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等離子切割的原理和優(yōu)缺點(diǎn)

發(fā)布時(shí)間：

2020-08-16

等離子是怎么切割的原理和優(yōu)缺點(diǎn) 等離子弧切割是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金 屬局部熔化(和蒸發(fā)),并借助高速等離子的動(dòng)量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。等離子切割配合不同的工作氣體可以切割各種氧氣切割難以切割的金屬,尤其是對(duì)于有色金屬(不銹鋼、鋁、銅、鈦、鎳)切割效果更佳;其主要優(yōu)點(diǎn)在于切割厚度不大的金屬的時(shí)候,等離子切割速度快,尤其在切割普通碳素鋼薄板時(shí),速度可達(dá)氧切割法的5~6倍、切割面光潔、熱變形小、幾乎沒(méi)有熱影響區(qū) 等離子切割發(fā)展到現(xiàn)在,可采用的工作氣體(工作氣體是等離子 弧的導(dǎo)電介質(zhì),又是攜熱體,同時(shí)還要排除切口中的熔融金屬)對(duì)等離子弧的切割特性以及切割質(zhì)量、速度都有明顯的影響。常用的等離子弧工作氣體有氬、氫、氮、氧、空氣、水蒸氣以及某些混合氣體。等離子切割機(jī)廣泛運(yùn)用于汽車(chē)、機(jī)車(chē)、壓力容器、化工機(jī)械、核工業(yè)、通用機(jī)械、工程機(jī)械、鋼結(jié)構(gòu)等各行各業(yè)。 一、等離子弧切割工藝參數(shù) 各種等離子弧切割工藝參數(shù),直接影響切割過(guò)程的穩(wěn)定性、切割 質(zhì)量和效果。主要切割規(guī)范簡(jiǎn)述如下: 1.空載電壓和弧柱電壓 等離子切割電源,必須具有足夠高的空載電壓,才能容易引弧和 使等離子弧穩(wěn)定燃燒。空載電壓一般為10-600V,而弧柱電壓一般為空載電壓的一半。提高弧柱電壓,能明顯地增加等離子弧的功率,因而能提高切割速度和切割更大厚度的金屬板材弧柱電壓往往通過(guò)調(diào)節(jié)氣體流量和加大電極內(nèi)縮量來(lái)達(dá)到,但弧柱電壓不能超過(guò)空載電壓的65%,否則會(huì)使等離子弧不穩(wěn)定。 2.切割電流 增加切割電流同樣能提高等離子弧的功率,但它受到最大允許電 流的限制,否則會(huì)使等離子弧柱變粗割縫寬度增加、電極壽命下 降。 3.氣體流量 增加氣體流量既能提高弧柱電壓,又能增強(qiáng)對(duì)弧柱的壓縮作用而 使等離子弧能量更加集中、噴射力更強(qiáng)因而可提高切割速度和質(zhì)量。但氣體流量過(guò)大,反而會(huì)使弧柱變短,損失熱量增加,使切割能力減弱,直至使切割過(guò)程不能正常進(jìn)行。 以上各種因素直接影響等離子弧的壓縮效應(yīng),也就是影響等離子 弧的溫度和能量密度,而等離子弧的高溫、高能量決定著切割速度,所以以上的各種因素均與切割速度有關(guān)。在保證切割質(zhì)量的前提下,應(yīng)盡可能的提高切割速度。這不僅提高生產(chǎn)率,而且能減少被割零件的變形量和割縫區(qū)的熱影響區(qū)域。若切割速度不合適,其效果相反,而且會(huì)使粘渣增加,切割質(zhì)量下降。 二、優(yōu)缺點(diǎn) 1、優(yōu)點(diǎn): (1)切割領(lǐng)域?qū)?可切割所有金屬板材; (2)切割速度快,效率高,切割速度可達(dá)10m/min以上; (3)切割精度比火焰切割高,水下切割無(wú)變形,精細(xì)等離子切割則精度更高。 2、缺點(diǎn): (1)切割20mm以上鋼板比較困難,需要很大功率的等離子電源,成本 較高 (2)切割厚板時(shí),切割垂直度差,割口成V型。 ?

