Külmlõikamise ja termilise lõikamise määratlemine
Külmlõikamine viitab materjali eemaldamise protsesside perekonnale, mis toimivad ilma soojust tekitamata - täpsemalt, ilma kuumuse-mõjutatud tsooni (HAZ) tekitamata. Levinud külmlõikamismeetodite hulka kuuluvad mehaaniline töötlemine (saagimine, freesimine, treimine), veejoaga lõikamine ja teemanttraatsaagimine. Torutöötlemistööstuses viitavad külmlõikamismasinad tavaliselt kaasaskantavatele trei-tüüpi seadmetele, mis kinnitavad toru külge ja pööravad lõikeriista ümber selle ümbermõõdu, et lõigata ja kaldestada toruots.
Termilise lõikamise meetodid -, nagu oksü-kütuse leeklõikus, plasmalõikus ja laserlõikus - kasutavad materjali sulamiseks, põletamiseks või aurustamiseks intensiivset kuumust. Need süsteemid on kiired ja tõhusad juhtivate metallide (nt terase ja alumiiniumi) lõikamiseks, eriti suure -mahuga tootmisseadetes.
Allpool on kiire võrdlus külmlõikuse ja termilise lõikamise vahel:
| tegur | Külm lõikamine | Termiline lõikamine (leek/plasma) |
|---|---|---|
| Kuum{0}}mõjutatud tsoon | Ükski - materjali terviklikkus on säilinud | Loob HAZ - mikrostruktuurilisi muudatusi |
| Sädemete põlvkond | Ei mingeid sädemeid | Tekivad sädemed ja kuum räbu |
| Serva seisukord | Puhas, sile, keevitamiseks valmis | Räbu ja oksüdatsiooniga kare |
| Kuuma töö luba | Ei nõuta | Nõutav enamikus ohtlikes keskkondades |
| Materjali koolutamine | Termiline moonutus puudub | Väändumis- ja jääkpinge oht |
| Sekundaarne viimistlus | Minimaalne või üldse mitte | Räbu eemaldamiseks on vajalik lihvimine |
Kaasaskantava torulõikus- ja faasimismasina varustamine külmlõikamisvõimalusega võimaldab operaatoritel saavutada keevitusvalmidus-kalded otse kohapeal, ilma täiendava puhastamiseta.
Varustus akaasaskantav torude lõikamis- ja faasimismasinkülmlõikamise võimalus võimaldab operaatoritel saavutada keevitusvalmidus{0}}kalded otse kohapeal
ilma sekundaarse puhastuseta.
1. Kuumuse{1}}mõjuta tsoon (HAZ) - materjali terviklikkus on säilinud
Külmlõikamise kõige olulisem eelis on kuumuse{0}}mõjuala täielik kõrvaldamine. Kui termilise lõikamise meetodid kuumutavad metalli teatud piirkonnas kõrge temperatuurini, toimuvad materjalis mikrostruktuurilised muutused - see on HAZ. Need muutused võivad põhjustada kõvaduse suurenemist, järsu sitkuse vähenemist, jääkpinge tekkimist ja isegi mikro-pragusid, mis võivad tulevase hoolduse käigus muutuda rikke alguspunktideks.
Külmlõikamine seevastu eemaldab materjali mehaaniliselt ilma seda kunagi sulatamata. Töödeldav detail püsib kogu aeg toatemperatuuril või selle lähedal. Oluliste rakenduste puhul, mis hõlmavad roostevaba terast, dupleksit, superdupleksit, Inconeli või muid kõrge -sulamiga materjale, ei ole külmlõikamine lihtsalt eelistatav, - see on sageli ainus vastuvõetav meetod, kuna termiline lõikamine ohustab karbiidi sadenemist, saastumist ja kahjustada korrosioonikindlust.
2. Suurepärane servakvaliteet - keevisõmblus-valmis viimistlus
Õigesti teostatud külmlõige annab puhta, sileda ja geomeetriliselt täpse serva. Pind on oksüdatsiooni-, räbu- ja ebatasasuste vaba, mis tähendab, et see on kohe pärast lõikamist keevitamiseks valmis. See välistab sekundaarsed toimingud, nagu lihvimine, räbu eemaldamine ja servade puhastamine -, mis on pärast termilist lõikamist kohustuslikud.
Külmlõikamise mõõtmete täpsus on samuti parem. Kuna soojust ei sisestata, ei toimu toruotsa moonutavat soojuspaisumist ega kokkutõmbumist. Täppistööriistad, nagu klapptreipingid ja pool{2}}raami lõikurid, tagavad, et iga lõige on viimasega kooskõlas, saavutades rangete kvaliteedikontrolli standardite jaoks vajaliku korratavuse.
3. Ohutus - Sädemete puudumine, kuumade tööde lubamine
Ohtlikes keskkondades - rafineerimistehased, avamereplatvormid, gaasitöötlemistehased, naftakeemiatehased - võivad mis tahes süüteallikad vallandada katastroofilise tulekahju või plahvatuse. Termiline lõikamine tekitab sädemeid, sularäbu ja lahtist leeki, mis nõuab ulatuslikke ettevaatusabinõusid, sealhulgas gaasivaba sertifikaati ja kuumatööde lubasid.
