等離(li)子弧切割(ge)(ge)(ge)工藝參數主要有(you):切割(ge)(ge)(ge)電流、空載電壓、切割(ge)(ge)(ge)速度、氣體(ti)流量、噴嘴至割(ge)(ge)(ge)件的距離(li)、鎢(wu)極內(nei)縮量割(ge)(ge)(ge)炬角度、鎢(wu)棒(bang)端(duan)部形狀等。


1. 切割電流


  切割電流直徑影響切割金屬的厚度和切割速度,由于切割電流受噴嘴孔徑和電極的限制,所以不能大幅度地提高,為了提高電弧功率,可通過增加切割電壓來實現,這樣不會降低噴嘴的使用壽命。對于非氧化性氣體等(deng)離子弧(hu)切割時,可參照下式選用:


  l=(70~100)d

  式中:I -切割(ge)電流,A;

          d - 噴嘴孔徑,mm.


2. 空載電壓和切(qie)割電壓


  切割電(dian)(dian)壓是切割過(guo)程(cheng)中(zhong)最(zui)主要(yao)的(de)(de)工(gong)藝(yi)參數(shu)之一,但它不(bu)是一個獨立的(de)(de)工(gong)藝(yi)參數(shu),它除(chu)與電(dian)(dian)源空載電(dian)(dian)壓大(da)小有(you)關外,還取決于(yu)工(gong)作(zuo)氣(qi)體的(de)(de)種類和流量、噴(pen)(pen)嘴的(de)(de)結構、噴(pen)(pen)嘴與工(gong)件間的(de)(de)距離(li)和切割速度等。這些參數(shu)確定(ding)后,切割電(dian)(dian)壓就自然確定(ding)。如氣(qi)體流量增加、噴(pen)(pen)嘴與工(gong)件的(de)(de)距離(li)加大(da),都會使(shi)切割電(dian)(dian)壓相應(ying)升高。


  空載(zai)電壓(ya)與使用的(de)(de)工作氣(qi)體(ti)的(de)(de)電離度相關,根據預定(ding)使用的(de)(de)工作氣(qi)體(ti)種類和切割(ge)厚(hou)度,在切割(ge)電源設計時已確定(ding)。但它會(hui)影(ying)響到切割(ge)電壓(ya)。


  一般(ban)來說(shuo),工作(zuo)電壓高(gao)(gao),電弧功(gong)率大(da),切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)能(neng)力也就高(gao)(gao)。國內(nei)在(zai)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)厚度大(da)的不(bu)銹鋼時(shi),常采(cai)用提高(gao)(gao)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)電壓,而(er)不(bu)借(jie)助增大(da)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)電流的方法。但(dan)電壓高(gao)(gao),特(te)別是手工切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)時(shi),存(cun)在(zai)安全問題。


3. 切割(ge)速度


  切制速(su)度(du)不僅是反映切割(ge)(ge)生產率的一(yi)個重要指標,而且極大地影響著切割(ge)(ge)質量(liang)。切割(ge)(ge)速(su)度(du)過大,割(ge)(ge)件不能割(ge)(ge)穿;切割(ge)(ge)速(su)度(du)過慢,不但降低生產率,而且粘(zhan)渣增加,易(yi)出現割(ge)(ge)縫表面粗糙等(deng)缺陷,割(ge)(ge)件變形也大。


 不同(tong)切割(ge)速度對切割(ge)質量(liang)的影響見表3-26.


26.jpg


4. 氣體流量


  要(yao)與噴嘴孔徑相適應。增加(jia)氣體(ti)流(liu)(liu)量(liang)(liang)既能(neng)提(ti)高工(gong)作(zuo)(zuo)電壓,又(you)能(neng)增強對電弧的壓縮作(zuo)(zuo)用,使(shi)(shi)等離(li)子弧的能(neng)量(liang)(liang)更加(jia)集中,有利于提(ti)高切(qie)割(ge)(ge)速度(du)和切(qie)割(ge)(ge)質量(liang)(liang)。但氣體(ti)流(liu)(liu)量(liang)(liang)過大時,反(fan)而會使(shi)(shi)切(qie)割(ge)(ge)能(neng)力減弱。這是(shi)因(yin)為部(bu)分電弧熱量(liang)(liang)被冷(leng)卻的氣流(liu)(liu)帶(dai)走,使(shi)(shi)熔化金屬的熱量(liang)(liang)減少;過大的氣體(ti)流(liu)(liu)量(liang)(liang)還會使(shi)(shi)電弧不穩定,使(shi)(shi)切(qie)割(ge)(ge)過程不能(neng)正常進行(xing)。


