圆锯片的校正处理和基体强化
圆锯片基体在制造和切割石材的过程中,由于诸多因素的影响会产生应力和变形。锯片基体在应力作用下产生的变形属于波浪式的,即使基体翘曲,平面度严重超差,导致锯片在切割时周边剧烈摆动,偏离转动平面,造成S形切削径,使石材切口增宽,切割面质量降低,锯齿磨损加快。严重的摆动还使基体强度降低、发生疲劳、水槽底部产生裂纹。因此,要研究锯片基体在制造和使用过程中,各个环节产生应力的性质,以及这些应力导致基体变形的规律,采取必要的措施减小应力和变形,严格控制其平面度符合国家标准的规定。这就要对锯片进行基体校正处理。
锯片基体在制造和切割石材过程中,产生应力的性质、大小和分布是很复杂的。例如,基体在淬火时被加热到临界温度以上的钢材,在快速冷却到室温的过程中,由于温度的剧烈变化,工件内外的温差,以及内部组织的转变,必然要产生热应力和组织应力,使基体翘曲变形。为了消除变形,无论采用锤击法还是使用辊压机校平,其基本原理都是使变形部位较短的纤维被拉长,或使较长的纤维缩短来达到校平的目的。其结果是导致基体的内部受压应力,焊接锯齿的过程中,还导致基体内部受压变力,而轮缘处受拉应力,怛棒锯齿的讨程中,也导致基体内部受压应力,轮缘处受拉应力。因为采用银钎焊焊接锯齿时,焊接区的温度达650~730℃,在这么高的温度下处于塑性状态的钢材,在压应力作用下,必然会产生缩短的塑性变形。因此,焊后基体的周边缩短,使基体内部受压应力,而轮缘处受拉应力。锯片在切割石材时,由于锯齿和石材间摩擦产生的热量,或是冷却液的温度升高到30℃以上时,在基体的周边和心部形成一个较大的径向温度梯度,即周边的温度高,金属的膨胀量大,周边伸长的结果使该处受压应力,而心部受拉应力。切割时,高速旋转形成的离心力,也使基体产生类似的应力。种种因素产生应力作用的结果,使锯片在切割石材时轮缘变形。为了克服由于这些应力造成的不利影响,一方面是采取措施消除或减小这些应力,例如在淬火、校平后进行除应力退火,在磨削加工后进行稳定化处理等。另外,根据锯片在制造、切割过程中产生应力的性质和大小,进行预应力调整,从而提高基体的轴向抗弯强度,改变基体固有频率的位置,减小锯片的偏摆量,保证锯片的正常工作。
预应力的大小必须适当,过小时不足以抵消高速旋转时离心力和切割时摩擦热等产生的应力,使伸长的锯片轮缘偏摆;预应力过大会使锯呈盘状,切割石材时同样会产生大的偏摆量。因此,需通过专用的仪器进行精密的测量,准确地控制。
校正基体的方法通常有冷校法、热校法及综合法三种。仅对基体局部加压,而不加热,这种校正基体的方法称为冷校法。仅对基体局部加热,而不加压,这种校正基体的方法称为热校法,对基体的某个局部加热,而对该基体的另一个局部加压,此种校正基体的方法称为练合法。冷压法通常又分为锤击法和辊压法。锤击法即是用铁锤对基体局部进行锤击以达到校正基体的目的。锯片焊接点多采用此法。辊压法是用压力机对基件局部进行辊压以达到校正基体的目的,部分锯片生产厂家采用此法。锤击法和辊压法是借助外力,使基体金属部分的纤维伸长或缩短,从而获得预期的残余应力,达到预应力调整的目的。锤击法简单易行,应用于各种直径基体的校平及预应力调整。特别是较厚的直径1600mm以上的大基体,使用锤击法是目前世界上最好的办法。辊压法特别适合于切边锯片和组合锯片的预应力调整,通过在模拟实际工作状况下,对基体预应力测定后,在预定的辊压位置施加相应的变化的辊压力,以达到
所要求的、最均匀的预应力值。热校法典型的就是激光表面处理法。激光表面处理就是在锯片生产过程中,利用CO2激光器产生的激光束,对锯片基体进行的一种预应力调整技术。它通过在锯片表面施加不同数量和几何形状的激光轨迹,形成预期的残余应力,达到预应力调整的目的。应用激光处理比用锤击法、辊压法所产生的残余应力,有较高的局部应力值,轨迹间有较高的应力分辨率,经过这样处理的锯片切割石材时.切口较窄.不呈锥帝.切割表面质量好。
一些人认为,基体校正技术只可意会,不可言传,加之某些师傅对该门技术长期实践仍不得要领,致使一些人对该技术望而生畏。为了使新手们能迅速掌握该技术