不锈钢、铝和碳钢为压力容器的常用材料,其下料方法有很多种,等离子切割以其高效、应用范围广、切割面光洁、热变形小及适合加工各种形状等特点,成为常用的下料方法,在压力容器的制造中起着重要的作用。
由于等【yóu yú děng】离子切割【zǐ qiē gē】是以工作气体作为【tǐ zuò wéi】导电介质,携带热量、熔化加工金属并吹除切口中的熔融【de róng róng】金属来达到切割目的【de】的【de】,因此不同的工【tóng de gōng】作气体对等离子【děng lí zǐ】切割特性【tè xìng】、质量、速度等方面都【fāng miàn dōu】有明显的影响【de yǐng xiǎng】。无锡洲翔专业研发、制造数【zhì zào shù】控等离子【děng lí zǐ】切割机20多年,下面就【xià miàn jiù】介绍几种常用等离子【děng lí zǐ】切割方法及其工艺特性【tè xìng】:
1、等离子空气切割法
等离子空气切【kōng qì qiē】割法以干燥的压缩空气作为加工气【jiā gōng qì】体,主要用【zhǔ yào yòng】于切割【yú qiē gē】碳钢【tàn gāng】,也可用于切割【yú qiē gē】不锈钢和铝【hé lǚ】。由于空气主要【qì zhǔ yào】由氮气和氧气组成【zǔ chéng】,切割碳钢【tàn gāng】时,切口中氧与铁【yǎng yǔ tiě】的放热反应提供了附加的热【jiā de rè】量【liàng】,同时生成表面张力低【zhāng lì dī】、流动性【dòng xìng】好的FeO熔渣,改善了切口中熔融金【róng róng jīn】属的流【shǔ de liú】动性【dòng xìng】,因此不【yīn cǐ bú】但切割速度较快,而且切割面较光洁,切口下【qiē kǒu xià】缘基本不粘渣,切割面斜角较【xié jiǎo jiào】小。切割不锈钢和铝【hé lǚ】时,氧与不锈钢中的铬和铝【hé lǚ】起反应,其切割【qí qiē gē】面较粗【miàn jiào cū】糙,一般对切割表面质量【liàng】要求较【yào qiú jiào】高时不采用这种加工方法。
2、等离子氧气切割法
等离子【děng lí zǐ】氧气切割法以氧气作【yǎng qì zuò】为工作气体,主要用【zhǔ yào yòng】于切割【yú qiē gē】碳钢、铝【lǚ】。氧的离解热高【jiě rè gāo】、携热性【xié rè xìng】好,粒子复【lì zǐ fù】合时的【hé shí de】放热量大【dà】,投入切割的热量多,因此可获得较高的切割速【qiē gē sù】度。在加工碳钢时,因切割过程中【guò chéng zhōng】的铁—氧反应提供了大【dà】量的附加热【fù jiā rè】量,促进了切割速【qiē gē sù】度的进一步提高。
3、等离子氮气切割法
等离子氮气切割法以【gē fǎ yǐ】氮气作为工作【wéi gōng zuò】气体, 主要用于切割不锈钢【bú xiù gāng】。氮的导【dàn de dǎo】热和携【rè hé xié】热性能较好,弧柱也【hú zhù yě】较长【jiào zhǎng】,因此具【yīn cǐ jù】有较好的切割能力【néng lì】。但切割【dàn qiē gē】的表面质量不是很好,且切割面有氮化物。相对氧【xiàng duì yǎng】气而言,氮气的价格较【jià gé jiào】低,因此这种切割方法一般只用于对切【yú duì qiē】割表面质量要求不高且不直接用于【jiē yòng yú】焊接的不锈钢【bú xiù gāng】下料。
4、等离子氩—氢气切割法
等离子【děng lí zǐ】氩【yà】—氢气切割法以【gē fǎ yǐ】氩【yà】和氢的混合气体作为工作气体,主要用于切割【yú qiē gē】不锈钢和铝【hé lǚ】。氩易电【yà yì diàn】离,可形成稳定的【wěn dìng de】等离子【děng lí zǐ】弧,加之原【jiā zhī yuán】子量大【zǐ liàng dà】,等离子【děng lí zǐ】流的动量也大。而氢的导热性好,电离粒子复合时放热量高。两者相结合能【jié hé néng】形成稳定【dìng】、能量密【néng liàng mì】度高、弧柱长的等离子【děng lí zǐ】弧,切割能力强【lì qiáng】,切口宽度和切【dù hé qiē】割面斜角较小,切口光洁,切割中产生的【chǎn shēng de】氮氧化物较少,是等离子【děng lí zǐ】切割中切割质量较【zhì liàng jiào】好的一种方法。但这种切割方【qiē gē fāng】法使用混合气体作为工作气体,须增加一混合【yī hún hé】装置,使氩和【shǐ yà hé】氢很好【qīng hěn hǎo】地混合在一起。
由于氩气和氢【qì hé qīng】气的价格较高,且氢气【qiě qīng qì】为危险【wéi wēi xiǎn】气体【qì tǐ】,一般这【yī bān zhè】种切割方法主要用于【yào yòng yú】切割其他等离子切割无法加工的对切口要求较高的较厚不锈钢和铝工件,且使用【qiě shǐ yòng】环境符合安全要求的【yào qiú de】情况下。
5、等离子氮气水涡流切割法
等离子【děng lí zǐ】氮气水涡流切割法以【gē fǎ yǐ】氮气作为工作气【gōng zuò qì】体,主要用于切割不锈钢和铝【hé lǚ】。工作气【gōng zuò qì】体通过涡流环形成涡旋气流,使等离【shǐ děng lí】子流也以涡旋方式射【fāng shì shè】向工件,从而可获得一个斜角【gè xié jiǎo】极小的【jí xiǎo de】切割边。
在工作【zài gōng zuò】气体的周围【zhōu wéi】,是经过【shì jīng guò】处理的高压水流【liú】,使电弧能量密度大大【dù dà dà】提高,形成了温度极高、挺度好及流速【jí liú sù】大的等离子弧【lí zǐ hú】。另外,部分水离解成氢和氧,对切割过程也【guò chéng yě】有一定【yǒu yī dìng】的促进作用。
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