等離子弧(hu)(hu)按壓縮(suo)電(dian)弧(hu)(hu)的(de)形(xing)式(shi)不同(tong)，可(ke)分為轉移型和(he)非轉移型兩種電(dian)弧(hu)(hu)。通常用轉移型等離子弧(hu)(hu)切(qie)割(ge)機來切(qie)割(ge)金屬材料，其切(qie)割(ge)原(yuan)理和(he)典型割(ge)槍的(de)示意(yi)圖如(ru)圖6-10所示。
一、設備的組(zu)成(cheng)
等(deng)離子(zi)(zi)弧切(qie)(qie)(qie)割(ge)機(ji)有手工(gong)(gong)和(he)機(ji)械兩類。其(qi)設備由電源、割(ge)炬、控制(zhi)系統(tong)、氣路系統(tong)及(ji)水冷系統(tong)組成。機(ji)械切(qie)(qie)(qie)割(ge)機(ji)帶有速度(du)可(ke)(ke)調的(de)(de)(de)切(qie)(qie)(qie)割(ge)小車。手工(gong)(gong)切(qie)(qie)(qie)割(ge)機(ji)目前有LG-400等(deng)型號，可(ke)(ke)用于(yu)直線(xian)和(he)各種幾(ji)何(he)形狀的(de)(de)(de)手工(gong)(gong)切(qie)(qie)(qie)割(ge)，切(qie)(qie)(qie)割(ge)不(bu)銹鋼材的(de)(de)(de)最大厚(hou)度(du)為40mm。機(ji)械等(deng)離子(zi)(zi)弧切(qie)(qie)(qie)割(ge)機(ji)目前有LG3-400等(deng)型號，可(ke)(ke)以自(zi)動地切(qie)(qie)(qie)割(ge)直線(xian)和(he)圓形，也(ye)可(ke)(ke)以通過(guo)仿形和(he)數控裝(zhuang)置來(lai)切(qie)(qie)(qie)割(ge)任何(he)形狀的(de)(de)(de)工(gong)(gong)件，切(qie)(qie)(qie)割(ge)不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)最大厚(hou)度(du)為40～60mm。其(qi)切(qie)(qie)(qie)割(ge)圓的(de)(de)(de)直徑(jing)從200mm到(dao)1000mm。國產幾(ji)種等(deng)離子(zi)(zi)弧切(qie)(qie)(qie)割(ge)機(ji)的(de)(de)(de)技術(shu)參數見表6-9。
等離(li)子弧(hu)切(qie)割槍與(yu)等離(li)子弧(hu)焊焊槍相同。一般由電(dian)極(ji)、電(dian)極(ji)夾頭、噴(pen)嘴、冷卻水套、中間(jian)絕(jue)緣體和(he)氣、水管等組成(cheng)。割槍中工作氣體的進入可以軸向通(tong)入或切(qie)線旋轉(zhuan)吹(chui)人(ren)，或者兩者組合吹(chui)入。用得最多的是切(qie)線旋轉(zhuan)吹(chui)人(ren)式送氣，它對等離(li)子弧(hu)的壓縮效(xiao)果最好。割槍中(zhong)電極要(yao)(yao)與噴(pen)嘴(zui)保持同軸，噴(pen)嘴(zui)內同時要(yao)(yao)通過工作(zuo)氣體和切割氣體，所以對噴(pen)嘴(zui)的(de)(de)質(zhi)量要(yao)(yao)求較高。它關(guan)系到切割能(neng)力、切口質(zhi)量和噴(pen)嘴(zui)的(de)(de)壽命。過去通常采(cai)用釷鎢(wu)絲棒（牌號為(wei)WT-15或WT-20）作(zuo)為(wei)電極材(cai)料，但放射元素對人體健康有(you)影響，現在已停(ting)止使用。值得推(tui)薦的(de)(de)是(shi)鈰鎢(wu)絲棒（WCe-20～WCe-40）和錸鎢(wu)絲棒（W-1Re或W-3Re）材(cai)料。電極直徑的(de)(de)選擇與最大許用電流有(you)關(guan)，見表6-10。
二、工藝參數(shu)的選擇(ze)
1. 氣(qi)體的選(xuan)擇
目前等離(li)子弧切(qie)割(ge)常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)有氮(dan)(dan)、氫、氬及其(qi)混合氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)，見(jian)表(biao)6-11。其(qi)中(zhong)氮(dan)(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)價格最(zui)低，使(shi)(shi)用(yong)(yong)時危險(xian)性(xing)小，應用(yong)(yong)最(zui)為廣(guang)泛。要(yao)選用(yong)(yong)國家標準(zhun)（GB／T 3864-2008）的(de)(de)氮(dan)(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)，否則易燒損噴嘴和(he)電(dian)極。