等離子弧切(qie)割(ge)(ge)工藝(yi)參數主要有:切(qie)割(ge)(ge)電流、空載電壓、切(qie)割(ge)(ge)速度(du)(du)、氣(qi)體流量、噴嘴(zui)至割(ge)(ge)件的(de)距離、鎢(wu)極內縮量割(ge)(ge)炬角度(du)(du)、鎢(wu)棒端部形狀等。
1. 切割電流(liu)
切割電流直徑影響切割金屬的厚度和切割速度,由于切割電流受噴嘴孔徑和電極的限制,所以不能大幅度地提高,為了提高電弧功率,可通過增加切割電壓來實現,這樣不會降低噴嘴的使用壽命。對于非氧化性氣體等離子(zi)弧切割時,可參照下式選用:
l=(70~100)d
式中:I -切割電流,A;
d - 噴嘴(zui)孔(kong)徑,mm.
2. 空載電壓(ya)和切割電壓(ya)
切(qie)(qie)割(ge)電(dian)壓(ya)是切(qie)(qie)割(ge)過(guo)程中最主要的(de)工(gong)(gong)藝參數之(zhi)一,但它(ta)不是一個(ge)獨立的(de)工(gong)(gong)藝參數,它(ta)除與(yu)電(dian)源空載電(dian)壓(ya)大小有關外(wai),還取(qu)決(jue)于工(gong)(gong)作氣體的(de)種類和流(liu)量(liang)、噴嘴的(de)結構、噴嘴與(yu)工(gong)(gong)件間的(de)距離(li)和切(qie)(qie)割(ge)速度(du)等(deng)。這些參數確定(ding)后,切(qie)(qie)割(ge)電(dian)壓(ya)就自然確定(ding)。如氣體流(liu)量(liang)增加(jia)、噴嘴與(yu)工(gong)(gong)件的(de)距離(li)加(jia)大,都會(hui)使切(qie)(qie)割(ge)電(dian)壓(ya)相應升高。
空載電壓(ya)與使用的(de)工作(zuo)氣體(ti)的(de)電離度相(xiang)關,根據(ju)預定使用的(de)工作(zuo)氣體(ti)種類和切(qie)割(ge)厚度,在切(qie)割(ge)電源設計時已確(que)定。但它(ta)會影響到切(qie)割(ge)電壓(ya)。
一般來說,工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)(dian)壓高,電(dian)(dian)(dian)弧功率大,切(qie)割(ge)能力(li)也就高。國內在(zai)切(qie)割(ge)厚(hou)度大的不(bu)銹鋼時,常(chang)采用(yong)提高切(qie)割(ge)電(dian)(dian)(dian)壓,而不(bu)借助增大切(qie)割(ge)電(dian)(dian)(dian)流的方法。但(dan)電(dian)(dian)(dian)壓高,特(te)別是手工(gong)切(qie)割(ge)時,存在(zai)安全問題。
3. 切割速度(du)
切(qie)(qie)(qie)制速(su)度不僅是反映(ying)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)生產率(lv)的一個重要指標,而且(qie)極大地影響著切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)質量(liang)。切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度過大,割(ge)(ge)(ge)件(jian)不能割(ge)(ge)(ge)穿;切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度過慢,不但降(jiang)低生產率(lv),而且(qie)粘渣(zha)增加(jia),易出現割(ge)(ge)(ge)縫表面粗糙等缺陷,割(ge)(ge)(ge)件(jian)變(bian)形也(ye)大。
不同切割速度(du)對切割質量的影響見表3-26.

