刘长宇,傅春浩，黄爱芹，杨沅晓

(1.山东滨化安通设备制造有限公司，山东 滨州 256600；2.滨州学院 机电工程学院，山东 滨州 256603)

不锈钢管因具有耐腐蚀、强度高、耐热、耐磨、安全可靠和焊接性良好等优点[1-2]，被广泛应用于建筑、石油、化工、医疗、军工等行业，近年来我国不锈钢管的用量以每年10%的速度增长[3]。在使用中，需要对不锈钢管进行切割。目前，国外不锈钢管的切割技术较为成熟，具有加工精度和生产效率高、使用范围大等特点。如美国一家公司研制了一种冷切割装置[4]，主要适用于切割易燃易爆等危险品的不锈钢容器，但是对于比较薄的零件，在切割时很容易在高压水的冲击下产生弯曲变形；意大利某公司研发了数控激光切割机，切割速度快、加工质量好[5]，但机床本身费用较高，且切割直径较小的薄壁钢管时，受到切割速度的影响，切缝周边在高温的作用下有明显的颜色变化，缝隙宽度也随之增加。我国钢管切割近年来也取得了巨大的进步，武汉大学研制的高温火焰切割机主要应用于海洋石油工业，因为切口受热变形比较严重，不适合薄壁钢管的切削加工[6]；济南某机械公司研制的新型等离子切割机，切割速度快、工件热变形少，但它在切割过程中会产生大量的烟气、毒害气体和火星，设备价格相对较贵，电机喷嘴消耗较大，且维修费用高。虽然各类自动钢管切割装置产品较多，但是对于一些中小企业，仍然存在价格昂贵、适用性差等问题，所以诸多中小企业大部分采用金属圆盘锯切割、手工操作的方法[7-9]。……