Как убрать грат при резке углеродистой стали кислородом?

Обновлено:

Короткий ответ

Грат на углеродистой стали — это расплавленный оксид, который застыл раньше, чем газ успел его удалить. Рычаги по порядку: давление кислорода (на толстом листе оно чаще завышено), скорость резки, положение фокуса и зазор до сопла. На листе толще 10 mm грат почти всегда вопрос давления и фокуса, а не мощности.

Откуда берётся грат

Симптом Вероятная причина Первое действие
Грубый неровный грат на листе толще 8 mm; кромка выглядит размытой. Давление кислорода завышено для толщины Снижайте давление: толстому листу нужно мало — часто 0,5–0,8 bar на 15–20 mm, а не 2 bar.
Грат плюс бороздки, которые внизу реза заметно отстают назад. Скорость чуть выше нужной Уменьшите подачу на 5–10%. При резке кислородом экзотермическая реакция должна успевать за головкой.
Грат равномерный по контуру и плохо отбивается. Фокус не в той плоскости При кислороде фокус стоит на поверхности или чуть выше; проверяйте после любых работ с оптикой.
Струя газа расходится, вместе с гратом растёт ширина реза. Слишком большой зазор Ставьте 0,7–1,0 mm для типового листа; убедитесь, что ёмкостный датчик откалиброван на реальном материале.
Грат только на части листов из одной поставки. Окалина или ржавчина на поверхности Режьте окалиной вниз, где это возможно, или переходите на набор параметров для горячекатаного металла.
Длинный толстый грат
Длинный толстый грат

Как выгнать грат

  1. Прорежьте тестовую линию 100 mm на текущих параметрах и держите её как эталонный образец.
  2. Снижайте давление кислорода шагами по 0,1 bar, прорезая линию на каждом шаге, пока грат не изменит характер.
  3. Подвигайте скорость ±10% вокруг лучшего давления и выберите самый чистый низ кромки.
  4. Проверьте фокус и зазор, затем повторите оба перебора ещё раз — после смены фокуса оптимум сдвигается.
  5. Запишите выигравшую комбинацию в свою таблицу: параметры для кислорода куда чувствительнее к партии металла, чем для азота.

Резка углеродистой стали кислородом — типовые стартовые диапазоны (волоконник 6 kW)

ТолщинаСоплоДавление кислородаФокус к поверхностиСкорость
3 mm1,0–1,2 mm одинарное3,5–5 bar0 mm4,5–6 m/min
6 mm1,2–1,5 mm одинарное1,5–2,5 bar+1 mm3–4 m/min
10 mm1,5 mm одинарное0,8–1,2 bar+2 mm2,2–2,8 m/min
16 mm1,5–2,0 mm одинарное0,6–0,9 bar+3 mm1,4–1,8 m/min
20 mm2,0 mm одинарное0,5–0,8 bar+4 mm1,0–1,3 m/min

Чем толще лист, тем ниже давление кислорода — это самая частая ошибка на толстом металле.

Похожие вопросы

Почему грат возвращается после замены сопла?
Новое сопло восстанавливает нормальную струю, и параметры, которые компенсировали изношенное, становятся неправильными. После каждой замены сопла на толстом листе прогоняйте короткий перебор по давлению.
Реально ли резать 20 mm без грата?
Почти без грата — реально при правильном низком давлении, правильном фокусе и свежих расходниках, но ждите тонкую легко отбиваемую полоску, а не зеркальную кромку. Полностью безгратная резка толстого листа обычно означает азот под высоким давлением и заметно меньшую скорость.
Важно ли состояние ламелей стола?
Да. Изношенные ламели дают детали перекоситься и приплавиться снизу, и выглядит это ровно как параметрический грат. Проверьте ламели, прежде чем тратить час на перебор параметров.

Что операторы спрашивают следом

Диапазоны даны для типового волоконного станка 3–6 kW с чистым трактом луча. Перед запуском в работу всегда сверяйтесь с таблицей производителя вашего станка.

Нужны цифры под ваш конкретный станок?

Посмотреть, что внутри

В SBM Laser Help есть таблицы параметров резки и врезки по материалу, толщине и газу, диагностика дефектов реза по фото, коды ошибок станков и чиллеров и калькуляторы расхода газа. Аккаунт бесплатный, карта не нужна.