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材料的等离子弧

材料的等离子弧
材料的等离子弧

材料的等离子弧焊接

索引:穿孔型等离子弧焊接最适于焊接厚度3~8mm不锈钢、厚度12mm以下钛合金、板厚2~6mm低碳或低合金结构钢以及铜、黄铜、镍及镍合金的对接焊缝。这一厚度范围内可不开坡口,不加填充金属,不用衬垫的条件下实现单面焊双面成形。厚度大于上述范围时可采用V形坡口多层焊。

关键词: 高温合金, 铝及铝合金, 钛及钛合金, 银与铂, 等离子弧焊接穿孔型等离子弧焊接最适于焊接厚度3~8mm不锈钢、厚度12mm以下钛合金、板厚

2~6mm低碳或低合金结构钢以及铜、黄铜、镍及镍合金的对接焊缝。这一厚度范围内可不开坡口,不加填充金属,不用衬垫的条件下实现单面焊双面成形。厚度大于上述范围时可采用V形坡口多层焊。

1.高温合金的等离子弧焊接

用等离子弧焊焊接固溶强化和Al、Ti含量较低的时效强化高温合金时,可以填充焊丝也可以不加焊丝,均可以获得良好质量的焊缝。一般厚板采用小孔型等离子弧焊,薄板采用熔透型等离子弧焊,箔材用微束等离子弧焊。焊接电源采用陡降外特性的直流正极性,高频引弧,焊枪的加工和装配要求

精度较高,并有很高的同心度。等离子气流和焊接电流均要求能递增和衰减控制。

焊接时,采用氩和氩中加适量氢气作为保护气体和等离子气体,加入氢气可以使电弧功率增加,提高焊接速度。氢气加入量一般在5%左右,要求不大于15%。焊接时是否采用填充焊丝根据需要确定。选用填充焊丝的牌号与钨极惰性气体保护焊的选用原则相同。

高温合金等离子弧焊的工艺参数与焊接奥氏体不锈钢的基本相同,应注意控制焊接热输入。镍基高温合金小孔法自动等离子弧焊的工艺参数见表1-1。在焊接过程中应控制焊接速度,速度过快会产生气孔,还应注意电极与压缩喷嘴的同心度。高温合金等离子弧焊接接头力学性能较高,接头强度系数一般大于90%。

下表列出了高温合金小孔法自动等离子弧焊接的工艺参数。

等离子弧是以钨极作为电极,等离子弧为热源的熔焊方法。焊接铝合金时,采用直流反接或交流。铝及铝合金交流等离子弧焊接多采用矩形波交流焊接电源,用氩气作为等离子气和保护气体。对于纯铝、防锈铝,采用等离子弧焊,焊接性良好;硬铝的等离子弧焊接性尚可。

为了获得高质量的焊缝应注意以下几点。

a.焊前要加强对焊件、焊丝的清理,防止氢溶人产生气孔,还应加强对焊缝和焊丝的保护。

b.交流等离子弧焊的许用等离子气流量较小,流量稍大,等离子弧的吹力过大,铝的液态金属被向上吹起,形成凸凹不平或不连续的凸峰状焊缝。为了加强钨极的冷却效果,可以适当加大喷嘴孔径或选用多孔型喷嘴。

c.当板厚大于6mm时,要求焊前预热100--200℃。板厚较大时用氦作等离子气或保护气,可增加熔深或提高效率。

d.需用的垫板和压板最好用导热性不好的材料制造(如不锈钢)。垫板上加工出深度lmm、宽度20~40mm的凹槽,以使待焊铝板坡口近处不与垫板接触,防止散热过快。

e. 板厚不大于lOmm时,在对接的坡口上海间隔150mm点固焊一点;板厚大于l0mm时,每间隔300mm点固焊一点。点固焊采用与正常焊接相同的电流。

f. 进行多道焊时,焊完前一道焊道后应用钢丝或铜丝刷清理焊道表面至露出纯净的铝表面为止。

表1-2列出纯铝自动交流等离子弧焊接的工艺参数。表1-3列出铝合金直流等离子弧焊接的工艺参数。

表1-2

等离子弧焊能量密度高、线能量大、效率高。厚度2.5~15mm的钛及钛合金板材采用“小孔型”方法可一次焊透,并可有效地防止产生气孔,“熔透型”方法适于各种板厚,但一次焊透的厚度较小,3mm以上一般需开坡口。

