棒材高效剪切下料方法

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在加热和锻造之前，将原材料切成所需长度或所需几何尺寸的工序就称作下料。常用下料方法可以分为三类：锯床下料、车床切削下料、剪切下料。

锯床下料虽可获得精度较高的坯料，但锯缝处材料的损耗大，生产效率较其他两种下料方法要低。车床切削下料所获得的毛坯精度很高，但材料浪费情况较严重。普通剪切下料方法生产毛坯，虽然具有生产效率高、操作简单和断口无金属损耗等优点，但也存在剪切后断面质量较冲床下料和切削加工方法下料差的缺点：容易形成“马蹄形”；产生诸如倾斜度、压塌、椭圆度和不平度等缺陷；另外，在剪切断面还伴随有毛刺和裂缝。而高效剪切下料方法是：

1、蓝脆温度下料

蓝脆下料是在蓝脆温度区间，即350℃~450℃时剪切棒料，此温度下的剪切具有比室温条件下更好的剪切精度，钢在蓝脆温度区间脆性提高，塑性降低，剪切后断面压塌量小，椭圆度小且加热后消耗的剪切能力大大下降，能获得良好的毛坯质量及断面质量。

2、高速剪切下料

高速剪切下料消除了裂纹的轴向和横向运动，加快了裂纹沿周向的扩展，裂纹尖端的应力集中不能因塑性变形而发生应力松弛，从而使裂尖塑性区减小，使材料的脆性增加，塑性降低，剪切后断面倾斜度有较大改善。对于一般中强度碳钢而言，剪切速度根据上述理论应该控制在5m/s~7m/s最适宜。

3、表面缺口应力集中下料

表面缺口应力集中下料方式是通过预先在棒料上切出一定深度与角度的V型槽的方法提高棒料下料断面质量。具有一定深度的缺口处由于应力集中不能因塑性变形而发生应力松弛，从而使裂纹尖端塑性区减小，提高剪切后断面倾斜度等缺陷，它是利用人为切口的应力集中效应、缺口效应和疲劳效应等使切口尖端的裂纹迅速扩展，完成棒料的规则分离。

上述方法均能获得较好的剪切断面质量。