等離(li)子弧按壓縮(suo)電弧的形式不同，可(ke)分為轉(zhuan)移(yi)(yi)型(xing)和非轉(zhuan)移(yi)(yi)型(xing)兩種電弧。通常(chang)用轉(zhuan)移(yi)(yi)型(xing)等離(li)子弧切(qie)(qie)割機來切(qie)(qie)割金屬材料(liao)，其切(qie)(qie)割原理和典(dian)型(xing)割槍(qiang)的示意圖(tu)(tu)如(ru)圖(tu)(tu)6-10所(suo)示。
一(yi)、設備的組(zu)成
等(deng)離(li)子(zi)弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)機有(you)手工(gong)和(he)機械兩類(lei)。其設備由電源、割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)炬、控制系(xi)統、氣路系(xi)統及水冷系(xi)統組成。機械切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)機帶有(you)速(su)度(du)可(ke)調的(de)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)小車。手工(gong)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)機目前(qian)有(you)LG-400等(deng)型(xing)號，可(ke)用于直(zhi)線(xian)和(he)各(ge)種幾何形(xing)(xing)狀的(de)手工(gong)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)，切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)不(bu)銹鋼(gang)材的(de)最大(da)厚度(du)為40mm。機械等(deng)離(li)子(zi)弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)機目前(qian)有(you)LG3-400等(deng)型(xing)號，可(ke)以自動地切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)直(zhi)線(xian)和(he)圓形(xing)(xing)，也可(ke)以通過仿形(xing)(xing)和(he)數控裝置(zhi)來切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)任何形(xing)(xing)狀的(de)工(gong)件，切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)不(bu)銹鋼(gang)的(de)最大(da)厚度(du)為40～60mm。其切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)圓的(de)直(zhi)徑從200mm到(dao)1000mm。國(guo)產幾種等(deng)離(li)子(zi)弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)機的(de)技術參數見表6-9。
等(deng)離子弧(hu)切割槍與等(deng)離子弧(hu)焊(han)焊(han)槍相同。一般由電極(ji)、電極(ji)夾頭、噴(pen)嘴、冷卻(que)水套、中(zhong)(zhong)間絕緣體(ti)(ti)和氣(qi)、水管等(deng)組成(cheng)。割槍中(zhong)(zhong)工作氣(qi)體(ti)(ti)的(de)進入(ru)(ru)可(ke)以軸向通入(ru)(ru)或(huo)切線旋轉(zhuan)吹(chui)(chui)人，或(huo)者兩者組合吹(chui)(chui)入(ru)(ru)。用得最多的(de)是切線旋轉(zhuan)吹(chui)(chui)人式送氣(qi)，它對等(deng)離子弧(hu)的(de)壓縮(suo)效果最(zui)好(hao)。割(ge)槍(qiang)中電極(ji)要(yao)與噴(pen)嘴(zui)(zui)保持同軸，噴(pen)嘴(zui)(zui)內同時(shi)要(yao)通過工作氣(qi)體和切(qie)割(ge)氣(qi)體，所以(yi)對噴(pen)嘴(zui)(zui)的(de)(de)質量(liang)(liang)要(yao)求較(jiao)高(gao)。它關(guan)系到切(qie)割(ge)能力、切(qie)口質量(liang)(liang)和噴(pen)嘴(zui)(zui)的(de)(de)壽命。過去(qu)通常采用(yong)釷鎢(wu)絲棒（牌號為WT-15或WT-20）作為電極(ji)材料(liao)，但放射元素(su)對人體健康(kang)有影響，現在已(yi)停止使(shi)用(yong)。值得推薦的(de)(de)是鈰鎢(wu)絲棒（WCe-20～WCe-40）和錸鎢(wu)絲棒（W-1Re或W-3Re）材料(liao)。電極(ji)直(zhi)徑的(de)(de)選擇與最(zui)大許用(yong)電流有關(guan)，見表6-10。
二、工(gong)藝參數的選擇(ze)
1. 氣體的選擇