4. 氣體流量
要與噴嘴孔徑(jing)相適應(ying)。增加氣(qi)體流量(liang)既能(neng)(neng)提(ti)高工作電(dian)(dian)壓(ya),又(you)能(neng)(neng)增強對電(dian)(dian)弧(hu)的(de)壓(ya)縮作用,使等離子弧(hu)的(de)能(neng)(neng)量(liang)更(geng)加集中(zhong),有(you)利于(yu)提(ti)高切割速度和切割質量(liang)。但氣(qi)體流量(liang)過大(da)時,反而會使切割能(neng)(neng)力減(jian)(jian)弱。這是因為(wei)部分電(dian)(dian)弧(hu)熱量(liang)被冷卻(que)的(de)氣(qi)流帶走,使熔化(hua)金屬的(de)熱量(liang)減(jian)(jian)少;過大(da)的(de)氣(qi)體流量(liang)還(huan)會使電(dian)(dian)弧(hu)不穩定(ding),使切割過程不能(neng)(neng)正(zheng)常進(jin)行。
5. 噴嘴至割件的距(ju)離(li)
在(zai)電極內縮(suo)量一(yi)定時(通常為2~4mm),噴嘴至割(ge)(ge)(ge)件(jian)的距(ju)離(li)一(yi)般為6~8mm,當工件(jian)厚(hou)度較大時,可以增加(jia)到(dao)10~15mm.距(ju)離(li)過大,會影(ying)響電弧功率的有(you)效利(li)用,使(shi)切(qie)割(ge)(ge)(ge)能力降(jiang)低,割(ge)(ge)(ge)縫變(bian)寬;距(ju)離(li)過小,雖然功率得到(dao)充分利(li)用,但操作控制較難。
6. 工作氣體種類
等離(li)(li)子(zi)弧(hu)切割最常(chang)用(yong)的氣(qi)(qi)(qi)體為氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)、氫氣(qi)(qi)(qi)、氬(ya)氣(qi)(qi)(qi)、氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)+氫氣(qi)(qi)(qi)等,空(kong)氣(qi)(qi)(qi)等離(li)(li)子(zi)弧(hu)切割采用(yong)壓縮空(kong)氣(qi)(qi)(qi)或離(li)(li)子(zi)氣(qi)(qi)(qi)為常(chang)用(yong)氣(qi)(qi)(qi)體,而外(wai)噴射(she)為壓縮空(kong)氣(qi)(qi)(qi)。水(shui)再壓縮等離(li)(li)子(zi)弧(hu)切割采用(yong)常(chang)用(yong)氣(qi)(qi)(qi)體為工作氣(qi)(qi)(qi)體,外(wai)噴射(she)為高壓水(shui)。
氮氣既(ji)經(jing)濟又能保證質量,適合(he)切割液態流動(dong)性(xing)差的不(bu)銹鋼,切割用(yong)氮氣純度(du)不(bu)低于(yu)99.5%.
氬氣容易(yi)熱電離,使電弧(hu)燃燒(shao)穩(wen)定,但(dan)價格(ge)高。適合(he)切割(ge)薄板,純度要(yao)求(qiu)在95%以上。
不銹鋼小電(dian)流空(kong)氣(qi)等離子弧切割(ge)工藝參數見(jian)表(biao)3-27.

不同種類氣體切割不銹鋼的切割規范見表(biao)3-28.
7. 鎢(wu)極(ji)內縮量
鎢極內縮量是生產實踐中發現的,它是等離子弧切割中一個非常重要的參數,這個數值一般用ΔLy表示,如圖3-4所示。

ΔLy的大小對切割效率、電極燒損等都有很大的影響,如ΔLy太小而電極縮進噴孔時,由于氣體流量的沖擊以及在高溫下氣體和電極的化合作用會使電極燒損嚴重,導致等離子弧不穩定,壓縮效果差,切割穿透力差,甚至使切割無法進行。如果ΔLy太大,電弧不夠穩定,易產生“雙弧”,使切割能力減弱。電極端頭在噴嘴內的適當位置(如用LG-400-1等離子弧切割機的割炬進行切割時)Ly為8~10mm較合適,Ly=L?+ΔLy,其中L?為噴嘴孔道長度,ΔLy=2~4mm.焊工在切割前應參考該數據去安裝電極。
8. 割(ge)炬的角度
為保證切割(ge)(ge)不(bu)發生偏斜,切口光滑,在(zai)(zai)割(ge)(ge)口底(di)面不(bu)造成熔瘤,應在(zai)(zai)整個切割(ge)(ge)過程中,割(ge)(ge)炬與割(ge)(ge)縫平(ping)(ping)面保持垂(chui)直。為了(le)提(ti)高(gao)切割(ge)(ge)質量和生產率,可將割(ge)(ge)炬在(zai)(zai)所在(zai)(zai)平(ping)(ping)面內向(xiang)與切割(ge)(ge)方向(xiang)相反的(de)方向(xiang)傾斜一(yi)個角度(一(yi)般為0°~45°),如(ru)圖3-5所示。當(dang)采用小功率切割(ge)(ge)薄(bo)板(ban)時,其角度可大(da)些,而采用大(da)功率切割(ge)(ge)厚板(ban)時,其角度可小一(yi)些。

9. 鎢(wu)棒(bang)端部形狀
電(dian)(dian)極端部(bu)的(de)(de)形狀(zhuang)影響電(dian)(dian)弧的(de)(de)穩定性,電(dian)(dian)極端部(bu)磨成一(yi)定的(de)(de)角(jiao)度(du)所產生的(de)(de)焰流要比平面(mian)形狀(zhuang)時穩定,通常(chang)是(shi)把(ba)鎢棒端部(bu)磨成一(yi)角(jiao)度(du),如圖3-6所示。