钛的弹性模量仅相当于铁的1/2,因此在应力相同的条件下,钛及钛合金焊接接头将发生比较显著的变形。等离子弧的能量密度介于钨极氩弧和电子束之间,用等离子弧焊接钛及钛合金时,热影响区较窄,焊接变形也较易控制。目前微束等离子弧焊已经成功地应用于薄板的焊接。采用3~10A的焊接电流可以焊接厚度为0.08~0.6mm的板材。

由于液态钛的密度较小,表面张力较大,利用等离子弧的小孔效应可以单道焊接厚度较大的钛和钛合金,保证不致发生熔池坍塌,焊缝成形良好。通常单道钨极氩弧焊时工件最大厚度不超过3mm,并且因为钨极距离熔池较

近,可能发生钨极熔蚀,使焊缝渗入钨夹杂物。等离子弧焊接时,不开坡口就可焊透厚度达15mm的接头,不可能出现焊缝渗钨现象。

钛板等离子弧焊接的工艺参数见表1-4。TC4钛合金等离子弧焊和TIG 焊接接头的力

学性能见表1-5。

表1-4

表1-5

焊接航天工程中应用的TC4钛合金高压气瓶的研究结果表明,等离子弧焊接头强度与氩弧焊相当,强度系数均为90%,但塑性指标比氩弧焊接头高,可达到母材的75%。根据30万吨合成氨成套设备的生产经验,用等离子弧焊接厚度10mm的TAl工业纯钛板材,生产率可比钨极氩弧焊提高5~6倍,对操作的熟练程度要求也较低。

纯钛等离子弧焊的气体保护方式与钨极氩弧焊相似,可采用氩弧焊拖

罩,但随着板厚的增加、焊速的提高,拖罩要加长,使处于350℃以上的金属得到良好保护。背面垫板上的沟槽尺寸一般宽度和深度各为2.0~3.0mm,同时背面保护气体的流量也要增加。厚度15mm以上的钛板焊接时,开6~8mm 钝边的V形或U形坡口,用“小孔型”等离子弧焊封底,然后用“熔透型”等离子弧填满坡口。用等离子弧封底可以减少焊道层数,减少填丝量和焊接角变形,提高生产率。“熔透型”多用于厚度3mm以下薄件的焊接,比钨极氩弧焊容易保证焊接质量。

银与铂都属于贵金属,价格昂贵。银与铂可制成板材、带材、线材等常用于微电子,仪器仪表、医药等特殊产品或军工产品。

银与铂电子器件的微束等离子弧接的工艺要点如下:

a.焊前将银与铂的接头处清理干净;

b.将两种金属预热到400~500℃,

c. 采用微束脉冲等离子弧,维弧电流为24A;

d.保护气体流量为6L/min,离子气流量为0.5L/min。

银与铂电子器件微束等离子弧焊接的工艺参数见表1-6。

表1-6

等离子切割机工作原理

第九章空气等离子切割机 第一节空气等离子切割机工作原理 一、等离子弧的产生与特点 通常把电弧密度为自然条件下的电弧密度(未经压缩)的电弧称为自由弧;自由弧的导电气体设有完全电离,电弧的温度在6000℃到8000℃之间。而在气压、电压和磁场的作用下,柱状的自由弧(柱截面积正比于功率)可以压缩成等离子弧,等离子弧的导电截面小能量集中。弧柱中气体几乎可全部达到离子状态。电弧温度可高达15000℃-30000℃。能使金属等物体迅速熔化。 二、等离子切割的原理与应用 切割,一般指的是金属的切割。等离子弧切割是利用极细而高温的等离子弧,使局部金属迅速熔化,再用气流把熔化的金属吹走的切割方法。等离子弧切割由于切割效率高、损耗低、适用范围广等优点已广泛应用于各类工程建设、制造等行业。 三、等离子弧切割电源与氩弧焊电源技术参数比较 四、等离子切割机工作技术参数

