等離子弧切割工藝

1、等離子弧切割工藝等離子弧切割工藝等離子切割適合于所有金屬材料和部分非金屬材料，是切割不銹鋼、鋁及鋁合金、銅及銅合金等有色金屬的有效方法。最大切割厚度可達到180～200mm。目前已用切割厚度35mm以下的低碳鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼。厚度25mm以下的碳鋼板切割時，采用等離子弧切割雙氧乙炔切割快5倍左右；而對于大于25mm的板切割時，氧乙炔切割速度快些。1氣體選擇氣體選擇等離子弧切割工作氣體既是等離子弧的導(dǎo)電介質(zhì)，同時還要排除切口中的熔融金屬，

2、因此對等離子弧的切割特性以及切割質(zhì)量和速度有明顯的影響。等離子弧切割在生產(chǎn)中通常使用的離子氣體有N2、Ar、N2H2、N2Ar，也有用壓縮空氣、氧氣、水蒸氣或水作為產(chǎn)生等離子弧的介質(zhì)。離子氣的種類決定切割時的弧壓，弧壓越高切割功率越大，切割速度及切割厚度都相應(yīng)提高。但弧壓越高，要求切割電源的空載電壓也越高，否則難以引弧或電弧在切割過程中容易熄滅。各種工作氣體在等離子弧切割中的適用性見表1，等離子弧切割常用氣體的選擇見表2。表1各種工作氣

3、體在等離子弧切割中的適用性各種工作氣體在等離子弧切割中的適用性氣體主要用途備注Ar，ArH2ArN2ArN2H2切割不銹鋼、有色金屬及其合金Ar僅用于切割薄金屬N2N2H2切割不銹鋼、有色金屬及其合金N2作為水再壓縮等離子弧的工作氣體也可用于切割碳素鋼O2（或粗氧）空氣切割碳素鋼和低合金鋼，也用于切割不銹鋼和鋁重要的鋁合金結(jié)構(gòu)件一般不用表2等離子弧切割常用氣體的選擇等離子弧切割常用氣體的選擇工件厚度mm氣體種類及含量空載電壓V切割電壓V

4、≤120N2250～350150～200≤150N2Ar(N260%～80%)200～350120～200≤200N2H2(N250%～80%)300～500180～300≤200ArH2(H235%)250～500150～300N2是一種廣泛采用的切割離子氣，氮氣的熱壓縮效應(yīng)比較強，攜帶性好，動能大，價廉易得，是一種被廣泛應(yīng)用的切割氣體。但氮氣用作離子氣時，由于引弧性和穩(wěn)弧性較差，需要有較高的空載電壓，一般在165V以上。氫氣的攜熱性

5、、導(dǎo)熱性都很好，所需分子分解熱較大，故要求更高的空載電壓（350V以上）才能產(chǎn)生穩(wěn)定的等離子弧。由于氫氣等離子弧的噴嘴很易燒損，因此氫常作為一種輔助氣體而被加入，特別是大厚度工件切割時加入一點氫對提高切割能力和改善切口質(zhì)量有顯著成效。用工業(yè)純氬作為切割氣體，只需要用較低的空載電壓（70～90V），但切割厚度僅在30mm以下，且由于氬氣費用較高，不經(jīng)濟，所以一般不常使用。N2、H2、Ar任意兩種氣體混合使用，比任何一種單鋁及鋁合金1221

6、34802.83.03.23.5215230240245250300350350125130140150440044004400440078475～803510紫銅51838－3.23.2－1802523103403047084106142016601570943011.3低碳鋼508571025225230030011011010501230105鑄鐵51835－－－－－－3003603707073100145015101500602

7、58.4表5水再壓縮等離子弧切割有色金屬和高合金鋼的工藝參數(shù)水再壓縮等離子弧切割有色金屬和高合金鋼的工藝參數(shù)噴嘴孔徑mm材料板厚mm空載電壓V工作電壓V切割電流A氮氣流量L.h1壓縮水流量L.min1切割速度cm.min1內(nèi)噴嘴外噴嘴割縫寬度mm鋁合金1726384048048049049018018019020026026029029018001800210013500.751.000.751.00544530154444.36666

8、3.54.05.010.0不銹鋼1418480480170180200300165016501.251.25545444664.04.0紫銅1549020030013501.0054464.0工具鋼4049020029021000.7530465.0表6水再壓縮等離子弧切割碳鋼的工藝參數(shù)水再壓縮等離子弧切割碳鋼的工藝參數(shù)板厚mm切割電流A噴嘴孔徑mm氮氣流量Lmin1壓縮水流量Lmin1切割速度cmmin1備注3.26.312.519.

9、025.038.13003504004005506004.24.24.24.24.84.8781.44.53.82.51.251.50.7大功率水壓縮等離子弧能切割厚70mm的鋼板(1)切割電流電流和電壓決定了等離子弧的功率。隨等離子弧功率的提高，切割速度和切割厚度均可相應(yīng)增加。一般依據(jù)板厚及切割速度選擇切割電流。提供切割設(shè)備的廠家都向用戶說明某一電流等級的切割設(shè)備能夠切割板材的最大厚度。對于確定厚度的板材，切割電流越大，切割速度越快。