目前等離(li)(li)子(zi)弧(hu)切(qie)割常(chang)用(yong)(yong)的(de)氣(qi)體(ti)有(you)氮、氫、氬(ya)及其(qi)(qi)混合氣(qi)體(ti)，見(jian)表6-11。其(qi)(qi)中氮氣(qi)價格最低，使用(yong)(yong)時危險(xian)性小，應用(yong)(yong)最為廣泛。要選用(yong)(yong)國家標準（GB／T 3864-2008）的(de)氮氣(qi)，否則易燒損噴嘴和(he)電(dian)極。切(qie)割氣(qi)體(ti)在弧(hu)柱和(he)噴嘴內壁之間(jian)起隔熱和(he)絕(jue)緣作(zuo)用(yong)(yong)，對電(dian)弧(hu)進行壓縮，保證電(dian)弧(hu)穩定(ding)燃燒；同時又是電(dian)離(li)(li)介度和(he)電(dian)弧(hu)的(de)熱導(dao)體(ti)，使工(gong)(gong)件加熱后迅速(su)熔化；并且通入的(de)氣(qi)體(ti)還對電(dian)極起到(dao)冷卻(que)作(zuo)用(yong)(yong)。在同樣的(de)工(gong)(gong)藝(yi)條件和(he)相近的(de)工(gong)(gong)藝(yi)參數下，氮氣(qi)氣(qi)體(ti)流(liu)量對切(qie)割質量的(de)影(ying)響參見(jian)表6-12。
2. 工藝參數
用等離(li)子(zi)弧切(qie)(qie)割(ge)(ge)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)時，切(qie)(qie)割(ge)(ge)工藝參數要選(xuan)擇(ze)適當，可(ke)以使切(qie)(qie)割(ge)(ge)的金(jin)屬表面(mian)光滑，掛渣不(bu)嚴(yan)重，切(qie)(qie)口縫隙(xi)狹窄。有關切(qie)(qie)割(ge)(ge)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)板的工藝參數見表6-13。如果參數選(xuan)擇(ze)不(bu)當，除了切(qie)(qie)割(ge)(ge)質(zhi)量不(bu)能(neng)得到保證外，還會在(zai)切(qie)(qie)割(ge)(ge)過程中產生雙(shuang)弧現(xian)象，甚至中斷切(qie)(qie)割(ge)(ge)，嚴(yan)重時燒損噴(pen)嘴(zui)和電(dian)極。
切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度(du)是影(ying)響(xiang)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)質(zhi)(zhi)量(liang)的重要(yao)因素。在功率不(bu)變的情況下，提高(gao)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度(du)，可使切(qie)(qie)(qie)口(kou)受熱(re)(re)小，切(qie)(qie)(qie)口(kou)變窄，熱(re)(re)影(ying)響(xiang)區(qu)縮小。但切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度(du)過快，不(bu)能割(ge)(ge)(ge)透工件。若切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度(du)太(tai)慢，除生產效(xiao)率低外，還會造成切(qie)(qie)(qie)口(kou)表面(mian)粗糙和(he)掛渣現象。切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度(du)對切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)質(zhi)(zhi)量(liang)的影(ying)響(xiang)見(jian)表6-14。
3. 操(cao)作技術
切割前應將起割點清理干凈，保持良好導電狀態。對于大(da)厚(hou)度工件(jian)，最好用小電弧在起割點預熱一(yi)下，然(ran)后(hou)再進行切割。
切割(ge)應從工件邊緣(yuan)開始，待工件邊緣(yuan)割(ge)穿(chuan)后再(zai)移動(dong)割(ge)炬。若(ruo)不(bu)允許從板的邊緣(yuan)切割(ge)，則(ze)應事先在切割(ge)鋼板的待切割(ge)起點(dian)處(chu)鉆直徑約1～5mm的小(xiao)孔(kong)，否則(ze)由于等離子弧強大的吹力(li)，使熔渣四下飛濺，操作(zuo)難(nan)以(yi)進行。
電極尖端至噴嘴(zui)端面的(de)(de)(de)距(ju)離(li)控制在10～15mm。合適的(de)(de)(de)距(ju)離(li)可以使電弧(hu)在噴嘴(zui)內得到良好的(de)(de)(de)壓(ya)縮，能量集中，從而提(ti)高等離(li)子弧(hu)的(de)(de)(de)溫度，增大切割(ge)能力。
噴嘴至工(gong)件距離不大(da)于10mm。距離過大(da)會影響電弧功率的有效利用，使切(qie)割能力降低；距離過小(xiao)，使操作者(zhe)難以控(kong)制。
割(ge)炬(ju)在整個切割(ge)過程應(ying)與(yu)受割(ge)工件表面保(bao)持垂直，不然切口(kou)發生(sheng)(sheng)偏斜且(qie)不光潔，還在切口(kou)底面易造成熔瘤。為了(le)提(ti)高切割(ge)質量和(he)增加(jia)生(sheng)(sheng)產效率，通常可(ke)將割(ge)炬(ju)在切口(kou)所在平面內向切割(ge)方向相反(fan)的(de)方向傾斜一(yi)個角度（0～45°）。切割(ge)薄板時，后(hou)傾角應(ying)大些，切割(ge)厚板時，后(hou)傾角應(ying)小些。
