常用等離子切割施工工法

常用等離子切割施施工工法摘要：本丈概述了了壓力容器常常用材料不銹銹鋼、鋁、碳碳鋼的幾種常常用等離子切切割方法及其其工藝特性和和切割參數(shù)，以以及針對不同同材料和切割割要求的等離離子切割方法法選用。

關鍵詞：等等離子切割方方法；工藝特特性；工作氣氣體；切割速速度；切割特特性

不銹鋼、鋁鋁和碳鋼為壓壓力容器的常常用材料，其其下料方法有有很多種，等等離子切割以以其高效、應應用范圍廣、切切割面光潔、熱熱變形小及適適合加工各種種形狀等特點點，成為最常常用的下料方方法，在壓力力容器的制造造中起著重要要的作用。

由于等離子子切割是以工工作氣體作為為導電介質(zhì)，攜攜帶熱量、熔熔化加工金屬屬并吹除切口口中的熔融金金屬來達到切切割目的的，因因此不同的工工作氣體對等等離子的切割割特性、質(zhì)量量、速度等方方面都有明顯顯的影響。下下面介紹幾種種常用等離子子切割方法及及其工藝特性性和切割不同同材料時等離離子切割方法法選用。

1常用等離子子切割方法及及其工藝特性性

1．1等離子空氣氣切割法

等離子空氣氣切割法以干干燥的壓縮空空氣作為加工工氣體，主要要用于切割碳碳鋼，也可用用于切割不銹銹鋼和鋁。由由于空氣主要要由氮氣和氧氧氣組成，切切割碳鋼時，切切口中氧與鐵鐵的放熱反應應提供了附加加的熱量，同同時生成表面面張力低、流流動性好的FeO熔渣，改善善了切口中熔熔融金屬的流流動性，因此此不但切割速速度較快，而而且切割面較較光潔，切口口下緣基本不不粘渣，切割割面斜角較小小。切割不銹銹鋼和鋁時，氧氧與不銹鋼中中的鉻和鋁起起反應，其切切割面較粗糙糙，一般對切切割表面質(zhì)量量要求較高時時不采用這種種加工方法。

等離子空氣氣切割法主要要存在以下缺缺點：

(1)切割面上附附有氮化層，焊焊接時焊縫中中會產(chǎn)生氣孔孔，因此用于于焊接的切割割邊，需用砂砂輪打磨，去去除氮化層。

(2)由于存在氧氧化作用，電電極和噴嘴易易損耗，使用用壽命較短。

由于壓縮空空氣的成本較較低，這種切切割方法在大大批量的非焊焊接碳鋼板的的切割中使用用較為廣泛。

其不同電流流強度下，常常用板厚和切切割速度之間間的關系如圖圖1所示。1．2等離子氧氣切割法法

等離子氧氣氣切割法以氧氧氣作為工作作氣體，主要要用于切割碳碳鋼、鋁。氧氧的離解熱高高、攜熱性好好，粒子復合合時的放熱量量大，投入切切割的熱量多多，因此可獲獲得較高的切切割速度。在在加工碳鋼時時，因切割過過程中的鐵—氧反應提供供了大量的附附加熱量，促促進了切割速速度的進一步步提高。

與等離子空空氣切割法相相比，等離子子氧氣切割法法在切割碳鋼鋼時有以下優(yōu)優(yōu)點：

(1)切割速度更更快；

(2)切割面更光光潔，呈金屬屬光澤，尤其其是無氮化層層，切割后可可直接用于焊焊接；

(3)切口下緣不不粘渣；

(4)切割變形小小，精度高。

等離子氧氣氣切割法也存存如下缺點：：

(1)因氧化作用用強,電極損耗更更快,使用壽命短短；

(2)切割面斜角角較大。

其不同電流流強度下，常常用板厚和切切割速度之間間的關系如圖圖2、圖3所示。1.3等離子子氮氣切割法法

等離子氮氣氣切割法以氮氮氣作為工作作氣體,主要用于切切割不銹鋼。氮氮的導熱和攜攜熱性能較好好，弧柱也較較長，因此具具有較好的切切割能力。但但切割的表面面質(zhì)量不是很很好，且切割割面有氮化物物。相對氧氣氣而言，氮氣氣的價格較低低，因此這種種切割方法一一般只用于對對切割表面質(zhì)質(zhì)量要求不高高且不直接用用于焊接的不不銹鋼下料。

