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等離子弧切割方法分類

發布者:青島海西中瑞金屬加工有限公司  發布時間:2015/3/24 14:57:16
(1)一般等離子弧切割
一般等離子弧切割的原理示意圖如圖6.16所示。等離子弧的工作氣體和切割氣體從同一個曖嘴內噴出。引弧時,噴出小氣流的離子氣體作為電離介質。切割時同時噴出大氣流的氣體以排除熔化金屬。等離子弧切割可采用轉移型電弧或非轉移型電孤,切割金屬材料通常都采用轉移型電弧。因為工件接電,電弧挺度好,可以切割較厚的鋼板。切割灣金屬板材時,可以采用微束等離子弧切割,以獲得更小的切口。常用工作氣體為氮、氮或兩者的混合氣。

(2)水再壓縮等離子弧切割水再莊縮等離子弧也稱為水射流等離子弧,其原理示意圖與青島激光切割一樣(見圖6-18)。水再壓縮等離子弧切割時,由割槍噴出的除了工作氣體外,還伴隨著高速流動的水束,共同迅速地將熔化金屬排開。由工作氣體形成等離子弧,并在紫銅噴嘴與陶瓷噴嘴之間的小孔中噴出經過處理的商壓水,對等離子弧再次加以壓縮,故稱水再壓縮等離子弧。
由于高溫電弧使水迅速氣化,氣化層在等離子弧外自形成一個溫度梯度很大的“套筒”,進一步加強了熱收縮效應,使電弧能量密度大大提高。形成溫度極高、挺度好且流速大的等離子弧。部分水在高溫下分解成Hz和O2,與工作氣體共同組成切割氣體,使等離子弧具有更高的能量。水再壓縮等離子弧所用的工作氣體主要是氧、氮和空氣。等離子弧因加熱水要消耗能量,切割裝置的功率較大,常用的有額定工作電流400A型和600A型,切割厚金屬也有采用1OOOA工作電流的。
這種方法用于水中切割工件,因切割時水噴濺大,一般在水槽中進行,工件位于水面下200mm左右。利用水的特性,可大大降低切割噪聲,并能吸收切割過程中形成的強烈弧光、金屬粒子、煙氣、紫外線等,改善了工作條件.水還能冷卻工件,使割口平整和割后工件熱變形小,制口寬度也比一般等離子弧切割的割口窄。
高壓水從槍體徑向通人,由噴嘴孔道噴出,與等離子弧直接接觸。一方面強烈壓縮等離子弧,使其能量密度提高;另一方面由于等離子弧的高溫而分解成氫和氧,構成切割氣體的一部分。分解成的氧氣對切割碳鋼更有利,加強了碳鋼的燃燒。高速水流沖刷切割處,對工件有強烈冷卻作用。槍體下部可用陶瓷加工,減少雙弧危險。
水再壓縮等離子弧切割與其他等離子弧切割相比具有以下特點。
①切割速度炔、質量好,切口寬度小、切割面光沽,切口下緣幾乎無粘渣,切剖面傾斜度小,可獲得接近于垂直的切割面。
②因噴射水的冷卻作用,工件熱影響區小,熱變形幾乎為零,切口尺寸精度高。
③噴嘴壽命長,由于水對噴嘴的冷卻作用強,絕緣外噴嘴避免了“雙弧”的發生。
④煙塵量和噪聲低,弧光輻射少。
水再壓縮等離子弧是利用水代替冷氣流來壓縮等離子弧的,這種特殊設計的噴嘴和壓縮水通路形成環狀對稱地射向從噴嘴噴出的等離子弧焰流。也有用附加外噴嘴的辦法,壓縮水從內外噴嘴間的環狀間隙里射出,能有效的防止切割財產生的金屬蒸氣和粉塵等,改善勞動保護條件和降低成本。

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