等離子弧(hu)(hu)按(an)壓縮電(dian)弧(hu)(hu)的形式不同，可分(fen)為(wei)轉(zhuan)移型(xing)(xing)和非(fei)轉(zhuan)移型(xing)(xing)兩種電(dian)弧(hu)(hu)。通常用轉(zhuan)移型(xing)(xing)等離子弧(hu)(hu)切(qie)割機來切(qie)割金(jin)屬材料，其切(qie)割原(yuan)理和典型(xing)(xing)割槍的示意圖如圖6-10所示。
一、設備的組成(cheng)
等(deng)(deng)離(li)子弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機(ji)有(you)手工和機(ji)械(xie)兩(liang)類。其(qi)設備由電源、割(ge)(ge)(ge)炬、控(kong)制系(xi)(xi)統、氣路系(xi)(xi)統及(ji)水冷系(xi)(xi)統組成。機(ji)械(xie)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機(ji)帶有(you)速度(du)可調的(de)(de)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)小車。手工切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機(ji)目(mu)前(qian)有(you)LG-400等(deng)(deng)型號(hao)，可用于直(zhi)線和各種幾(ji)(ji)何形(xing)狀的(de)(de)手工切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)，切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)材的(de)(de)最(zui)大(da)厚度(du)為40mm。機(ji)械(xie)等(deng)(deng)離(li)子弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機(ji)目(mu)前(qian)有(you)LG3-400等(deng)(deng)型號(hao)，可以自動地切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)直(zhi)線和圓形(xing)，也(ye)可以通過仿形(xing)和數控(kong)裝置來切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)任何形(xing)狀的(de)(de)工件，切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)最(zui)大(da)厚度(du)為40～60mm。其(qi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)圓的(de)(de)直(zhi)徑(jing)從200mm到(dao)1000mm。國產幾(ji)(ji)種等(deng)(deng)離(li)子弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機(ji)的(de)(de)技術參數見(jian)表(biao)6-9。
等離子(zi)弧(hu)(hu)切(qie)割槍與等離子(zi)弧(hu)(hu)焊焊槍相(xiang)同。一般由電極、電極夾頭(tou)、噴(pen)嘴(zui)、冷(leng)卻水(shui)套、中(zhong)(zhong)間絕緣體和氣(qi)(qi)、水(shui)管(guan)等組成。割槍中(zhong)(zhong)工作氣(qi)(qi)體的(de)進入可以軸向通入或切(qie)線旋轉吹(chui)(chui)人，或者(zhe)兩者(zhe)組合吹(chui)(chui)入。用得最多的(de)是切(qie)線旋轉吹(chui)(chui)人式送(song)氣(qi)(qi)，它對等離子(zi)弧(hu)(hu)的(de)壓縮(suo)效果最(zui)好。割槍(qiang)中電(dian)極要與噴嘴(zui)(zui)保(bao)持同軸，噴嘴(zui)(zui)內同時要通過(guo)工作氣體(ti)和(he)(he)切割氣體(ti)，所以對噴嘴(zui)(zui)的(de)質(zhi)(zhi)量要求較高(gao)。它關(guan)系到切割能力、切口(kou)質(zhi)(zhi)量和(he)(he)噴嘴(zui)(zui)的(de)壽命(ming)。過(guo)去(qu)通常(chang)采(cai)用(yong)釷鎢(wu)(wu)絲棒（牌號為WT-15或(huo)WT-20）作為電(dian)極材(cai)料(liao)，但(dan)放(fang)射元(yuan)素(su)對人(ren)體(ti)健康(kang)有影響，現在已停止使用(yong)。值得推薦的(de)是鈰鎢(wu)(wu)絲棒（WCe-20～WCe-40）和(he)(he)錸鎢(wu)(wu)絲棒（W-1Re或(huo)W-3Re）材(cai)料(liao)。電(dian)極直徑的(de)選擇(ze)與最(zui)大許用(yong)電(dian)流有關(guan)，見表6-10。
二、工藝參數的(de)選擇
1. 氣(qi)體的選擇
目前等離子弧(hu)切(qie)割(ge)常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)有氮(dan)、氫、氬及其(qi)混合氣(qi)(qi)(qi)體(ti)，見表(biao)6-11。其(qi)中(zhong)氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)價格最低，使用(yong)(yong)時危險性小(xiao)，應用(yong)(yong)最為廣(guang)泛。要選用(yong)(yong)國家標(biao)準（GB／T 3864-2008）的(de)(de)氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)，否則(ze)易燒損噴(pen)嘴(zui)和(he)(he)電(dian)(dian)極(ji)。