切管機(jī)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(jìn)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(huì)影響到管道后期的焊接性能，有時(shí)甚至?xí)斐蓨A渣和焊接氣孔引發(fā)事故。而高精度管道切割施工則也會(huì)出現(xiàn)這種情況，著重在于管道切割設(shè)備后期的維護(hù)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(guò)程中的一個(gè)非生產(chǎn)性過(guò)程，它不僅增加了管道維護(hù)成本，延長(zhǎng)了管道建設(shè)和生產(chǎn)周期 ，而且毛刺去除的方法不當(dāng)還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)管線報(bào)廢和重新切割焊接，造成經(jīng)濟(jì)損失。

1.去除管道毛刺方法

下面先簡(jiǎn)要介紹一下管道去毛刺的幾種方法，用來(lái)研究去毛刺的過(guò)程和耗費(fèi)的時(shí)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(shí)混合氣爆燃后產(chǎn)生的高溫將毛刺燒熔，并由其強(qiáng)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?xì)夂脱鯕馔ㄈ胍粋€(gè)密閉的容器內(nèi)，經(jīng)火花塞點(diǎn)火，使混合氣在瞬時(shí)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(guò)燃爆燃燒后，其氧化粉末會(huì)附著工件表面上，必須加以清洗或酸洗來(lái)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(dòng)砂輪機(jī)對(duì)殘留在經(jīng)過(guò)管道切割作業(yè)管道表面的毛刺進(jìn)行手動(dòng)清理。在清理過(guò)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(kāi)始變得不光滑不均勻。

1.3電解去毛刺

所謂電解去毛刺實(shí)質(zhì)上是一種化學(xué)去毛刺方法，它可去除管道經(jīng)機(jī)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(jìn)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(jiǎn)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(dǎo)電部分對(duì)準(zhǔn)毛刺棱邊，其他表面用絕緣層覆蓋起來(lái)，使電解作用集中在管道毛刺部分。

加工時(shí)工具陰極接直流電源負(fù)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(guò)管道邊緣與陰極之間。當(dāng)接通直流電源后，毛刺便產(chǎn)生陽(yáng)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(yīng)當(dāng)經(jīng)過(guò)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(shí)間一般只需幾秒至幾十秒。這種去除毛刺方法的缺點(diǎn)是零件毛刺的附近也受到電解作用，表面會(huì)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(jìn)行毛刺去除作業(yè)，相應(yīng)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(guò)了解去除毛刺的方法后，就會(huì)想到既然去毛刺這么費(fèi)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(jī)等管道切割工具，并經(jīng)過(guò)切削及進(jìn)退刀以及刀片加工等方面來(lái)了解如何減少毛刺的產(chǎn)生。

管道切割作業(yè)時(shí)，切管機(jī)銑刀按照對(duì)管道的切削運(yùn)動(dòng)，刀具切削刃在管道破壁過(guò)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(diǎn)。管道切割表面經(jīng)切割后毛刺的形成是一個(gè)非常復(fù)雜的材料變形過(guò)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(jī)銑刀片切削破壁角度，以12、17、22等多角度配合，并相應(yīng)增大刀片尾部排屑槽，使之排屑不存留。

經(jīng)過(guò)多次的管道切割實(shí)險(xiǎn)，改進(jìn)銑刀的切削的進(jìn)入和退出的角度對(duì)毛刺的形成有相當(dāng)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(guò)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(diǎn)為切割出點(diǎn)，C點(diǎn)為銑刀主切削刃上的點(diǎn)，B點(diǎn)為管道壁刀尖頂點(diǎn)。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(jìn)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(guò)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(jī)下刀破壁后將夾板兩側(cè)的緊固螺絲旋緊，固定好角度進(jìn)行切割。然后在退刀時(shí)，先將夾板兩側(cè)的螺絲擰松，抬高機(jī)位后加大切削轉(zhuǎn)速后停止切割，將不會(huì)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(jìn)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(guò)多種因素綜合起來(lái)對(duì)降低其形成的條件。