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)等離(li)子(zi)弧切(qie)割如圖6-13所示。切(qie)割金(jin)屬(shu)(shu)材料通(tong)常(chang)都采用轉移型電弧。一(yi)般(ban)的等離(li)子(zi)弧不用保(bao)護氣(qi)體，工作(zuo)氣(qi)體和(he)切(qie)割氣(qi)體從同一(yi)噴(pen)嘴內噴(pen)出(chu)。引弧時(shi)，噴(pen)出(chu)小氣(qi)流離(li)子(zi)氣(qi)體作(zuo)為電離(li)介質，切(qie)割時(shi)，則同時(shi)噴(pen)出(chu)大氣(qi)流氣(qi)體以(yi)排除熔化金(jin)屬(shu)(shu)，工作(zuo)氣(qi)體通(tong)常(chang)選用氮(dan)氣(qi)。切(qie)割薄金(jin)屬(shu)(shu)板材時(shi)，可采用微束等離(li)子(zi)弧來獲得(de)更(geng)窄的割口。

  水(shui)(shui)(shui)(shui)再壓縮(suo)等(deng)離(li)(li)(li)子弧切(qie)(qie)割時，由(you)割槍(qiang)噴(pen)(pen)出的(de)(de)(de)(de)除工(gong)(gong)作(zuo)氣體外，還伴隨有高速流動的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)束，共同迅(xun)速地將熔化金(jin)屬(shu)排開(kai)。其切(qie)(qie)割原理(li)如(ru)圖6-14所示。噴(pen)(pen)出噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)的(de)(de)(de)(de)高速水(shui)(shui)(shui)(shui)流有兩(liang)種(zhong)(zhong)進水(shui)(shui)(shui)(shui)型(xing)式。一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)為高壓水(shui)(shui)(shui)(shui)流徑向(xiang)進入(ru)噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)孔道后(hou)再從割槍(qiang)噴(pen)(pen)出；另一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)為軸向(xiang)進入(ru)嘴(zui)(zui)外圍后(hou)以(yi)環形(xing)水(shui)(shui)(shui)(shui)流從割槍(qiang)噴(pen)(pen)出。水(shui)(shui)(shui)(shui)再壓縮(suo)等(deng)離(li)(li)(li)子弧切(qie)(qie)割的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)噴(pen)(pen)濺嚴重，一(yi)(yi)般(ban)在水(shui)(shui)(shui)(shui)槽中(zhong)進行，工(gong)(gong)件位于水(shui)(shui)(shui)(shui)面下200mm左(zuo)右。切(qie)(qie)割時，利用水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)特性(xing)，可以(yi)使切(qie)(qie)割噪聲降低15dB左(zuo)右，并能(neng)吸收切(qie)(qie)割過(guo)程中(zhong)所形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)強烈弧光、金(jin)屬(shu)粒子、灰塵、煙氣、紫(zi)外線(xian)等(deng)，大大地改善了操作(zuo)工(gong)(gong)的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)作(zuo)條件。水(shui)(shui)(shui)(shui)還能(neng)冷卻工(gong)(gong)件，使割口平整和割后(hou)工(gong)(gong)件熱變形(xing)減小，割口寬度也(ye)比(bi)一(yi)(yi)般(ban)等(deng)離(li)(li)(li)子弧切(qie)(qie)割的(de)(de)(de)(de)割口窄。

  空(kong)(kong)氣(qi)等(deng)(deng)離子(zi)弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)有兩種型(xing)(xing)式(shi)。圖(tu)6-15(a)為單一(yi)空(kong)(kong)氣(qi)式(shi)等(deng)(deng)離子(zi)弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)原(yuan)理(li)(li)圖(tu)，它(ta)利(li)用(yong)空(kong)(kong)氣(qi)壓縮機(ji)提供的(de)壓縮空(kong)(kong)氣(qi)作(zuo)(zuo)(zuo)為工作(zuo)(zuo)(zuo)氣(qi)體和排除熔化(hua)金(jin)屬的(de)氣(qi)流。這種型(xing)(xing)式(shi)的(de)空(kong)(kong)氣(qi)等(deng)(deng)離子(zi)弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)的(de)成(cheng)本低，氣(qi)體來源方(fang)便。壓縮空(kong)(kong)氣(qi)在電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)中加(jia)熱(re)后分解和電(dian)(dian)(dian)(dian)離，生成(cheng)的(de)氧(yang)與(yu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)金(jin)屬產生化(hua)學放(fang)熱(re)反應，加(jia)快(kuai)了切(qie)(qie)割(ge)(ge)速(su)度(du)。充分電(dian)(dian)(dian)(dian)離的(de)空(kong)(kong)氣(qi)等(deng)(deng)離子(zi)體的(de)熱(re)焓(han)值(zhi)高，因而電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)的(de)能(neng)量(liang)大，與(yu)其(qi)(qi)他等(deng)(deng)離子(zi)弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)方(fang)法相比，其(qi)(qi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)速(su)度(du)快(kuai)，特(te)別適合于切(qie)(qie)割(ge)(ge)厚度(du)在30mm以(yi)(yi)下的(de)碳鋼，也可以(yi)(yi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)銅、不(bu)銹鋼、鋁及其(qi)(qi)他材料。但是這種切(qie)(qie)割(ge)(ge)方(fang)法的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)受到(dao)強烈的(de)氧(yang)化(hua)腐(fu)蝕(shi)，所以(yi)(yi)一(yi)般采(cai)用(yong)鑲嵌式(shi)純鋯、純鉿(jia)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)而不(bu)能(neng)采(cai)用(yong)鎢電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)或氧(yang)化(hua)物鎢電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)。即使(shi)采(cai)用(yong)鋯、鉿(jia)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)，它(ta)的(de)工作(zuo)(zuo)(zuo)壽命一(yi)般也只在5~10h以(yi)(yi)內。另一(yi)種為復合式(shi)空(kong)(kong)氣(qi)等(deng)(deng)離子(zi)弧(hu)切(qie)(qie)割(ge)(ge)，其(qi)(qi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)原(yuan)理(li)(li)如圖(tu)6-15(b)所示。內噴嘴內通入常用(yong)的(de)工作(zuo)(zuo)(zuo)氣(qi)體，外(wai)噴嘴內通人(ren)壓縮空(kong)(kong)氣(qi)。

  這樣，一方面利用壓縮空氣(qi)在切(qie)割區(qu)的(de)(de)化學(xue)放熱反應提高切(qie)割速度；另(ling)一方面又(you)避(bi)免了(le)空氣(qi)與(yu)電(dian)(dian)極(ji)的(de)(de)直(zhi)接接觸(chu)，因(yin)而(er)可采(cai)用純鎢電(dian)(dian)極(ji)或氧(yang)化物鎢電(dian)(dian)極(ji)，簡化了(le)電(dian)(dian)極(ji)結(jie)構。