五、等离子切割与气体切割比较 第二节等离子切割的起弧方式 一、接触起弧与转移起弧 等离子弧切割一般有两种起弧方式: 1、接触式:即把与极针绝缘的喷嘴贴在工件(联接切割电源正端)上,然后把高频 高压电流加到联接电源负端的电极针(钨针),使极针喷出电弧,电弧在电压、 气压、磁场作用下形成等离子弧,通过大电流维持等离子弧稳定燃烧,然后稍 抬高喷嘴(避免炽热的工件损坏喷嘴),开始切割。其过程简图如图9.1 这种切割方式多适用于小电流(小功率的切割机)。 图9.1 2、转移弧式(维弧式):即把电源正端通过一定的电阻和继电器开关联接到喷嘴上, 使得极针与喷嘴间形成电弧(由于有电阻限流,电弧较小),然后把喷嘴靠近直 接联接电源正端的工件上,极针与工件间便形成能量更大的电弧,电弧被压缩 后形成等离子弧,而喷嘴与电源正端的联接被断开,开始切割。 图9.2为其过程简图 图9.2 转移弧式切割方式可以避免电弧在气压的作用下偏离喷嘴中心而损坏喷嘴。此种方式适用于大功率切割机。 二、转移起弧控制电路原理 转移弧式切割方式要求先在极针上喷嘴间产生小电弧,然后靠近工件产生等离子弧,通以大电流维持电弧稳定后断开用于起弧的高频高压电流以及小电弧,其控制电路原理图9.3 图9.3

材料的等离子弧焊接

材料的等离子弧焊接 索引:穿孔型等离子弧焊接最适于焊接厚度3~8mm不锈钢、厚度12mm 以下钛合金、板厚2~6mm低碳或低合金结构钢以及铜、黄铜、镍及镍合金的对接焊缝。这一厚度范围内可不开坡口,不加填充金属,不用衬垫的条件下实现单面焊双面成形。厚度大于上述范围时可采纳V形坡口多层焊。 关键词: 高温合金, 铝及铝合金, 钛及钛合金, 银与铂, 等离子弧焊接 穿孔型等离子弧焊接最适于焊接厚度3~8mm不锈钢、厚度12mm 以下钛合金、板厚 2~6mm低碳或低合金结构钢以及铜、黄铜、镍及镍合金的对接焊缝。这一厚度范围内可不开坡口,不加填充金属,不用衬垫的条件下实现单面焊双面成形。厚度大于上述范围时可采用V形坡口多层焊。

1.高温合金的等离子弧焊接 用等离子弧焊焊接固溶强化和Al、Ti含量较低的时效强化高温合金时,能够填充焊丝也能够不加焊丝,均能够获得良好质量的焊缝。一般厚板采纳小孔型等离子弧焊,薄板采纳熔透型等离子弧焊,箔材用微束等离子弧焊。焊接电源采纳陡降外特性的直流正极性,高频引弧,焊枪的加工和装配要求精度较高,并有专门高的同心度。等离子气流和焊接电流均要求能递增和衰减操纵。 焊接时,采纳氩和氩中加适量氢气作为爱护气体和等离子气体,加入氢气能够使电弧功率增加,提高焊接速度。氢气加入量一般在5%左右,要求不大于15%。焊接时是否采纳填充焊丝依照需要确定。选用填充焊丝的牌号与钨极惰性气体爱护焊的选用原则相同。 高温合金等离子弧焊的工艺参数与焊接奥氏体不锈钢的差不多相同,应注意操纵焊接热输入。镍基高温合金小孔法自动等离子弧焊的工艺参数见表1-1。在焊接过程中应操纵焊接速度,速度过快会产生气孔,还应注意电极与压缩喷嘴的同心度。高温合金等离子弧焊接接头力学性能较高,接头强度系数一般大于90%。

等离子切割工艺及技术

等离子切割 等离子弧切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化(和蒸发),并借助高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。等离子切割配合不同的工作气体可以切割各种氧气切割难以切割的金属,尤其是对于有色金属(不锈钢、铝、铜、钛、镍)切割效果更佳;其主要优点在于切割厚度不大的金属的时候,等离子切割速度快,尤其在切割普通碳素钢薄板时,速度可达氧切割法的5~6倍、切割面光洁、热变形小、几乎没有热影响区! 等离子切割发展到现在,可采用的工作气体(工作气体是等离子弧的导电介质,又是携热体,同时还要排除切口中的熔融金属)对等离子弧的切割特性以及切割质量、速度都有明显的影响。常用的等离子弧工作气体有氩、氢、氮、氧、空气、水蒸气以及某些混合气体。等离子切割机广泛运用于汽车、机车、压力容器、化工机械、核工业、通用机械、工程机械、钢结构等各行各业。 一、等离子弧切割工艺参数 各种等离子弧切割工艺参数,直接影响切割过程的稳定性、切割质量和效果。主要切割规范简述如下: 1.空载电压和弧柱电压 等离子切割电源,必须具有足够高的空载电压,才能容易引弧和使等离子弧稳定燃烧。空载电压一般为120-600V,而弧柱电压一般为空载电压的一半。提高弧柱电压,能明显地增加等离子弧的功率,