 

等離子弧切割是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬局部熔化(和蒸發(fā)),并借助高速等離子的動(dòng)量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。等離子切割配合不同的工作氣體可以切割各種氧氣切割難以切割的金屬,尤其是對(duì)于有色金屬(不銹鋼、鋁、銅、鈦、鎳)切割效果更佳;其主要優(yōu)點(diǎn)在于切割厚度不大的金屬的時(shí)候,等離子切割速度快,尤其在切割普通碳素鋼薄板時(shí),速度可達(dá)氧切割法的5~6倍、切割面光潔、熱變形小、幾乎沒(méi)有熱影響區(qū)等離子切割發(fā)展到現(xiàn)在,可采用的工作氣體(工作氣體是等離子弧的導(dǎo)電介質(zhì),又是攜熱體,同時(shí)還要排除切口中的熔融金屬)對(duì)等離子弧的切割特性以及切割質(zhì)量、速度都有明顯的影響。常用的等離子弧工作氣體有氬、氫、氮、氧、空氣、水蒸氣以及某些混合氣體。等離子切割機(jī)廣泛運(yùn)用于汽車(chē)、機(jī)車(chē)、壓力容器、化工機(jī)械、核工業(yè)、通用機(jī)械、工程機(jī)械、鋼結(jié)構(gòu)等各行各業(yè)。

一、等離子弧切割工藝參數(shù)

各種等離子弧切割工藝參數(shù),直接影響切割過(guò)程的穩(wěn)定性、切割

質(zhì)量和效果。主要切割規(guī)范簡(jiǎn)述如下:

1.空載電壓和弧柱電壓等離子切割電源,必須具有足夠高的空載電壓,才能容易引弧和使等離子弧穩(wěn)定燃燒?？蛰d電壓一般為10-600V,而弧柱電壓一般為空載電壓的一半。提高弧柱電壓,能明顯地增加等離子弧的功率,因而能提高切割速度和切割更大厚度的金屬板材弧柱電壓往往通過(guò)調(diào)節(jié)氣體流量和加大電極內(nèi)縮量來(lái)達(dá)到,但弧柱電壓不能超過(guò)空載電壓的65%,否則會(huì)使等離子弧不穩(wěn)定。

2.切割電流

增加切割電流同樣能提高等離子弧的功率,但它受到最大允許電流的限制,否則會(huì)使等離子弧柱變粗割縫寬度增加、電極壽命下降。

3.氣體流量

增加氣體流量既能提高弧柱電壓,又能增強(qiáng)對(duì)弧柱的壓縮作用而使等離子弧能量更加集中、噴射力更強(qiáng)因而可提高切割速度和質(zhì)量。但氣體流量過(guò)大,反而會(huì)使弧柱變短,損失熱量增加,使切割能力減弱,直至使切割過(guò)程不能正常進(jìn)行。以上各種因素直接影響等離子弧的壓縮效應(yīng),也就是影響等離子弧的溫度和能量密度,而等離子弧的高溫、高能量決定著切割速度,所以以上的各種因素均與切割速度有關(guān)。在保證切割質(zhì)量的前提下,應(yīng)盡可能的提高切割速度。這不僅提高生產(chǎn)率,而且能減少被割零件的變形量和割縫區(qū)的熱影響區(qū)域。若切割速度不合適,其效果相反,而且會(huì)使粘渣增加,切割質(zhì)量下降。

二、優(yōu)缺點(diǎn)

1、優(yōu)點(diǎn):

(1)切割領(lǐng)域?qū)?可切割所有金屬板材;

(2)切割速度快,效率高,切割速度可達(dá)10m/min以上;

(3)切割精度比火焰切割高,水下切割無(wú)變形,精細(xì)等離子切割則精度更高。

2、缺點(diǎn):

(1)切割20mm以上鋼板比較困難,需要很大功率的等離子電源,成本較高

(2)切割厚板時(shí),切割垂直度差,割口成V型。