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                    淺談數控等離子切割機的保護氣體種類介紹

                    發布日期:2013-01-25 11:07:57

                          工作氣體包括切割氣體和輔助氣體,有些設備還要求起弧氣體,通常要根據切割材料的種類,厚度和切割方法來選擇合適的工作氣體。切割氣體既要保證等離子射流的形成,又要保證去除切口中的熔融金屬和氧化物。過大的氣體流量會帶走更多的電弧熱量,使得射流的長度變短,導致切割能力下降和電弧不穩;過小的氣體流量則使等離子弧失去應有的挺直度而使切割的深度變淺,同時也容易產生掛渣;所以氣體流量一定要與切割電流和速度很好的配合?,F在的等離子弧切割機大多靠氣體壓力來控制流量,因為當槍體孔徑一定時,控制了氣體壓力也就控制了流量。切割一定板厚材料所使用的氣體壓力通常要按照設備廠商提供的數據選擇,若有其它的特殊應用時,氣體壓力需要通過實際切割試驗來確定。最常用的工作氣體有:氬氣、氮氣、氧氣、空氣以及H35、氬-氮混合氣體等。下面就來一同分享下其他幾種氣體的相關知識。

                      數控等離子切割機在現在客戶在切割鋼板時候的首選機器,他主要是使用空氣壓縮來切割板材。之所以此種類型的機器是廠家的首選,其主要原因還在于切割加工成本的經濟,但對于切割質量來說,考慮到空氣中所蘊涵的多種氣體成份,希望達到較好的切割效果,對一些細節的把握就顯得相對更為關鍵。

                      空氣中含有體積分數約78%的氮氣,所以利用空氣切割所形成的掛渣情況與用氮氣切割時很相像;空氣中還含有體積分數約21%的氧氣,因為氧的存在,用空氣的切割低碳鋼材料的速度也很高;同時空氣也是最經濟的工作氣體。

                      但單獨使用空氣等離子切割機時,會有掛渣以及切口氧化、增氮等問題,而且電極和噴嘴的壽命較低也會影響工作效率和切割成本。由于等離子弧切割一般使用恒流或陡降外特征的電源,噴嘴高度增加后,電流變化很小,但會使弧長增加并導致電弧電壓增大,從而使電弧功率提高;但同時也會使暴露在環境中的弧長增長,弧柱損失的能量增多。

                      在兩個因素綜合作用的情況下,前者的作用往往完全被后者所抵消,反而會使有效的切割能量減小,致使切割能力降低。通常表現是切割射流的吹力減弱,切口下部殘留的熔渣增多,上部邊緣過熔而出現圓角等。另外,從等離子射流的形態方面考慮,射流直徑在離開槍口后是向外膨脹的,噴嘴高度的增加必然引起切口寬度加大。

                            因此,為了提高切割速度和切割的質量,應該選用的是盡可能小的噴嘴高度,但是也不能太小,因為噴嘴高度過低的話很容易引起雙狐的現象。如果選用的是陶瓷外噴嘴,可以將噴嘴高度設為零,這樣的效果會更佳。

                           空氣等離子切割機是一種新型的熱切割方案, 它的工作原理是以高壓縮氣體為工作氣體, 以高溫高速的等離子弧為熱源、 將被切割的金屬局部熔化、并同時用高速氣流將已熔化的金屬吹走、形成狹窄切縫??捎糜诓讳P鋼、鋁、銅、鑄鐵、碳鋼等所有導電金屬材料切割, 不僅切割速度快、切縫狹窄、切口平整、熱影響區小、工件變形度低、操作簡單, 而且具有顯著的節能效果。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),并借高速等離子的動量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。具體是通過槍嘴(割據)通過被切割的金屬板材和連接到等離子電源的地線之間電離空氣產生高溫。該設備適用于各種機械、金屬結構的制造、安裝和維修,作中、薄板材的切斷、開孔、挖補、開坡口等切割加工。

                      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,尤其是對于有色金屬(不銹鋼、鋁、銅、鈦、鎳)切割效果更佳;其主要優點在于切割厚度不大的金屬的時候,等離子切割速度快,尤其在切割普通碳素鋼薄板時,速度可達氧切割法的5~6倍、切割面光潔、熱變形小、幾乎沒有熱影響區。工作氣體是等離子弧的導電介質,又是攜熱體,同時還要排除切口中的熔融金屬。

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