等离子切割：气体选择的奥秘-等离子弧焊-焊接百科

在现代工业制造领域，等离子切割技术以其高效、精确的特点，成为了不可或缺的加工手段。这一技术通过利用高温高速的等离子弧作为热源，将导电金属工件的局部迅速熔化、气化，同时用高速气流吹走熔融金属，从而实现切割。那么，等离子切割究竟使用的是哪些气体呢？这背后又隐藏着怎样的科学原理呢？

等离子切割的气体选择

等离子切割所使用的气体种类繁多，主要包括氮气、氢气、氩气、氧气以及空气等。这些气体在等离子切割过程中扮演着至关重要的角色，它们不仅影响着切割效率和质量，还直接关系到切割成本和环境影响。

氮气是等离子切割中常用的一种气体。它具有良好的切割性能，切割面质量良好，且不易粘渣。此外，氮气价格相对较低，使得切割操作成本得到有效控制。然而，氮气切割过程中会产生较多的烟尘和NO2等有害物质，对环境和操作者健康造成一定影响。同时，切割面上会形成氮化物层，这在进行后续焊接时可能导致气孔的产生。

氢气作为一种轻质气体，在等离子切割中同样表现出色。氩氢等离子弧切割具有优良的切割性能，切割面光洁如新，呈现出金属光泽。此外，与氮气相比，氢气切割产生的烟尘量较少。然而，氢气切割也存在一些不足，如易粘渣、切割速度相对较慢，且不太适合切割10毫米以下的薄板。

等离子切割：气体选择的奥秘

氩气作为惰性气体，在等离子切割中能够有效保护切割区域不受空气氧化影响。氩氢等离子弧切割的切口较窄，切割面质量高。但氩气价格相对较高，增加了切割成本。同时，氩气切割过程中电极和喷嘴的损耗也较快。

氧气等离子切割则以其高速切割和易获得无粘渣切割面的特点而著称。然而，氧气切割对切割厚度有一定限制，且电极和喷嘴损耗同样较快。这使得氧气切割在某些特定应用场景下受到限制。

空气等离子切割则是一种更为经济实用的选择。空气作为工作气体易获取，且操作成本低廉。空气等离子切割性能尚可，切割速度较快，且易获得无粘渣的切割面。然而，与氮气切割类似，空气切割过程中同样会产生一定量的烟尘和有害物质。

除了上述常见气体外，还有一些特殊气体被用于等离子切割中。例如，水再压缩空气等离子弧切割就是一种创新技术。该技术结合了水雾冷却和压缩空气的优点，切割性能良好，切割速度比一般氮离子弧切割快约30%。同时，切割面光滑白亮，能获得垂直的切割面，且上缘呈锐角，下缘无粘渣。此外，该技术还能有效抑制光、有毒气体和切割烟尘等有害影响，有利于切割厚板。