因而能提高切割速度和切割更大厚度的金属板材。弧柱电压往往通过调节气体流量和加大电极内缩量来达到,但弧柱电压不能超过空载电压的65%,否则会使等离子弧不稳定。 2.切割电流 增加切割电流同样能提高等离子弧的功率,但它受到最大允许电流的限制,否则会使等离子弧柱变粗、割缝宽度增加、电极寿命下降。 3.气体流量 增加气体流量既能提高弧柱电压,又能增强对弧柱的压缩作用而使等离子弧能量更加集中、喷射力更强,因而可提高切割速度和质量。但气体流量过大,反而会使弧柱变短,损失热量增加,使切割能力减弱,直至使切割过程不能正常进行。 4.电极内缩量 所谓内缩量是指电极到割嘴端面的距离,合适的距离可以使电弧在割嘴内得到良好的压缩,获得能量集中、温度高的等离子弧而进行有效的切割。距离过大或过小,会使电极严重烧损、割嘴烧坏和切割能力下降。内缩量一般取8-11mm。 5.割嘴高度 割嘴高度是指割嘴端面至被割工件表面的距离。该距离一般为4~10mm。它与电极内缩量一样,距离要合适才能充分发挥等离子弧的切割效率,否则会使切割效率和切割质量下降或使割嘴烧坏。 6.切割速度

等离子切割机工作原理

工作原理: 等离子是加热到极高温度并被高度电离的气体,它将电弧功率将转移到工件上,高热量使工件熔化并被吹掉,形成等离子弧切割的工作状态。 压缩空气进入割炬后由气室分配两路,即形成等离子气体及辅助气体。等离子气体弧起熔化金属作用,而辅助气体则冷却割炬的各个部件并吹掉已熔化的金属。 切割电源包括主电路及控制电路两部分,电气原理方框图见图所示: 主电路包括接触器,高漏抗的三相电源变压器,三相桥式整流器,高频引弧线圈及保护元件等组成。由高漏抗引成陡将的电源外特性。控制电路通过割炬上的按钮开关来完成整个切割工艺过程: 预通气—主电路供电—高频引弧—切割过程—息弧—停止。 主电路的供电由接触器控制;气体的通短由电磁阀控制;由控制电路控制高频振荡器引燃电弧,并在电弧建立后使高频停止工作。 此外,控制电路尚具备以下内部锁定功能: 1.热控开关动作,停止工作。 切割故障 1)割不透: a:板材厚度超过设备适用范围。 b:切割速度太快。 c:割炬倾度过大。 d:压缩空气压力过大或过小。 e:电网电压过低。 2)等离子弧不稳定: a:割炬移动太慢。 b:电源两相供电,工作电压减小。 c:压缩空气压力过大。 割炬的安装、维护及零件更换: 1.安装或更换割炬零件时,将割炬头朝上,然后按保护罩—导电喷咀—气体分配器—电极—割炬体的顺序拆卸;按相反顺序装配。安装喷咀时,要保持与电极的同心度。保护罩要拧紧,喷咀要压紧,若有松动,不能切割。

2.合理使用割炬,将喷咀与工件接触后在引弧;而切割结束时,应先松开手把按钮断弧,再将割炬从工件表面移开,这样可延长零件的使用寿命。当喷咀因中心空大而影响切割质量时应及时更换。 3.电极中心凹陷深达2毫米以上或不能引弧时,可将电极反向安装使用或更新。 4.发现保护罩、分配器裂开或严重损坏时应及时更换。 5.发现割炬体绝缘、人造革外套、电缆线绝缘、气管损坏破裂时,应及时修复或更换。 6.若要卸下割炬,将人造革外套后退,拆开开关连接接线,向后退出手把,再拆割炬体的连接接头。 7.更换新的陶瓷保护罩时,将割炬体上的O形密封圈涂少许凡士林油再旋入,可延长密封圈使用时间。 八、常见故障原因及排除方法:

等离子切割机讲解

深圳大众逆变电气有限公司旗下通用焊机品牌:大众焊机 等离子切割机是借助等离子切割技术对金属材料进行加工的机械。等离子切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属部分或局部熔化(和蒸发),并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法 等离子切割机配合不同的工作气体可以切割各种氧气切割难以切割的金属,尤其是对于有色金属(不锈钢、铝、铜、钛、镍)切割效果更佳;其主要优点在于切割厚度不大的金属的时候,等离子切割速度快,尤其在切割普通碳素钢薄板时,切割面光洁、热变形小、几乎没有热影响区 CUT-40等离子切割机 性能特点 标准配置 5米PR31切割枪/两芯航空插头 割枪配件/减压阀1个(CUT40) 5米SG51切割枪/割枪配件/ 减压阀1个(CUT60J) 技术特点: 提高了切割能力,与氧炔切割比较,切割速度提高了1.8倍 厚钢板的切割十分方便、快捷、经济 可切割不锈钢、铜、铸铁、铝等金属 操作简单,割口平整,光滑 采用接触式引弧切割 CUT40可增加低频维弧功能 适合自动化线使用 CUT-60等离子切割机 性能特点 标准配置 5米PR31切割枪/两芯航空插头/

5米SG51切割枪/割枪配件/ 减压阀1个(CUT60J) 技术特点: 提高了切割能力,与氧炔切割比较,切割速度提高了1.8倍 厚钢板的切割十分方便、快捷、经济 可切割不锈钢、铜、铸铁、铝等金属 操作简单,割口平整,光滑 采用接触式引弧切割 CUT40可增加低频维弧功能 适合自动化线使用 等离子切割机是借助等离子切割技术对金属材料进行加工的机械。等离子切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属部分或局部熔化(和蒸发),并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法 等离子切割机配合不同的工作气体可以切割各种氧气切割难以切割的金属,尤其是对于有色金属(不锈钢、铝、铜、钛、镍)切割效果更佳;其主要优点在于切割厚度不大的金属的时候,等离子切割速度快,尤其在切割普通碳素钢薄板时,切割面光洁、热变形小、几乎没有热影响区 LGK-60等离子切割机 性能特点 标准配置 5米PT31切割枪/两芯航空插头/ 割枪配件/减压阀1个(CUT40) 5米SG51切割枪/割枪配件/ 减压阀1个) 技术特点: 提高了切割能力,与氧炔切割比较,切割速度提高了1.8倍 厚钢板的切割十分方便、快捷、经济 可切割不锈钢、铜、铸铁、铝等金属

等离子焊接工艺

等离子焊接工艺 (1)焊接电流 焊接电流是根据板厚或熔透要求来选定。焊接电流过小,难于形成小孔效应:焊接电流增大,等离子弧穿透能力增大,但电流过大会造成熔池金属因小孔直径过大而坠落,难以形成合格焊缝,甚至引起双弧,损伤喷嘴并破坏焊接过程的稳定性。因此,在喷嘴结构确定后,为了获得稳定的小孔焊接过程,焊接电流只能在某一个合适的范围内选择,而且这个范围与离子气的流量有关。 (2)焊接速度 焊接速度应根据等离子气流量及焊接电流来选择。其他条件一定时,如果焊接速度增大,焊接热输入减小,小孔直径随之减小,直至消失,失去小孔效应。如果焊接速度太低,母材过热,小孔扩大,熔池金属容易坠落,甚至造成焊缝凹陷、熔池泄漏现象。因此,焊接速度、离子气流量及焊接电流等这三个工艺参数应相互匹配。 (3)喷嘴离工件的距离 ·喷嘴离工件的距离过大,熔透能力降低:距离过小,易造成喷嘴被飞溅物堵塞,破坏喷嘴正常工作。喷嘴离工件的距离一般取3~8mm。与钨极氩弧焊相比,喷嘴距离变化对焊接质量的影响不太敏感。 (4)等离于气及流量 等离子气及保护气体通常根据被焊金属及电流大小来选择。大电流等离子弧焊接时,等离子气及保护气体通常采取相同的气体,否则电弧的稳定性将变差。小电流等离子弧焊接通常采用纯氩气作等离子气。这是因为氧气的电离电压较低,可保证电弧引燃容易。 离子气流量决定了等离子流力和熔透能力。等离子气的流量越大,熔透能力越大。但等离子气流量过大会使小孔直径过大而不能保证焊缝成形。因此,应根据喷嘴直径、等离子气的种类、焊接电流及焊接速度选择适当的离子气流量。利用熔人法焊接时,应适当降低等离子气流量,以减小等离子流力。 保护气体流量应根据焊接电流及等离子气流量来选择。在一定的离子气流量下,保护气体流量太大,会导致气流的紊乱,影响电弧稳定性和保护效果。而保护气体流量太小,保护效果也不好,因此,保护气体流量应与等离子气流量保持适当的比例。 小孔型焊接保护气体流量一般在15~30L/min范围内。采用较小的等离子气流量焊接时,电弧的等离子流力减小,电弧的穿透能力降低,只能熔化工件,形不成小孔,焊缝成形过程与TIG焊相似。这种方法称为熔入型等离子弧焊接,适用于薄板、多层焊的盖面焊及角焊缝的焊接。 (5)引弧及收弧