其不同電流流強度下，常常用板厚和切切割速度之間間的關系如圖圖4所示。1.4等離子子氬—氫氣切割法

等離子氬—氫氣切割法法以氬和氫的的混合氣體作作為工作氣體體，主要用于于切割不銹鋼鋼和鋁。氬易易電離，可形形成穩(wěn)定的等等離子弧，加加之原子量大大，等離子流流的動量也大大。而氫的導導熱性好，電電離粒子復合合時放熱量高高。兩者相結結合能形成穩(wěn)穩(wěn)定、能量密密度高、弧柱柱長的等離子子弧，切割能能力強，切口口寬度和切割割面斜角較小小，切口光潔潔，切割中產(chǎn)產(chǎn)生的氮氧化化物較少，是是等離子切割割中切割質(zhì)量量較好的一種種方法。但這這種切割方法法使用混合氣氣體作為工作作氣體，須增增加一混合裝裝置，使氬和和氫很好地混混合在一起。

由于氬氣和和氫氣的價格格較高，且氫氫氣為危險氣氣體，一般這這種切割方法法主要用于切切割其他等離離子切割無法法加工的對切切口要求較高高的較厚不銹銹鋼和鋁工件件，且使用環(huán)環(huán)境符合安全全要求的情況況下。

其不同電流流強度下，常常用板厚和切切割速度之間間的關系如圖圖5、圖6所示。1．5等離子氮氣水渦流流切割法

等離子氮氣氣水渦流切割割法以氮氣作作為工作氣體體，主要用于于切割不銹鋼鋼和鋁。工作作氣體通過渦渦流環(huán)形成渦渦旋氣流，使使等離子流也也以渦旋方式式射向工件，從從而可獲得一一個斜角極小小的切割邊。在在工作氣體的的周圍，是經(jīng)經(jīng)過處理的高高壓水流，使使電弧能量密密度大大提高高，形成了溫溫度極高、挺挺度好及流速速大的等離子子弧。另外，部部分水離解成成氫和氧，對對切割過程也也有一定的促促進作用。

和其他等離離子切割方法法相比等離子子氮氣水渦流流切割法具有有以下特點：：

(1)切割速度快快；

(2)切割質(zhì)量好好。切口寬度度小，切割面面光潔，斜角角極小，切口口下緣不粘渣渣

(3)切割變形很很小，精度高高；

(4)噴嘴壽命長長；

(5)適合水下加加工，基本無無煙塵和弧光光，噪聲低。

其不同電流流強度下，常常用板厚和切切割速度之間間的關系如圖圖7、圖8所示。2切割不同材料時等等離子切割方方法選用

由上述可知知，對于不同同的切割材料料及切割要求求，有多種等等離子切割方方法可以選用用。下面從切切割速度、切切割質(zhì)量、切切割變形、焊焊前處理、操操作成本等方方面，對切割割不銹鋼、鋁鋁和碳鋼時常常用等離子切切割方法進行行比較，具體體操作時可根根據(jù)不同的切切割要求選用用合適的切割割方法。

2．1不銹鋼(見表1)表1三種等離子切割方方法切割不銹銹鋼材料的比比較切割方法切割速度切割質(zhì)量切割變形焊前處理操作成本等離子氬—氫氣較慢較好較小不需較高等離子氮氣較快差一般需要較低等離子氮氣水渦流中等好極小一般不需中等幾種常用不銹鋼材材料切割方法法的切割速度度比較如圖9。2．2鋁(見表2)表2三種等離子切割方方法切割鋁材材料的比較切割方法切割速度切割質(zhì)量切割變形焊前處理操作成本等離子氬—氫氣較慢好較小不需較高等離子氧氣較快較差一般需要中等等離子氮氣水渦流中等較好極小一般不需