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電漿切割

相較於火焰切割的燃燒製程,電漿切割是一種熔融性製程。電漿中的氣體噴流會熔化材料並將材料從切口排出。在製程中電弧會在電極與工件間燃燒。電極尖端是放在電漿炬中的水冷或氣冷氣體噴嘴中。電離子氣體會被引導通過噴嘴。電弧與電離子氣體會被迫使通過噴嘴尖端中的極窄噴口。氣體會加熱並離子化。所形成的集中電離子噴流具有高達 30 000°C 的溫度以及高速度。當此電離子噴流擊中工件時,熱會因為復合 (氣體回復正常狀態) 而傳遞。材料會熔化並以氣體流將從其切口中排出。高投資成本為電離子製程的限制因素。今日的趨勢是使用更簡單與價廉的機器,使電漿切割成為其他切割方法的實際可行替代方案。電離子電弧切割的氣體選擇是基於下列因素,例如所需的切割品質、待切割金屬的厚度及氣體成本。針對薄金屬的切割,單一氣體流常用來同時提供電離子與電弧保護,但是對於較厚金屬的切割,則使用雙重氣體。單一氣體流可以是空氣、氮氣、氮氣/氫氣、氧氣或氬氣。雙重氣體流可以是氮氣、氮氣/氫氣、氧氣、氬氣或氬氣/氫氣混合物。

使用 Air Products 的鋼電漿切割用超高純度氧氣可以提高 15% 的切割速度,並且無須變更您的設備。

其他應用

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氣體

輔助/切割氣體
空氣

相較於火焰切割的燃燒製程,電漿切割是一種熔融性製程。電漿中的氣體噴流會熔化材料並將材料從切口排出。若要啟動此製程並離子化氣體,必須產生先導電弧。先導電弧會加熱電漿氣體並使其離子化。因為主電弧的電阻較先導電弧為低,因此會點燃主電弧而先導電弧則自動熄滅。空氣切割在 1960 年代初期引進,用於改善低碳鋼的切割品質。空氣容易取得、便宜而且可以作為良好的電漿氣體,因為其組成是大約 80% 的氮氣與 20% 的氧氣。空氣中的氧可以透過與熔融鋼材進行放熱反應而提供額外能源。相較於以氮氣進行的電漿切割,此額外能源可增加切割速度達約 25%。雖然此製程可用於切割不鏽鋼與鋁,但是這些材料的切面會嚴重氧化,對於許多的應用而言不經二次加工 (如研磨) 是無法被接受的。

相較於火焰切割的燃燒製程,電漿切割是一種熔融性製程。電漿中的氣體噴流會熔化材料並將材料從切口排出。若要啟動此製程並離子化氣體,必須產生先導電弧。先導電弧會加熱電漿氣體並使其離子化。因為主電弧的電阻較先導電弧為低,因此會點燃主電弧而先導電弧則自動熄滅。空氣切割在 1960 年代初期引進,用於改善低碳鋼的切割品質。空氣容易取得、便宜而且可以作為良好的電漿氣體,因為其組成是大約 80% 的氮氣與 20% 的氧氣。空氣中的氧可以透過與熔融鋼材進行放熱反應而提供額外能源。相較於以氮氣進行的電漿切割,此額外能源可增加切割速度達約 25%。雖然此製程可用於切割不鏽鋼與鋁,但是這些材料的切面會嚴重氧化,對於許多的應用而言不經二次加工 (如研磨) 是無法被接受的。

切割混合氣體

其他氣體組合可用於電離子弧切割製程。效益會隨著待切割材料與所用之電離子與保護氣體而有不同。氬氣 - 氫氣混合氣體可以在較厚不銹鋼上獲得較佳切割品質。氮氣/氬氣 - 氫氣混合氣體也可以在較厚不銹鋼上獲得較佳金屬冶金效果。

其他氣體組合可用於電離子弧切割製程。效益會隨著待切割材料與所用之電離子與保護氣體而有不同。氬氣 - 氫氣混合氣體可以在較厚不銹鋼上獲得較佳切割品質。氮氣/氬氣 - 氫氣混合氣體也可以在較厚不銹鋼上獲得較佳金屬冶金效果。

氧氣

以氧氣進行電漿切割是用來以較低的功率水準在碳鋼上獲得較快的切割速度,並相較於氮氣或純空氣可在切割邊緣上提供較佳冶金效果。

以氧氣進行電漿切割是用來以較低的功率水準在碳鋼上獲得較快的切割速度,並相較於氮氣或純空氣可在切割邊緣上提供較佳冶金效果。

氮氣

以純氮氣進行電漿切割是一種完全的「熱」製程,通常用於非鐵材料上。在碳鋼上使用氮氣作為電離子氣體通常會產生更多熔渣,並且常造成切割邊緣的氮化或硬化。

以純氮氣進行電漿切割是一種完全的「熱」製程,通常用於非鐵材料上。在碳鋼上使用氮氣作為電離子氣體通常會產生更多熔渣,並且常造成切割邊緣的氮化或硬化。

稽核服務/測漏

我們的應用工程師會與您的工廠人員合作,以瞭解與分析您的整體製程。工程師可基於分析結果及您的需求提出製程改善方案,幫助您提高產品品質與其穩定性並將氣體使用最佳化。Air Products的服務包括:檢漏、爐溫量測、分析校正、氣體分析、製程故障排除以及整體製程審查。

我們的應用工程師會與您的工廠人員合作,以瞭解與分析您的整體製程。工程師可基於分析結果及您的需求提出製程改善方案,幫助您提高產品品質與其穩定性並將氣體使用最佳化。Air Products的服務包括:檢漏、爐溫量測、分析校正、氣體分析、製程故障排除以及整體製程審查。

訓練

訓練可包括氣體安全性、氣體性質、金屬處理應用、NFPA 86、管線與流量控制面板需求及氣體問題的疑難排解。此資訊可助您讓爐操作保持安全並有助於防止意外。

訓練可包括氣體安全性、氣體性質、金屬處理應用、NFPA 86、管線與流量控制面板需求及氣體問題的疑難排解。此資訊可助您讓爐操作保持安全並有助於防止意外。

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