等离子弧切割工艺

等离子弧切割工艺 等离子切割适合于所有金属材料和部分非金属材料,是切割不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金等有色金属的有效方法。最大切割厚度可达到180~200mm。目前已用切割厚度35mm以下的低碳钢和低合金结构钢。 厚度25mm以下的碳钢板切割时,采用等离子弧切割双氧-乙炔切割快5倍左右;而对于大于25mm 的板切割时,氧-乙炔切割速度快些。 1.气体选择 等离子弧切割工作气体既是等离子弧的导电介质,同时还要排除切口中的熔融金属,因此对等离子弧的切割特性以及切割质量和速度有明显的影响。等离子弧切割在生产中通常使用的离子气体有N 2 、Ar、 N 2+H 2 、N 2 +Ar,也有用压缩空气、氧气、水蒸气或水作为产生等离子弧的介质。离子气的种类决定切割时 的弧压,弧压越高切割功率越大,切割速度及切割厚度都相应提高。但弧压越高,要求切割电源的空载电压也越高,否则难以引弧或电弧在切割过程中容易熄灭。 各种工作气体在等离子弧切割中的适用性见表1,等离子弧切割常用气体的选择见表2。 N 2 是一种广泛采用的切割离子气,氮气的热压缩效应比较强,携带性好,动能大,价廉易得,是一种被广泛应用的切割气体。但氮气用作离子气时,由于引弧性和稳弧性较差,需要有较高的空载电压,一般在165V以上。 氢气的携热性、导热性都很好,所需分子分解热较大,故要求更高的空载电压(350V以上)才能产生稳定的等离子弧。由于氢气等离子弧的喷嘴很易烧损,因此氢常作为一种辅助气体而被加入,特别是大厚度工件切割时加入一点氢对提高切割能力和改善切口质量有显著成效。 用工业纯氩作为切割气体,只需要用较低的空载电压(70~90V),但切割厚度仅在30mm以下,且 由于氩气费用较高,不经济,所以一般不常使用。N 2、H 2 、Ar任意两种气体混合使用,比任何一种单一

