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空氣等離子弧切割

發布者:青島海西中瑞金屬加工有限公司  發布時間:2014/11/21 17:04:10

空氣等離子弧切倒一般使用壓縮空氣作離子氣。由于壓縮空氣成本低,尤其是切割碳鋼和低合金鋼的切割速度快,熱變形小,受到工業部門的重視.利用壓縮空氣作為等離子弧切割氣體的研究成功,為在普通結構鋼中應用等離子弧切割技術創造了條件。
圖6.19為空氣等離子弧切割的原理示意圖。這種方法將空氣壓縮后直接通人噴嘴,經電弧加熱分解出氧,未分解的空氣以高速沖刷。分解出的氧與切割金屬產生強烈化學放熱反應,加快了切割速度。充分電離的空氣等離子弧的熱熔值高,因而電弧能最高,切割速度快,切割質量好,特別適于切割厚度30mm以下的碳鋼,也可以切割鋼、不銹鋼、鋁及其他材料。
空氣等離子弧切割時,作為陰極的鴿棒易受到強烈的氧化腐蝕,氧化燒損嚴重,因為空氣對高溫狀態的鴿會產生氧化反應,為此-般采用鑲嵌式錯、馀或其合金作為電極,不能采用純鴿電極或氧化物鴿電極。把鴿換成錯,它在空氣中工作表團將形成一層錯的氧化物和氮化物,兩者均易發射電子,可作為陰極,有利于電弧的穩定。
為了提高電極工作壽命,電極一般做成直接水冷的鑲嵌式形狀,小電流切割時,也可不用水冷。采用錯、始鑲嵌電極時,陰極端面的直徑應大于陰極鑲嵌件直徑的2~5倍,而鑲嵌件的直徑應小于噴嘴孔徑,鑲嵌件的長度可為其直徑的O.8~4倍。但是,即使采用錯、輸電極,它的工作壽命一般也只有5-10h。
空氣等離子弧切所使用的工作電流大小分為大電流切割法電流切割法。大電流切割的工作電流在lOOA以上,實用上多為150-300A,采用水冷式割炬,尺寸和重量較大,主要適合裝在大型切割機上切割厚度30mm以下的碳鋼和不銹鋼。小電流切割的工作電流小子100A,可小至10A,因切割電流小,質嘴和電極等受熱大為減小,一般不能用水冷卻,而用空氣冷卻即可,從而使割槍結構筒化、在輕、體積小,甚至可制作成微型筆狀割槍。
小電流切割法的小型割槍既可手持切又可安裝到各種小型切都l機上使用,耗電量也小。碳鋼、不銹鋼及有色金屬能使用同一把割槍進行切剖,適應性好,特別適合多品種、小批量生產的中小企業使用。
容量為200A的空氣等離子孤切割機,可以切割厚度4-60mm的碳素結掏鋼,對厚度1Omm的低碳鋼切割速度可達3m/min.電源空載電壓為300V,功率為45kW,電流為50-200A,切割電壓為l40-200V.切切割在鋁合金和不銹鋼時,氧與鋁和不銹鋼中的錯起反應,形成高熔點氧化物,因此切剖面比較粗糙。
空氣等離子弧切割的主要缺點有以下方面。
①切剖面上附有氮化物層,割縫中會產生氣孔。因此用于焊接坡口的切割時,需用砂輪打磨,較耗費工時。
②電極和噴嘴易損耗,使用壽命短,需經常更換。
采用工作電流70A以下的空氣等離子弧切割代替氧乙快氣割加工厚度12mm以下的碳鋼,不論從技術上,還是經濟上以及減少總耗電量方面來看,都是十分有利的。


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