工作气體(tǐ)包括切割气體(tǐ)和辅助气體(tǐ),有(yǒu)些设备还要求起弧气體(tǐ),通常要根据切割材料的种类,厚度和切割方法来选择合适的工作气體(tǐ)。切割气體(tǐ)既要保证等离子射流的形成,又(yòu)要保证去除切口中的熔融金属和氧化物(wù)。过大的气體(tǐ)流量会带走更多(duō)的電(diàn)弧热量,使得射流的長(cháng)度变短,导致切割能(néng)力下降和電(diàn)弧不稳;过小(xiǎo)的气體(tǐ)流量则使等离子弧失去应有(yǒu)的挺直度而使切割的深度变浅,同时也容易产生挂渣;所以气體(tǐ)流量一定要与切割電(diàn)流和速度很(hěn)好的配合。现在的等离子弧切割机大多(duō)靠气體(tǐ)压力来控制流量,因為(wèi)当枪體(tǐ)孔径一定时,控制了气體(tǐ)压力也就控制了流量。切割一定板厚材料所使用(yòng)的气體(tǐ)压力通常要按照设备厂商(shāng)提供的数据选择,若有(yǒu)其它的特殊应用(yòng)时,气體(tǐ)压力需要通过实际切割试验来确定。最常用(yòng)的工作气體(tǐ)有(yǒu):氩气、氮气、氧气、空气以及H35、氩-氮混合气體(tǐ)等。下面就来一同分(fēn)享下其他(tā)几种气體(tǐ)的相关知识。
数控等离子切割机在现在客户在切割钢板时候的首选机器,他(tā)主要是使用(yòng)空气压缩来切割板材。之所以此种类型的机器是厂家的首选,其主要原因还在于切割加工成本的经济,但对于切割质量来说,考虑到空气中所蕴涵的多(duō)种气體(tǐ)成份,希望达到较好的切割效果,对一些细节的把握就显得相对更為(wèi)关键。
空气中含有(yǒu)體(tǐ)积分(fēn)数约78%的氮气,所以利用(yòng)空气切割所形成的挂渣情况与用(yòng)氮气切割时很(hěn)相像;空气中还含有(yǒu)體(tǐ)积分(fēn)数约21%的氧气,因為(wèi)氧的存在,用(yòng)空气的切割低碳钢材料的速度也很(hěn)高;同时空气也是最经济的工作气體(tǐ)。
但单独使用(yòng)空气等离子切割机时,会有(yǒu)挂渣以及切口氧化、增氮等问题,而且電(diàn)极和喷嘴的寿命较低也会影响工作效率和切割成本。由于等离子弧切割一般使用(yòng)恒流或陡降外特征的電(diàn)源,喷嘴高度增加后,電(diàn)流变化很(hěn)小(xiǎo),但会使弧長(cháng)增加并导致電(diàn)弧電(diàn)压增大,从而使電(diàn)弧功率提高;但同时也会使暴露在环境中的弧長(cháng)增長(cháng),弧柱损失的能(néng)量增多(duō)。
在两个因素综合作用(yòng)的情况下,前者的作用(yòng)往往完全被后者所抵消,反而会使有(yǒu)效的切割能(néng)量减小(xiǎo),致使切割能(néng)力降低。通常表现是切割射流的吹力减弱,切口下部残留的熔渣增多(duō),上部边缘过熔而出现圆角等。另外,从等离子射流的形态方面考虑,射流直径在离开枪口后是向外膨胀的,喷嘴高度的增加必然引起切口宽度加大。
因此,為(wèi)了提高切割速度和切割的质量,应该选用(yòng)的是尽可(kě)能(néng)小(xiǎo)的喷嘴高度,但是也不能(néng)太小(xiǎo),因為(wèi)喷嘴高度过低的话很(hěn)容易引起双狐的现象。如果选用(yòng)的是陶瓷外喷嘴,可(kě)以将喷嘴高度设為(wèi)零,这样的效果会更佳。
空气等离子切割机是一种新(xīn)型的热切割方案, 它的工作原理(lǐ)是以高压缩气體(tǐ)為(wèi)工作气體(tǐ), 以高温高速的等离子弧為(wèi)热源、 将被切割的金属局部熔化、并同时用(yòng)高速气流将已熔化的金属吹走、形成狭窄切缝。可(kě)用(yòng)于不锈钢、铝、铜、铸铁、碳钢等所有(yǒu)导電(diàn)金属材料切割, 不仅切割速度快、切缝狭窄、切口平整、热影响區(qū)小(xiǎo)、工件变形度低、操作简单, 而且具有(yǒu)显著的节能(néng)效果。利用(yòng)高温等离子電(diàn)弧的热量使工件切口处的金属局部熔化(和蒸发),并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。具體(tǐ)是通过枪嘴(割据)通过被切割的金属板材和连接到等离子電(diàn)源的地線(xiàn)之间電(diàn)离空气产生高温。该设备适用(yòng)于各种机械、金属结构的制造、安装和维修,作中、薄板材的切断、开孔、挖补、开坡口等切割加工。
等离子切割配合不同的工作气體(tǐ)可(kě)以切割各种氧气切割难以切割的金属,尤其是对于有(yǒu)色金属(不锈钢、铝、铜、钛、镍)切割效果更佳;其主要优点在于切割厚度不大的金属的时候,等离子切割速度快,尤其在切割普通碳素钢薄板时,速度可(kě)达氧切割法的5~6倍、切割面光洁、热变形小(xiǎo)、几乎没有(yǒu)热影响區(qū)。工作气體(tǐ)是等离子弧的导電(diàn)介质,又(yòu)是携热體(tǐ),同时还要排除切口中的熔融金属。
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