等离子弧切割：原理与特点

1.等离子弧切割的原理

等离子弧切割是利用等离子弧的热能实现切割的方法，国际统称为PAC（Plasma Arc Cutting）。

等离子弧切割的原理与氧气的切割原理有着本质的不同。氧气切割主要是靠氧与部分金属的化合燃烧和氧气流的吹力，使燃烧的金属氧化物熔渣脱离基体而形成切口的。因此氧气切割不能切割熔点高、导热性好、氧化物熔点高和黏滞性大的材料。等离子弧切割过程不是依靠氧化反应，而是靠熔化来切割工件的。等离子弧的温度高（可达50000K），目前所有金属材料及非金属材料都能被等离子弧熔化，因而它的适用范围比氧气切割要大得多。

2.等离子弧切割的特点

（1）优点(www.xing528.com)

1）切割速度快，生产率高。在目前常用的切割方法中，等离子弧切割速度最快，生产率最高。例如，切割10mm厚的铝板时，速度可达200～300m/h；切割12mm厚的不锈钢时，速度可达100～130m/h。

2）切口质量好。等离子弧切割时，能得到比较狭窄、光洁、整齐、无黏渣、接近于垂直的切口，而且产生的热影响区和变形都比较小，特别是切割不锈钢时能很快通过敏化温度区间，故不会降低切口处金属的耐蚀性；切割淬火倾向较大的钢材时，虽然切口处金属的硬度也会升高，甚至会出现裂纹，但由于淬硬层的深度非常小，通过焊接过程可以消除，所以切割边可直接用于装配焊接。

3）应用面广。由于等离子弧的温度高、能量集中，所以能切割几乎各种金属材料，如不锈钢、铸铁、铝、镁、铜等，切割不锈钢、铝材等厚度可达200mm以上。在使用非转移型等离子弧时，还能切割非金属材料，如石块、耐火砖、水泥块等。

（2）缺点 设备较复杂，投资较大；电源的空载电压较高，要注意安全；切割时产生的气体会影响人体的健康，操作时应注意通风。