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數控等離子切割機在切割過程中切割氣體的選擇要求

數控等離子切割機在使用過程中可以配合多種氣體來實現切割，但一些操作人員并不了解，致使數控等離子切割機在使用過程中氣體的選取不當，影響切割效率，損壞等離子切割機電極同噴嘴，對使用廠家造成不小的經濟損失，針對這一情況，我公司聯合等離子切割機專業廠家，有著多年等離子切割機制造經驗的技術工程師為各位數控等離子切割機使用者傳授等離子切割機在使用中氣體如何選取，以提高生產的效率，產生共贏。

一般認為電源正常輸出電壓即為切割電壓。數控等離子切割機通常有較高的空載電壓和工作電壓，在使用電離能高的氣體如氮氣、氫氣或空氣時，穩定等離子弧所需的電壓會更高。當電流一定時，電壓的提高意味著電弧焓值的提高和切割能力的提高。如果在焓值提高的同時，減小射流的直徑并加大氣體的流速，往往可以獲得更快的切割速度和更好的切割質量。

1、氧氣可以提高切割低碳鋼材料的速度。使用氧氣進行切割時，切割模式與火焰切割很想像，高溫高能的等離子弧使得切割速度更快，但是必須配合使用抗高溫氧化的電極，同時對電極進行起弧時的防沖擊保護，以延長電極的壽命。

2、氫氣通常是作為輔助氣體與其它氣體混和作用，如著名的氣體H35（氫氣的體積分數為35％，其余為氬氣）是等離子弧切割能力最強的氣體之一，這主要得利于氫氣。由于氫氣能顯著提高電弧電壓，使氫等離子射流有很高的焓值，當與氬氣混合使用時，其等離子射流的切割能力大大提高。一般對厚度70mm以上的金屬材料，常用氬＋氫作為切割氣體。若使用水射流對氬＋氫氣等離子弧進一步壓縮，還可獲得更高的切割效率。

3、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想像；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。但單獨使用空氣切割時，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。所以，選用盡量小的噴嘴高度對提高切割速度和切割質量都是有益的，但是，噴嘴高度過低時可能會引起雙弧現象。采用陶瓷外噴嘴可以將噴嘴高度設為零，即噴口端面直接接觸被切割表面，可以獲得很好的效果。

4、氮氣是一種常用的工作氣體，在有較高電源電壓的條件下，氮氣等離子弧有較好的穩定性和比氬氣更高的射流能量，即使是切割液態金屬粘度大的材料如不銹鋼和鎳基合金時，切口下緣的掛渣量也很少。氮氣可以單獨使用，也可以同其它氣體混和使用，如自動化切割時經常使用氮氣或空氣作為工作氣體，這兩種氣體已經成為高速切割碳素鋼的標準氣體。有時氮氣還被用作氧等離子弧切割時的起弧氣體。

5、氬氣在高溫時幾乎不與任何金屬發生反應，氬氣數控等離子切割機很穩定。而且所使用的噴嘴與電極有較高的使用壽命。但氬氣等離子弧的電壓較低，焓值不高，切割能力有限，與空氣切割相比其切割的厚度大約會降低25%。另外，在氬氣保護環境中，熔化金屬的表面張力較大，要比在氮氣環境下高出約30%，所以會有較多的掛渣問題。即使使用氬和其它氣體的混合氣切割也會有粘渣傾向。因此，現已很少單獨使用純氬氣進行等離子切割。

以上是針對不同板材選取不同氣體的方法，望各位在實際生產中能接合這一方法，為公司創造更多價值。

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