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                江蘇盟創工業科技有限公司
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                等離子切割

                添加時間:2016-05-19 13:42 作者:admin 來源:未知 點擊:

                等離子切割

                等離子弧切割是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。

                工業用途

                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、較少的熱影響區。[1] 
                等離子切割機廣泛運用于汽車、機車、壓力容器、化工機械、核工業、通用機械、工程機械、鋼結構、船舶等各行各業。

                工作氣體

                等離子切割發展到當前,可采用的工作氣體(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)對等離子弧的切割特性以及切割質量、速度都有明顯的影響。常用的等離子弧工作氣體有氬、氫、氮、氧、空氣、水蒸氣以及某些混合氣體。
                切割規范
                各種等離子弧切割工藝參數,直接影響切割過程的穩定性、切割質量和效果。主要切割規范簡述如下:

                空載電壓和弧柱電壓

                等離子切割電源,必須具有足夠高的空載電壓,才能容易引弧和使等離子弧穩定燃燒??蛰d電壓一般為120-600V,而弧柱電壓一般為空載電壓的一半。提高弧柱電壓,能明顯地增加等離子弧的功率,因而能提高切割速度和切割更大厚度的金屬板材?;≈妷和ㄟ^調節氣體流量和加大電極內縮量來達到,但弧柱電壓不能超過空載電壓的65%,否則會使等離子弧不穩定。

                切割電流

                增加切割電流同樣能提高等離子弧的功率,但它受到最大允許電流的限制,否則會使等離子弧柱變粗、割縫寬度增加、電極壽命下降。

                氣體流量

                增加氣體流量既能提高弧柱電壓,又能增強對弧柱的壓縮作用而使等離子弧能量更加集中、噴射力更強,因而可提高切割速度和質量。但氣體流量過大,反而會使弧柱變短,損失熱量增加,使切割能力減弱,直至使切割過程不能正常進行。

                電極內縮量

                所謂內縮量是指電極到割嘴端面的距離,合適的距離可以使電弧在割嘴內得到良好的壓縮,獲得能量集中、溫度高的等離子弧而進行有效的切割。距離過大或過小,會使電極嚴重燒損、割嘴燒壞和切割能力下降。內縮量一般取8-11mm。

                割嘴高度

                割嘴高度是指割嘴端面至被割工件表面的距離。該距離一般為4~10mm。它與電極內縮量一樣,距離要合適才能充分發揮等離子弧的切割效率,否則會使切割效率和切割質量下降或使割嘴燒壞。

                切割速度

                以上各種因素直接影響等離子弧的壓縮效應,也就是影響等離子弧的溫度和能量密度,而等離子弧的高溫、高能量決定著切割速度,所以以上的各種因素均與切割速度有關。在保證切割質量的前提下,應盡可能的提高切割速度。這不僅提高生產率,而且能減少被割零件的變形量和割縫區的熱影響區域。若切割速度不合適,其效果相反,而且會使粘渣增加,切割質量下降。

                切割方法

                編輯
                等離子切割方法除一般形式外,派生出的形式還有水壓縮等離子切割等。最常用的方法是一般等離子切割和空氣等離子切割。

                一般切割

                一般的等離子切割不用保護氣,工作氣體和切割氣體從同一噴嘴內噴出。引弧時,噴出小氣流離子氣體作為電離介質;切割時,則同時噴出大氣流氣體以排除熔化金屬。

                空氣切割

                空氣等離子切割一般使用壓縮空氣作為離子氣,這種方法切割成本低,氣源來源方便。壓縮空氣在電弧中加熱、分解和電離,生成的氧氣切割金屬產生化學放熱反應,加快切割速度。充分電離了的空氣等離子體的熱焓值高,因而電弧的能量大,切割速度快。