切(qie)割(ge)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)在弧柱和(he)噴嘴內壁之(zhi)間(jian)起(qi)(qi)隔(ge)熱(re)和(he)絕緣作用(yong)(yong)，對(dui)(dui)電(dian)弧進(jin)行(xing)壓縮，保證電(dian)弧穩定(ding)燃(ran)燒；同時又(you)是電(dian)離(li)介度和(he)電(dian)弧的(de)(de)熱(re)導體(ti)，使(shi)(shi)工(gong)件加熱(re)后迅(xun)速熔化(hua)；并且(qie)通入的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)還(huan)對(dui)(dui)電(dian)極起(qi)(qi)到冷卻作用(yong)(yong)。在同樣的(de)(de)工(gong)藝(yi)條件和(he)相近的(de)(de)工(gong)藝(yi)參數下，氮(dan)(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)流量對(dui)(dui)切(qie)割(ge)質(zhi)量的(de)(de)影響參見(jian)表(biao)6-12。
2. 工藝參(can)數
用等(deng)離子弧切(qie)割不(bu)銹鋼(gang)時，切(qie)割工(gong)藝參數要選(xuan)(xuan)擇適當，可以使切(qie)割的金屬表面(mian)光滑，掛渣不(bu)嚴重，切(qie)口縫(feng)隙狹窄。有關切(qie)割不(bu)銹鋼(gang)板的工(gong)藝參數見(jian)表6-13。如果參數選(xuan)(xuan)擇不(bu)當，除了(le)切(qie)割質量不(bu)能得到保(bao)證外，還會在切(qie)割過程(cheng)中產(chan)生雙弧現象，甚至中斷切(qie)割，嚴重時燒損噴嘴和(he)電極。
切(qie)(qie)(qie)割速(su)度(du)是影(ying)響切(qie)(qie)(qie)割質(zhi)量的(de)(de)重要因素。在功率不變的(de)(de)情況下，提(ti)高切(qie)(qie)(qie)割速(su)度(du)，可(ke)使切(qie)(qie)(qie)口受熱小，切(qie)(qie)(qie)口變窄(zhai)，熱影(ying)響區(qu)縮(suo)小。但(dan)切(qie)(qie)(qie)割速(su)度(du)過快，不能割透工件。若切(qie)(qie)(qie)割速(su)度(du)太慢，除生(sheng)產效率低外，還(huan)會(hui)造成切(qie)(qie)(qie)口表(biao)(biao)面粗糙(cao)和掛(gua)渣現象。切(qie)(qie)(qie)割速(su)度(du)對切(qie)(qie)(qie)割質(zhi)量的(de)(de)影(ying)響見表(biao)(biao)6-14。
3. 操作技術
切割(ge)前應將起(qi)割(ge)點清理(li)干凈，保持良好(hao)導電(dian)狀態。對于大厚(hou)度工件，最好(hao)用小電(dian)弧在(zai)起(qi)割(ge)點預熱一下，然(ran)后再進(jin)行切割(ge)。
切(qie)割(ge)應從工(gong)件邊緣(yuan)開始，待工(gong)件邊緣(yuan)割(ge)穿后再移(yi)動割(ge)炬(ju)。若不允許從板的(de)邊緣(yuan)切(qie)割(ge)，則(ze)應事先在切(qie)割(ge)鋼板的(de)待切(qie)割(ge)起點處(chu)鉆直徑約1～5mm的(de)小孔，否則(ze)由于等(deng)離子弧強大的(de)吹力，使熔(rong)渣四下飛濺(jian)，操作(zuo)難以進行(xing)。
電極(ji)尖端至噴嘴端面(mian)的(de)距(ju)離(li)控(kong)制在10～15mm。合(he)適的(de)距(ju)離(li)可以使電弧在噴嘴內得到良好的(de)壓縮，能(neng)量(liang)集中，從(cong)而提高(gao)等離(li)子弧的(de)溫度，增大(da)切割能(neng)力。
噴嘴至(zhi)工件距(ju)離(li)不(bu)大于10mm。距(ju)離(li)過大會影響電弧功率(lv)的有效利用，使切(qie)割能力降低(di)；距(ju)離(li)過小，使操(cao)作者難(nan)以控制。
割(ge)(ge)(ge)炬在整(zheng)個(ge)切割(ge)(ge)(ge)過程應與受割(ge)(ge)(ge)工件表面(mian)保持垂直，不(bu)(bu)然切口(kou)發(fa)生(sheng)(sheng)偏斜(xie)且(qie)不(bu)(bu)光(guang)潔，還在切口(kou)底(di)面(mian)易造成熔瘤。為了(le)提高切割(ge)(ge)(ge)質(zhi)量(liang)和(he)增(zeng)加生(sheng)(sheng)產效率，通常可將割(ge)(ge)(ge)炬在切口(kou)所在平面(mian)內向(xiang)切割(ge)(ge)(ge)方向(xiang)相反(fan)的方向(xiang)傾(qing)(qing)斜(xie)一個(ge)角(jiao)度（0～45°）。切割(ge)(ge)(ge)薄板(ban)(ban)時，后傾(qing)(qing)角(jiao)應大些(xie)，切割(ge)(ge)(ge)厚板(ban)(ban)時，后傾(qing)(qing)角(jiao)應小些(xie)。
