許多結(jié)構(gòu)加工商選擇具有“雙氣體”或“多氣體”功能的等離子切割系統(tǒng)。這意味著，可以針對(duì)不同的應(yīng)用選擇使用不同的等離子氣體和保護(hù)氣體。多氣體割炬可以為加工車(chē)間提供靈活的選擇，讓他們能夠切割各種材料。為了實(shí)現(xiàn)切割質(zhì)量、零部件使用壽命、生產(chǎn)效率以及總體運(yùn)行成本的最佳平衡，可根據(jù)材料類(lèi)型和厚度使用不同的氣體。 本文的目的是簡(jiǎn)要概述每種氣體的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，并針對(duì)切割低碳鋼、不銹鋼和鋁這三種最常見(jiàn)的材料給出了“最佳選擇”建議。

空氣

空氣是用途最廣的等離子氣體，其在切割低碳鋼、不銹鋼和鋁時(shí)可以產(chǎn)生良好的切割質(zhì)量和速度。空氣還可以降低運(yùn)行成本，因?yàn)闊o(wú)需購(gòu)買(mǎi)氣體。然而，空氣并非是免費(fèi)的。車(chē)間空氣必須進(jìn)行清潔，以去除微粒、油霧和濕氣等污染物。對(duì)于空氣等離子切割系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，最好的選擇是采用一臺(tái)適當(dāng)規(guī)格的專(zhuān)用空氣壓縮機(jī)、一臺(tái)冷干機(jī)以及一組用于去除微粒、油霧和任何殘留濕氣的過(guò)濾器。對(duì)于空氣等離子切割系統(tǒng)，另一個(gè)要考慮的問(wèn)題是切割邊緣的可焊接性。使用空氣等離子切割技術(shù)時(shí)，切割表面可能會(huì)產(chǎn)生一定量的氮化物和氧化物，這可能導(dǎo)致焊件疏松多孔。對(duì)于這種問(wèn)題，通常只需使用優(yōu)質(zhì)焊絲以及脫氮?jiǎng)┖兔撗鮿┘纯山鉀Q�？紤]到用途廣泛、速度較快、熔渣少以及零部件壽命長(zhǎng)達(dá) 600 次起弧，空氣對(duì)許多車(chē)間來(lái)說(shuō)都是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。在使用空氣作為等離子氣體時(shí)，最好的選擇是使用空氣作為保護(hù)氣體。

氧氣

氧氣已成為低碳鋼切割的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這是因?yàn)槠湓谒�有等離子氣體中，切割質(zhì)量最佳、最干凈，切割速度最快。（不建議使用氧氣作為等離子氣體來(lái)切割鋁板或不銹鋼板。）氧氣等離子氣體會(huì)與碳鋼發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生更細(xì)的熔融金屬?lài)娚淞鳎�每個(gè)金屬液滴的表面壓力較低。這種熔融金屬?lài)娚淞骱苋菀讖母羁p中噴出。氧氣的劣勢(shì)在于氣體成本以及易損件的使用壽命。然而，先進(jìn)的氧氣等離子切割系統(tǒng)使用惰性氣體（例如氮?dú)猓┳鳛槠鸹�氣體，使用氧氣作為等離子氣體，從而獲得與氮?dú)饣蚩諝馇懈钕到y(tǒng)相似的零部件使用壽命。這些系統(tǒng)的零部件壽命為 800 到 1500 次起弧。這些系統(tǒng)減少了去除熔渣和拉直坡口零件等昂貴的二次加工，這通�？梢缘窒�易損件和氣體成本的增加。氧氣等離子系統(tǒng)通常采用空氣作為保護(hù)氣體。

氮?dú)?

在大多數(shù)早期等離子割炬中，使用氮?dú)庾鳛榈入x子氣體。如果您要切割許多鋁材和不銹鋼，那么氮?dú)馊匀皇亲罴堰x擇，這是因?yàn)槠淝懈钯|(zhì)量出色，零部件壽命很長(zhǎng)，（起弧超過(guò) 1000 次很正常）。但是，使用高端等離子系統(tǒng)功能切割厚材料（通常超過(guò) 1.27 cm）時(shí)，需要轉(zhuǎn)而使用氬氫混合氣體。一般而言，使用氮?dú)獾入x子切割系統(tǒng)時(shí)，空氣是最佳的輔助氣體。與空氣相比，二氧化碳在表面光潔度、切割速度和零部件使用壽命方面略勝一籌。然而，二氧化碳不僅成本比空氣高，還需要各種各樣的氣瓶，或者需要一個(gè)大容量系統(tǒng)，以提供充足的氣流。在使用氮?dú)庾鳛榈入x子氣體時(shí)，如果系統(tǒng)允許的話，水是不錯(cuò)的輔助氣體。當(dāng)切割鋁和不銹鋼時(shí)使用水作為輔助氣體可以形成非常光滑、閃亮的切割表面。使用水作為輔助氣體時(shí)，必須搭配水床使用。

氬氫混合氣體

對(duì)于較厚的不銹鋼和鋁 (> 1.27 cm)，可選擇氬氫混合氣體。使用的混合氣體通常為：35% 氫氣:65% 氬氣 (H-35)。氬氫混合氣體是威力最大的等離子氣體，其切割能力最強(qiáng)。（氬氫混合氣體用于高達(dá) 1000 A 的水切割割炬，可切割厚達(dá) 6 英寸的不銹鋼。）在多氣體割炬中，使用氬氫混合氣體切割不銹鋼時(shí)可以實(shí)現(xiàn)直邊切割和非常光滑、近乎拋光的表面。沿著底部邊緣會(huì)形成一些鋸齒狀的熔渣。使用氬氫混合氣體作為等離子氣體時(shí)，通常使用氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣體。這種組合的劣勢(shì)在于其成本高昂。

等離子氣體選擇圖解指南：

總結(jié)：

選用哪種氣體最合適主要取決于三項(xiàng)考慮因素：切割質(zhì)量、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)成本。

• 對(duì)于低碳鋼，使用氧氣作為等離子氣體，使用空氣作為保護(hù)氣體，可以獲得最出色、最干凈的切割質(zhì)量，并且熔渣最少，需要返工的量最少，可焊接性出色，并且切割速度/生產(chǎn)效率最高。
• 對(duì)于厚度在 1.27 cm 以下的不銹鋼和鋁，若要獲得卓越的切割質(zhì)量，可使用氮?dú)庾鳛榈入x子氣體并使用空氣作為輔助氣體，以實(shí)現(xiàn)切割質(zhì)量和運(yùn)行成本的良好平衡。為了進(jìn)一步提升切割質(zhì)量和切割速度，可以使用二氧化碳2作為輔助氣體。如果系統(tǒng)允許的話，使用水作為保護(hù)氣體可以提供最佳的邊緣質(zhì)量。
• 要在厚不銹鋼和鋁材上獲得最佳的切割質(zhì)量，建議使用氬氫混合氣體作為等離子氣體，同時(shí)使用氮?dú)庾鳛檩o助氣體。 警告：使用氬氫混合氣體氣體時(shí)，您的系統(tǒng)必須采用安全作業(yè)措施。

• 要實(shí)現(xiàn)最經(jīng)濟(jì)的切割，潔凈、干燥的車(chē)間空氣是切割鋁材、低碳鋼和不銹鋼的最佳選擇。
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