                切割設備

                編輯
                等離子切割系統主要由供氣裝置水裝置、電源以及割槍幾部分組成。水冷槍還需有冷卻循環水裝置。
                (1)供氣裝置 空氣等離子弧切割的供氣裝置的主要設備是一臺大于l.5kw的空氣壓縮機,切割時所需氣體壓力為0.3—0.6MPa。如選用其他氣體,可采用瓶裝氣體經減壓后供切割時使用。
                  (2)電源 等離子切割采用具有陡降或恒流外特性的直流電源。為獲得滿意的引弧及穩弧效果,電源空載電壓一般為電弧電壓的兩倍。常用切割電源空載電壓為350—400V。
                (3)割槍 割槍的具體形式取決于割槍的電流等級,一般60A以下割槍多采用風冷結構;而60A以上割槍多采用水冷結構。割槍中的電極可采用純鎢、釷鎢、鐘鎢棒,也可采用鑲嵌式電極。電極材料優先選用鑄鎢。
                  等離子切割具有切割厚度大、切割靈活、裝夾工件簡單及可以切割曲線等優點,可以廣泛應用于所有的金屬材料和非金屑材料的切割。

                安全防護

                編輯
                1。等離子切割下部應設置水槽,在切割過程中切割部分應放在水下切割,避免產生煙氣對人體的毒害
                2.在等離子弧切割過程中避免直接目視等離子弧,需佩戴專業防護眼鏡及面部罩,避免弧光對眼睛及皮膚的灼傷。
                3.在等離子弧切割過程中會產生大量毒害氣體,需要通風并佩戴多層過濾的防塵口罩。
                4.在等離子弧切割過程中需佩戴毛巾,手套,腳護套等勞護用具,防止四濺的火星對皮膚的灼傷。
                5.在等離子弧切割過程中高頻振蕩器產生的高頻以及電磁輻射,會對身體造成損傷,部分長期從業者甚至出現不孕的癥狀,雖然醫學界和業界暫時尚無定論,但仍需做好防護工作。

                注意事項

                編輯
                等離子切割不銹鋼的要點
                1、鉻不銹鋼具有一定的耐蝕(氧化性酸、有機酸、氣蝕)、耐熱和耐磨性能。通常用于電站、化工、石油等設備材料。鉻不銹鋼焊接性較差,應注意焊接工藝、熱處理條件及選用合適電焊條。
                2、鉻13不銹鋼焊后硬化性較大,容易產生裂紋。若采用同類型的鉻不銹鋼焊條(G202、G207)焊接,必須進行300℃以上的預熱和焊后700℃左右的緩冷處理。若焊件不能進行焊后熱處理,則應選用鉻鎳不銹鋼焊條(A107、A207)。
                3、鉻17不銹鋼,為改善耐蝕性能及焊接性而適當增加適量穩定性元素Ti、Nb、Mo等,焊接性較鉻13不銹鋼好一些。采用同類型的鉻不銹鋼焊條(G302、G307)時,應進行200℃以上的預熱和焊后800℃左右的回火處理。若焊件不能進行熱處理,則應選用鉻鎳不銹鋼焊條(A107、A207)。
                4、鉻鎳不銹鋼焊接時,受到重復加熱析出碳化物,降低耐腐蝕性和力學性能。
                5、鉻鎳不銹鋼焊條具有良好耐腐蝕性和抗氧化性,廣泛應用于化工、化肥、石油、醫療機械制造。
                6、鉻鎳不銹鋼藥皮有鈦鈣型和低氫型。鈦鈣型可用于交直流,但交流焊時熔深較淺,同時容易發紅,故盡可能采用直流電源。直徑4.0及以下可用于全位置焊件,5.0及以上用于平焊及平角焊。
                7、焊條使用時應保持干燥,鈦鈣型應經150℃干燥1小時,低氫型應經200-250℃干燥1小時(不能多次重復烘干,否則藥皮容易開裂剝落),防止焊條藥皮粘油及其它臟物,以免致使焊縫增加含碳量和影響焊件質量。
                8、為防止由于加熱而產生睛間腐蝕,焊接電流不宜太大,比碳鋼焊條較少20%左右,電弧不宜過長,層間快冷,以窄焊道為宜
                等離子弧焊在切割前 要注意好防護措施 煙塵大傷害大

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