5. 噴嘴至割件的距(ju)離


  在電極內縮量一定時(通常為2~4mm),噴嘴至割件的距離(li)一般(ban)為6~8mm,當工件厚度較大(da)時,可以增加到(dao)10~15mm.距離(li)過大(da),會影響電弧功率的有效利用(yong),使切割能力(li)降低,割縫變(bian)寬;距離(li)過小,雖然(ran)功率得(de)到(dao)充(chong)分(fen)利用(yong),但(dan)操作控制較難。


6. 工作氣體(ti)種類


  等(deng)離(li)子(zi)弧切(qie)割(ge)最常用的氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)為(wei)氮氣(qi)(qi)(qi)、氫(qing)氣(qi)(qi)(qi)、氬氣(qi)(qi)(qi)、氮氣(qi)(qi)(qi)+氫(qing)氣(qi)(qi)(qi)等(deng),空(kong)氣(qi)(qi)(qi)等(deng)離(li)子(zi)弧切(qie)割(ge)采用壓(ya)縮空(kong)氣(qi)(qi)(qi)或離(li)子(zi)氣(qi)(qi)(qi)為(wei)常用氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti),而外(wai)噴射為(wei)壓(ya)縮空(kong)氣(qi)(qi)(qi)。水(shui)再壓(ya)縮等(deng)離(li)子(zi)弧切(qie)割(ge)采用常用氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)為(wei)工作氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti),外(wai)噴射為(wei)高壓(ya)水(shui)。


  氮(dan)氣既經(jing)濟(ji)又能保證質(zhi)量,適(shi)合切割液態流動性(xing)差(cha)的不銹鋼,切割用氮(dan)氣純度不低于99.5%.


  氬氣容易熱電(dian)離,使電(dian)弧(hu)燃燒穩定,但(dan)價格(ge)高。適合切割薄(bo)板,純度要(yao)求在(zai)95%以上。


  不銹鋼小電流空氣等離子弧切割工(gong)藝參數見表3-27.


27.jpg


  不(bu)同(tong)種類氣體切割不(bu)銹鋼的切割規(gui)范見(jian)表3-28.


7. 鎢極(ji)內縮(suo)量


  鎢極內縮量是生產實踐中發現的,它是等離子弧切割中一個非常重要的參數,這個數值一般用ΔLy表示,如圖3-4所示。


圖 4.jpg


  ΔLy的大小對切割效率、電極燒損等都有很大的影響,如ΔLy太小而電極縮進噴孔時,由于氣體流量的沖擊以及在高溫下氣體和電極的化合作用會使電極燒損嚴重,導致等離子弧不穩定,壓縮效果差,切割穿透力差,甚至使切割無法進行。如果ΔLy太大,電弧不夠穩定,易產生“雙弧”,使切割能力減弱。電極端頭在噴嘴內的適當位置(如用LG-400-1等離子弧切割機的割炬進行切割時)Ly為8~10mm較合適,Ly=L?+ΔLy,其中L?為噴嘴孔道長度,ΔLy=2~4mm.焊工在切割前應參考該數據去安裝電極。


8. 割炬的(de)角度


  為(wei)保證切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)不發生(sheng)偏斜,切(qie)口(kou)光滑(hua),在(zai)(zai)割(ge)(ge)(ge)(ge)口(kou)底面不造成(cheng)熔瘤(liu),應(ying)在(zai)(zai)整個切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)過程中,割(ge)(ge)(ge)(ge)炬與割(ge)(ge)(ge)(ge)縫(feng)平面保持垂(chui)直。為(wei)了(le)提(ti)高切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)質量和生(sheng)產率(lv),可(ke)(ke)將割(ge)(ge)(ge)(ge)炬在(zai)(zai)所(suo)在(zai)(zai)平面內向(xiang)(xiang)與切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)方向(xiang)(xiang)相反(fan)的(de)方向(xiang)(xiang)傾斜一(yi)(yi)(yi)個角度(du)(一(yi)(yi)(yi)般為(wei)0°~45°),如圖3-5所(suo)示。當采(cai)用小(xiao)功率(lv)切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)薄板時,其角度(du)可(ke)(ke)大些(xie),而采(cai)用大功率(lv)切(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)厚板時,其角度(du)可(ke)(ke)小(xiao)一(yi)(yi)(yi)些(xie)。


圖 5.jpg


9. 鎢棒(bang)端部形(xing)狀


  電極端(duan)部的形狀影響電弧的穩定性,電極端(duan)部磨(mo)成(cheng)一(yi)定的角度所產生的焰流要(yao)比平面形狀時(shi)穩定,通(tong)常是(shi)把鎢棒端(duan)部磨(mo)成(cheng)一(yi)角度,如(ru)圖3-6所示。