Külmlõikamine ei tekita sädemeid, kuumust ega leeki. See välistab vajaduse tulitööde lubade järele, vähendab haldusviivitusi ja kaotab nõude spetsiaalse tuletõrjevalve saatja järele -, mis vähendab nii ohutusriske kui ka tööjõukulusid.
4. Termilise moonutuse või väänamise puudumine
Kui metallile lokaalselt kõrget kuumust rakendada, materjal paisub. Jahtumisel tõmbub see ebaühtlaselt kokku, põhjustades kõverdumist, moonutusi ja jääkpingeid. Need probleemid on eriti tuntavad õhukeseseinalistel{2}}torudel ja täppiskomponentidel.
Külmlõikamine väldib seda täielikult. Kuna materjal ei läbi kunagi termilist tsüklit, säilitab toru oma esialgse geomeetria ja mõõtmete täpsuse. See on eriti väärtuslik rakendustes, kus tuleb säilitada ranged tolerantsid, näiteks soojusvaheti torude kimbud, katla torustikud ja täppisinstrumentide liinid.
5. Materjalide laiem ühilduvus
Termolõikamismeetodid on üldiselt piiratud juhtivate metallide -, peamiselt süsinikterase ja teatud roostevaba terasega. Külmlõikamine töötab aga tõhusalt praktiliselt kõikide tööstuslike materjalide puhul: süsinikteras, roostevaba teras, dupleksteras, superdupleksteras, Inconel, titaan, alumiinium, vasesulamid, plast, komposiidid ja kumm.
Kõrgelt{0}}sulamitega materjalide puhul põhjustab termiline lõikamine sageli karbiidi sadenemist, teradevahelist korrosiooni ja mehaaniliste omaduste kadumist. Külmlõikamine säilitab algse metallurgilise struktuuri, tagades materjali toimimise ettenähtud viisil. Kaasaegsed teisaldatavad torulõikamis- ja faasimismasinad sisaldavad külmlõikamistehnoloogiat just sel põhjusel -, mis võimaldab ühel masinal töödelda erinevaid torumaterjale ühel töökohal. Hästi-kaasaskantav külmlõikamisvõimalusega kaasaskantav torude lõikamis- ja faasimismasin võib lülituda süsinikterasest, roostevabast terasest ja kõrg-legeeritud torude vahel, muutmata tööpõhimõtteid või riskimata materiaalset kahju.
6. Kiirem üldine töö lõpetamine
Kuigi termolõikamine võib paksu süsinikterase tegeliku lõikekäigu korral olla kiirem, eelistab kogu tööaeg sageli külmlõikamist, kui võtta arvesse kõiki tegureid. Termilised lõiked nõuavad:
Järel{0}}lõigatud lihvimine räbu ja ebakorrapäraste servade eemaldamiseks
Servade puhastamine oksüdatsiooni kõrvaldamiseks
Jahutusaeg enne käsitsemist
Ohutusseadistus tulitööde lubade ja tulevalve jaoks
Külmlõikamine välistab kõik need allavoolu tegevused. Lõigatud serv on kohe keevitamiseks valmis - ei mingit lihvimist, puhastamist ega ootamist. Torude faasimise rakenduste puhul võib külmlõikeseade toota keevisõmbluse -valmis V-kaldpinna või liitkalde ühe käiguga, vähendades märkimisväärselt kogu töötlemisaega.
7. Kulutõhusus-pikaajaline
Kuigi külmlõikamismasina algkapitali maksumus võib olla kõrgem kui tavalise termopõleti puhul, eelistab pikaajaline{0}}majandus tugevalt külmlõikamist.
Vähendatud materjalijäätmed- Termilise moonutuse või halva lõikekvaliteedi tõttu on vähem vanarauaks jäetud osi
Madalamad tööjõukulud- Ei mingit lihvimist, servade puhastamist ega tuletõrjepersonali
Pikem tööriista eluiga- Mehaanilised lõiketööriistad kogevad plasma- või lasertarvikutega võrreldes väiksemat ekstreemset termilist pinget
Tarbegaasid puuduvad- Hapnikku, atsetüleeni ega plasmagaasiballoone pole vaja
Minimaalne sekundaarne viimistlus- välistab järeltöötluse-kulud, mis on vajalikud pärast iga termolõikust
Külmlõikemasinad pakuvad termilise lõikamise meetoditega võrreldes olulisi eeliseid: kuumuse{0}}mõjutatud tsooni täielik elimineerimine, suurepärane servade kvaliteet ilma räbu ja oksüdatsioonita, sädemete ja leegi puudumine, mis tagab maksimaalse ohutuse ohtlikes keskkondades, termilisi moonutusi, ühilduvus kõigi tööstuslike materjalidega, kiirem üldine töö lõpetamine, madalamad kulud{1}}pikaajaliselt ohutuks lõikamiseks ja torujuhtmete vastupidavus. Torude lõikamiseks ja faasimiseks, kus keevisõmbluse kvaliteet, materjali terviklikkus või ohutus on esmatähtsad, on külmlõikamine selgelt parem valik.