切(qie)割(ge)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)在(zai)(zai)弧(hu)柱(zhu)和(he)(he)噴(pen)嘴(zui)內(nei)壁之間起(qi)隔熱(re)和(he)(he)絕(jue)緣作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)電(dian)(dian)弧(hu)進行壓縮，保證電(dian)(dian)弧(hu)穩定(ding)燃燒；同(tong)時又是(shi)電(dian)(dian)離介(jie)度和(he)(he)電(dian)(dian)弧(hu)的(de)(de)熱(re)導體(ti)，使工(gong)(gong)件加熱(re)后迅速熔化；并且通入的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)還對(dui)電(dian)(dian)極(ji)起(qi)到冷卻作(zuo)用(yong)(yong)。在(zai)(zai)同(tong)樣的(de)(de)工(gong)(gong)藝條件和(he)(he)相近的(de)(de)工(gong)(gong)藝參(can)(can)數下，氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)流(liu)量對(dui)切(qie)割(ge)質量的(de)(de)影響參(can)(can)見表(biao)6-12。
2. 工(gong)藝參數
用等(deng)離子(zi)弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)不銹(xiu)鋼(gang)時，切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)工(gong)藝參數(shu)要選擇適(shi)當(dang)，可以(yi)使切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)的金屬(shu)表面光滑，掛渣不嚴重，切(qie)(qie)口縫隙狹窄。有關切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)不銹(xiu)鋼(gang)板的工(gong)藝參數(shu)見表6-13。如果參數(shu)選擇不當(dang)，除了(le)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)質(zhi)量不能得到保證外，還會在切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)過程中產生雙弧(hu)現(xian)象，甚(shen)至中斷切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)，嚴重時燒損噴(pen)嘴(zui)和電極(ji)。
切割(ge)(ge)速(su)度(du)是影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)切割(ge)(ge)質量的(de)重要(yao)因素。在功率(lv)不變的(de)情況下，提高切割(ge)(ge)速(su)度(du)，可使切口(kou)(kou)受熱小，切口(kou)(kou)變窄，熱影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)區縮小。但(dan)切割(ge)(ge)速(su)度(du)過快，不能(neng)割(ge)(ge)透工件。若切割(ge)(ge)速(su)度(du)太慢，除生產效率(lv)低(di)外，還會造(zao)成切口(kou)(kou)表面粗糙和掛渣現象。切割(ge)(ge)速(su)度(du)對切割(ge)(ge)質量的(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)見(jian)表6-14。
3. 操(cao)作技術
切割(ge)(ge)前應(ying)將起割(ge)(ge)點清(qing)理干(gan)凈，保持良好(hao)導(dao)電狀態。對于大厚度(du)工件，最(zui)好(hao)用(yong)小(xiao)電弧在起割(ge)(ge)點預熱一下，然后再進行切割(ge)(ge)。
切(qie)(qie)割(ge)(ge)應從工件(jian)邊(bian)緣(yuan)開始，待工件(jian)邊(bian)緣(yuan)割(ge)(ge)穿后再移動割(ge)(ge)炬。若不允許從板(ban)(ban)的(de)邊(bian)緣(yuan)切(qie)(qie)割(ge)(ge)，則應事先在切(qie)(qie)割(ge)(ge)鋼(gang)板(ban)(ban)的(de)待切(qie)(qie)割(ge)(ge)起點處鉆直徑(jing)約1～5mm的(de)小(xiao)孔(kong)，否則由于等(deng)離子弧強大的(de)吹(chui)力，使熔渣(zha)四下飛濺，操作難以進行。
電極(ji)尖端(duan)至噴嘴端(duan)面的(de)距(ju)離(li)控制在10～15mm。合適的(de)距(ju)離(li)可以使電弧在噴嘴內得(de)到(dao)良好(hao)的(de)壓縮(suo)，能量集中，從而提高等(deng)離(li)子弧的(de)溫度，增大切(qie)割能力。
噴(pen)嘴(zui)至工(gong)件距離(li)不大于10mm。距離(li)過大會影響電弧功率的有效利用，使(shi)切割能力(li)降低；距離(li)過小，使(shi)操作者難以控制。
割(ge)(ge)炬在整(zheng)個切割(ge)(ge)過程應與受割(ge)(ge)工件(jian)表面(mian)保持垂直，不然切口發生偏(pian)斜(xie)且(qie)不光潔，還(huan)在切口底面(mian)易造成熔(rong)瘤(liu)。為(wei)了提(ti)高切割(ge)(ge)質量(liang)和增加(jia)生產效(xiao)率，通常可將割(ge)(ge)炬在切口所(suo)在平面(mian)內向切割(ge)(ge)方向相反(fan)的方向傾(qing)斜(xie)一個角度(du)（0～45°）。切割(ge)(ge)薄板時(shi)，后傾(qing)角應大些，切割(ge)(ge)厚板時(shi)，后傾(qing)角應小些。
