工時工具陰極接直流電源負極，工件接直流電源正極。壓力為 0.1～0.3兆帕的低壓電解液( 一般用硝酸鈉或氯酸鈉水溶液 ) 流過管道邊緣與陰極之間。當接通直流電源后，毛刺便產(chǎn)生陽極溶解而被去除，被電解液帶走。

而這種電解液有一定腐蝕性，管道邊緣在去毛刺后，應當經(jīng)過清洗和防銹處理。電解去毛刺適用于去除管道切割后隱蔽部位交叉孔或的毛刺，去除毛刺的生產(chǎn)效率高，去毛刺時間一般只需幾秒至幾十秒。這種去除毛刺方法的缺點是零件毛刺的附近也受到電解作用，表面會失去原有光澤，甚至影響尺寸精度。

另外還有靜電方法、磨粒（類似于水切割、有污染）、磁力研磨技術(shù)進行毛刺去除作業(yè)，相應地一些用于精度較高的大型儀表、中央空調(diào)等管道作業(yè)。

2.通過了解去除毛刺的方法后，就會想到既然去毛刺這么費力，不如想辦法從源頭控制，選用管道切割精度較高的XJQG-1型防爆切管機等管道切割工具，并經(jīng)過切削及進退刀以及刀片加工等方面來了解如何減少毛刺的產(chǎn)生。

管道切割作業(yè)時，切管機銑刀按照對管道的切削運動，刀具切削刃在管道破壁過程中產(chǎn)生的毛刺主要有主刃兩側(cè)方向毛刺、側(cè)邊切出切削方向毛刺等幾種形式。

2.1一般而言，底邊切出切削方向毛刺與其它毛刺相比具有尺寸大、去除困難的特點。管道切割表面經(jīng)切割后毛刺的形成是一個非常復雜的材料變形過程。工件材料特性、幾何形狀、表面處理、刀具幾何形狀、刀具切削軌跡、刀具磨損、切削參數(shù)及冷卻液的使用等多種因素都直接影響毛刺的形成。因此要改變切管機銑刀片切削破壁角度，以12、17、22等多角度配合，并相應增大刀片尾部排屑槽，使之排屑不存留。

經(jīng)過多次的管道切割實險，改進銑刀的切削的進入和退出的角度對毛刺的形成有相當大的抑制作用。

2.2精度要求較高的管道切割作業(yè)改變切割退出順序

在管道切割過程中，毛刺尺寸在很大程度上取決于銑刀刀尖的退出方式。假如管道切割的A點為切割出點，C點為銑刀主切削刃上的點，B點為管道壁刀尖頂點。假設(shè)刀尖是鋒利的，即不考慮刀尖圓弧半徑。如果B-C邊先退出管道切割，A-B邊后退出管壁，則切屑鉸接在已加工表面上，隨著銑削的進行，切屑被推出管道壁，形成尺寸較大的底邊切出切削方向毛刺。如果A-B邊先退出管壁，B-C 邊后退出管壁，切屑鉸接在過渡表面上，被切出工件，形成尺寸較小的底邊切出切削方向毛刺。

因此，在管道切割作業(yè)中，要求較高的且形成較小毛刺的方法，就是在切管機下刀破壁后將夾板兩側(cè)的緊固螺絲旋緊，固定好角度進行切割。然后在退刀時，先將夾板兩側(cè)的螺絲擰松，抬高機位后加大切削轉(zhuǎn)速后停止切割，將不會產(chǎn)生毛刺。

         30度鋼管管道切割/坡口一體刀

總之，管道切割作業(yè)中毛刺的形成不僅與銑刀片的鋒利程度有關(guān)，還與進給量、銑削深度、管道材質(zhì)、尺寸及切削條件等因素有關(guān)。因此管道切割作業(yè)中形成毛刺是可以通過多種因素綜合起來對降低其形成的條件。