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棒材高效剪切下料方法知识总结

简介

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。