随着装备大型化和以钢代铸的广泛使用，超厚板在设备制造业中使用越来越广泛。火焰切割作为结构件生产加工的首要工序，加之火焰切割的不可逆性，超厚板数控火焰切割工艺已是大型设备制造厂家的必备技术。
超厚板火焰切割特点
氧气和乙炔 由于超厚板零件尺寸通常较大，因而消耗的氧气和乙炔的总量要多得多。超厚板数控切割要一次性完成单个零件的切割必须要保证足够的氧气和乙炔持续稳定的供应。
厚板尺寸和质量大 20mm×2200mm×8000mm，质量约30t。单个零件质量有时也很大，1中上连接杆序号9钢板，质量能达4t多。
容易产生切割缺陷 除了常见的切割缺陷外，超厚板还会产生如切割不透等缺陷。
材料边角料损失大 由于超厚板的边料损失较多，故边料难以再利用。
切割变形大 钢板受热量大，导致钢板切割时产生移料变形，导致零尺寸出偏差，在巨大的应力作用下，如钢板突然弹开还可能引起安全事故，故制定切割工艺时需防止切割变形导致的质量和安全问题。
超厚板切割断面易产生质量缺陷
（1）上边缘切割缺陷 上边缘塌边或水滴状熔豆串，割缝上边缘熔化过快，造成圆角塌边。
原因：一是钢表面有难熔的较厚氧化皮；二是切割速度太慢，预热火焰太强； 三是割嘴与工件之间的高度太高或太低，使用的割嘴号太大，火焰中的氧气过剩，。
（2）切割面平面度差 ①切割断面上边缘下方，有凹形缺陷现象（3），同时上边缘有不同程度的熔化塌边，这是由于切割氧压力太高，或割嘴与工件之间的高度太大；割嘴有杂物堵塞，使风线受到干扰所致。②切割断面粗糙度过大，这是因切割速度拖得过快或钢板内部有杂质而影响成形的，。
（3）断面垂直度差 ①切割缝上宽下窄或上窄下宽，原因是切割速度过快或过慢；割嘴有杂物堵塞使风线受到干扰；切割氧太小或太大，造成金属烧损不足和过多。②出现斜角，由于割炬与工件面不垂直或风线不正造成的。
（4）下边缘切割缺陷 ①接近下边缘处凹陷并且下边缘熔化成圆角, 原因是切割速度太快，割嘴堵塞或者损坏，风线受阻变坏。②在切割断面上或下边缘产生难以清除的挂渣，形成原因是切割速度太快或太慢，使用的割嘴号太小，切割氧压力太低；预热火焰中燃气过剩，钢板表面有氧化皮锈蚀或不干净；割嘴与工件之间的高度太大，预热火焰太强；合金成分含量太高也会造成断面及下边缘挂渣（4）。
（5）裂纹 在切割断面或热影响区出现微裂纹。其原因是钢板碳当量太高，裂纹敏感性高却未采用适当的预热及缓冷措施。
（6）变形 在切割时由于钢板局部受热，导致钢板切割时产生移料变形，从而使切割的零件出现尺寸偏差，影响产品的质量，。
切割工艺
（1）切割供气系统
为保证氧、乙炔气体的连续稳定供应，可将多瓶气体并联使用，保证乙炔稳定连续供气。
制作并联供气包（6），用一φ 100mm的钢管作为气包，两端用钢板堵焊上，在钢管上制作6根进气管，一根出气管（注意焊接质量，保证气包不漏气）。在每根进气管和出气管上加上气密性好的球阀，和接管装置。
（2）切割支撑架
由于厚板尺寸和质量大，更重达30t，且单个零件尺寸和质量大，更重达4t，所以原有数控切割机支撑架因板条支承力不够不能满足切割要求（7a），另外，为保证支撑架稳定支撑，需对支撑架进行改造。经分析研究和讨论，决定采用废旧H型钢做为厚钢板支撑架。
（a）改造前支撑架 （b）改造后支撑架（3）切割程序优化首先，引入引出点处理。超厚板（更厚达220mm）切割时更难保证的是切口质量，特别是零件引入引出点位置，往往会产生切割缺陷，a、8b。数控切割机厚板切割点往往不能垂直，切割点至引入点重合时，如果此时出现切割线转折时就会导致根部未割断的现象，由零件重力引起断裂而产生缺陷。为防止产生类似缺陷，可通过优化切割程序中的引入引出线来避免。
其次，在切割过程中如不注意走向，会导致零件走料，即零件被膨胀力挤走，导致零件尺寸与程序尺寸不一致。为解决这一问题，我们根据分析：钢板在切割时质量轻的因压力小，致使与支撑架的摩擦力小而被膨胀力挤走，质量大的因压力大，致使与支撑架的摩擦力大而不被膨胀力挤走。在编写程序时必须注意这一点，零件在切割时尽可能与质量大的一块相连。据此原则，上连杆的排料、切割顺序、切割走向。
更后，排料优化尺寸，这能节约较大的成本，设计程序时可在排料优化上多用点时间考虑，剩下的边料更好要有利用价值，由两人以上交互检查零件尺寸，确认无误后生成程序。被割件越厚，割炬型号、割嘴号码、氧气压力均应增大，氧气压力与割件厚度、割炬型号、根据现场设备与切割经验选择，超厚板切割。
（4）实施切割
钢板一经切割，所以应只能一次成功。在钢板废弃的边角处试切割，调整好切割风线，确保切割断面没有上述各种缺陷。在切割过程中现场跟踪，发现问题第一时间处理。
结语
通过充分的准备和严格制定的切割工艺，使超厚板切割取得了一次性成功，产品切口质量和外观都达到了工艺要求，切割出了合格的产品零件。
打通了在现有设备条件下火焰切割超厚钢板生产工艺，为生产同类产品奠定了技术支撑。
来源：金属加工（热加工）
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