等離子弧切割是現在不銹鋼加工過程中最常用的一種切割方法。它利用高速、高溫和高能的等離子氣流來加熱和熔化被切割的材料，并借助內部的或者外部的高速氣流或水流將熔化材料排開直至等離子氣流穿透背面而形成割口。等離子弧切割方法又分為一般等離子弧切割、水再壓縮等離子弧切割、空氣等離子弧切割。

  一(yi)般(ban)等(deng)離子弧(hu)(hu)切(qie)(qie)割(ge)如圖6-13所示。切(qie)(qie)割(ge)金屬材料通(tong)常(chang)都(dou)采用轉移型電弧(hu)(hu)。一(yi)般(ban)的等(deng)離子弧(hu)(hu)不用保護氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)，工作(zuo)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)和切(qie)(qie)割(ge)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)從同(tong)一(yi)噴嘴內噴出(chu)。引弧(hu)(hu)時，噴出(chu)小氣(qi)(qi)(qi)流離子氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)作(zuo)為電離介質，切(qie)(qie)割(ge)時，則同(tong)時噴出(chu)大氣(qi)(qi)(qi)流氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)以排除熔化金屬，工作(zuo)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)通(tong)常(chang)選用氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)。切(qie)(qie)割(ge)薄(bo)金屬板材時，可采用微(wei)束等(deng)離子弧(hu)(hu)來獲得(de)更窄的割(ge)口。

  水(shui)(shui)再(zai)(zai)壓(ya)縮(suo)等離子弧切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)時，由割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)槍(qiang)噴(pen)(pen)出的(de)除(chu)工(gong)作氣體外，還(huan)伴隨(sui)有(you)高速流(liu)(liu)(liu)動的(de)水(shui)(shui)束，共同迅速地將(jiang)熔化金屬排開(kai)。其(qi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)原理如圖6-14所示。噴(pen)(pen)出噴(pen)(pen)嘴(zui)的(de)高速水(shui)(shui)流(liu)(liu)(liu)有(you)兩種進(jin)水(shui)(shui)型(xing)式。一(yi)(yi)種為高壓(ya)水(shui)(shui)流(liu)(liu)(liu)徑向(xiang)(xiang)進(jin)入(ru)噴(pen)(pen)嘴(zui)孔道后再(zai)(zai)從割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)槍(qiang)噴(pen)(pen)出；另(ling)一(yi)(yi)種為軸向(xiang)(xiang)進(jin)入(ru)嘴(zui)外圍后以環形(xing)(xing)水(shui)(shui)流(liu)(liu)(liu)從割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)槍(qiang)噴(pen)(pen)出。水(shui)(shui)再(zai)(zai)壓(ya)縮(suo)等離子弧切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)的(de)水(shui)(shui)噴(pen)(pen)濺嚴(yan)重，一(yi)(yi)般(ban)在水(shui)(shui)槽(cao)中進(jin)行，工(gong)件(jian)(jian)位于水(shui)(shui)面下200mm左(zuo)右。切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)時，利用水(shui)(shui)的(de)特(te)性(xing)，可以使(shi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)噪聲降低15dB左(zuo)右，并能(neng)吸收切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)過程中所形(xing)(xing)成的(de)強烈弧光、金屬粒(li)子、灰塵(chen)、煙氣、紫外線等，大(da)大(da)地改善(shan)了操作工(gong)的(de)工(gong)作條件(jian)(jian)。水(shui)(shui)還(huan)能(neng)冷卻工(gong)件(jian)(jian)，使(shi)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)口(kou)(kou)平(ping)整(zheng)和割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)后工(gong)件(jian)(jian)熱變形(xing)(xing)減小，割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)口(kou)(kou)寬度(du)也(ye)比(bi)一(yi)(yi)般(ban)等離子弧切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)的(de)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)口(kou)(kou)窄。

  空(kong)氣(qi)(qi)(qi)等(deng)(deng)離(li)(li)(li)子弧(hu)(hu)(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)有兩種(zhong)(zhong)型式(shi)。圖6-15(a)為單一空(kong)氣(qi)(qi)(qi)式(shi)等(deng)(deng)離(li)(li)(li)子弧(hu)(hu)(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)原(yuan)理圖，它利(li)用(yong)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)壓縮(suo)機提供的(de)(de)(de)壓縮(suo)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)作為工作氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)和排除熔化金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)流。這種(zhong)(zhong)型式(shi)的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)等(deng)(deng)離(li)(li)(li)子弧(hu)(hu)(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)的(de)(de)(de)成(cheng)本低，氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)來源(yuan)方(fang)便。壓縮(suo)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)在電(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)中加(jia)熱后分解和電(dian)(dian)離(li)(li)(li)，生(sheng)(sheng)成(cheng)的(de)(de)(de)氧與切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)金(jin)屬(shu)產生(sheng)(sheng)化學放熱反應(ying)，加(jia)快(kuai)了切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度(du)。充分電(dian)(dian)離(li)(li)(li)的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)等(deng)(deng)離(li)(li)(li)子體(ti)(ti)的(de)(de)(de)熱焓(han)值高(gao)，因(yin)而電(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)的(de)(de)(de)能量大(da)，與其(qi)他(ta)等(deng)(deng)離(li)(li)(li)子弧(hu)(hu)(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)方(fang)法相比，其(qi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度(du)快(kuai)，特別適合于(yu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)厚度(du)在30mm以(yi)下的(de)(de)(de)碳鋼，也可(ke)以(yi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)銅(tong)、不(bu)銹鋼、鋁及其(qi)他(ta)材(cai)料。但是(shi)這種(zhong)(zhong)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)方(fang)法的(de)(de)(de)電(dian)(dian)極受到強(qiang)烈的(de)(de)(de)氧化腐蝕，所以(yi)一般采用(yong)鑲嵌式(shi)純鋯、純鉿電(dian)(dian)極而不(bu)能采用(yong)鎢(wu)電(dian)(dian)極或氧化物鎢(wu)電(dian)(dian)極。即使采用(yong)鋯、鉿電(dian)(dian)極，它的(de)(de)(de)工作壽命一般也只在5~10h以(yi)內。另(ling)一種(zhong)(zhong)為復(fu)合式(shi)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)等(deng)(deng)離(li)(li)(li)子弧(hu)(hu)(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)，其(qi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)原(yuan)理如(ru)圖6-15(b)所示。內噴嘴(zui)(zui)內通入常用(yong)的(de)(de)(de)工作氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)，外噴嘴(zui)(zui)內通人壓縮(suo)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)。

  這樣，一方(fang)面利用壓縮空(kong)氣在切(qie)(qie)割區(qu)的(de)化學放熱反(fan)應(ying)提(ti)高切(qie)(qie)割速度(du)；另一方(fang)面又避免了空(kong)氣與電極的(de)直(zhi)接接觸(chu)，因而可采用純鎢電極或氧化物鎢電極，簡化了電極結構。