等离子切割机干扰问题

等离子发生电源部分的抑制措施 导读:等离子发生电源部分的抑制措施等离子数控系统的最主要的干扰源是电源部分。它一般采取高频引弧器来引燃电弧,高频变压器二次侧电压高达3000-6000V,脉冲频率上百千赫兹,辐射干扰和对电网的污染(干扰)... 等离子数控系统的最主要的干扰源是电源部分。它一般采取高频引弧器来引燃电弧,高频变压器二次侧电压高达3000-6000V,脉冲频率上百千赫兹,辐射干扰和对电网的污染(干扰)都是很强的;还有大电流的交直流接触器和各种继电器关断对电网也会造成浪涌冲击。通常的等离子切割机一起弧就引起计算机内部混乱,无法正常切割,最早的数控切割机甚至要求用户先起弧然后再启动计算机,运行数控系统程序。这不仅使操作繁琐,计算机得不到充分利用,而且对计算机的寿命产生严重影响,所以抑制等离子发生电源的干扰,减少对电网污染是首要问题,具体措施: a.对高频引弧器增加屏蔽罩,减少高频辐射; b.改造等离子电源的控制线路。 原LG-200等离子切割机的控制电源220V直接引自电网电压,起/灭弧控制线直接从切割机内引出至数控电柜,其间和数控CNC的电源系统一起跨越数十米的线缆架,这样等离子起/灭弧引起的高频干扰,大电流引起的电磁干扰直接串入电网。措施是把220v的强电控制线增加隔离变压器,同时起/灭弧的控制信号通过继电器隔离为交流24v的相对弱电控制线进入数控电柜。现PAC-200S解决了此问题。 c.其他抗干扰措施 主变压器的一次侧、二次侧增加RC吸收电路和压敏电阻,在电流接触器和继电器线圈两端并联阻容电路,直流部分设置高频旁路电容,所有这些措施的目的是抑制干扰源,减少对电网电压的污染。 2 数控装置(CNC)和伺服单元的抗干扰措施 数控等离子弧切割系统的CNC装置和伺服单元是系统工作的核心部分,其供电电源是干扰进入的主要途径。电源干扰主要是通过供电线路的阻抗耦合产生,各种大功率用电设备是主要的干扰源。 2.1 电源滤波器的使用 电源滤波器是不可缺少的抗干扰元件,在高频和低频段都有有益的干扰抑制性能。使用时应注意事项有: a.滤波器应安装在导电金属表面上,或通过编织接地带与接地点相连; b.滤波器的安装位置应尽量接近电源线入口处; c.滤波器的输入和输出最好采用屏蔽线或双绞线; d.要避免属于和输出线互相耦合,绝对禁止输入和输出线捆扎在一起使用屏蔽线。 2.2 电源变压器的使用 使用带屏蔽的电源变压器,屏蔽层要与一次侧绕组的交流零线相连,可阻止干扰进入电源变压器的二次侧,数控装置和伺服单元所用带屏蔽的电源变压器分开还可防止相互干扰。其中数控装置可改用净化交流稳定器,或增加用频谱均衡法原理制成的干扰抑制器,会起到增强其抗电网干扰的能力的作用。 2.3 柜内强弱电严格分开走线 强电线中的电压、电流的变化率大,产生激烈的电场变化,形成电磁波干扰,对附近的信号线、弱电控制线形成严重影响。使信号线远离强电线,并合理选用屏蔽线、双绞线,能避免信号传输当中的干扰信号。 2.4 电源进线采用屏蔽线

等离子弧焊接原理及设备

第4章等离子弧焊接等离子弧焊接设备

4.1 等离子弧的产生及其特性1. 等离子弧的产生 1 )等离子弧概念 等离子电弧的形成及电弧形态比较 等离子弧是通过外部拘束 使自由电弧的弧柱被强烈 压缩形成的电弧。 通常情况下的GTA和GMA 电弧,为自由电弧,除受到电弧 自身磁场拘束和周围环境的冷却拘束 外,不受其他条件束缚,电弧相同相对比较扩展,电弧能量密度和温度较低。若把自由电弧缩进到喷嘴里,喷嘴的孔径小,电弧通过时,弧柱截面积受到限制,不能自由扩展,产生了外部拘束作用,电弧在径向上被强烈压缩,形成等离子弧。

2)等离子弧的工作方式 ①转移型等离子弧。 (a)等离子弧方式 在喷嘴内电极与被加工工件间 产生等离子弧。由于电极到工件的 距离较长,引燃电弧时,首先在电极 和喷嘴内壁间引燃一个小电弧,称作“引燃弧”, 电极被加热,空间温度升高,高温气流从喷嘴孔道中流出,喷射到工件表面,在电极与工件间有了高温气层,随后在主电源较高的空载电压下,电弧能够自动的转移到电极与工件之间燃烧,称为“主弧”或“转移弧”。

②等离子焰流 在钨电极与喷嘴内壁之间引燃等离子弧。由于保护气通过电弧区被加热,流出喷嘴时带出高温等离子焰流,堆被加工工件进行加热,称作“等离子焰流”。电极与喷嘴内壁间的电弧,其电流值较小,电弧温度低,故等离子焰流的温度也明显低于电弧,指向性不如等离子弧。 等离子焰流方式 ③混合型等离子弧 当电弧引燃并形成转移电弧后仍然能保持引燃弧的存在,即形成两个电弧同时燃烧的局面,效果是转移弧的燃烧更为稳定。

2. 等离子弧特性及用途 1)电弧静特性 与TIG电弧相比,等离子弧的静特性的特点: ①受到水冷喷嘴孔道壁的拘束,弧柱截面积小,弧柱电场强度增大,电弧电压明显提高,从大范围电流变化看,静特性曲线中平特性区不明显,上升特性区斜率增加。 等离子弧静特性变化特点 (a)等离子弧与TIG电弧静特性(b)小弧电流对等离子弧静特性影响

等离子切割机的原理

等离子切割机原理 现代工业需要对重型金属以及合金进行加 工:日常活动所必需的工具及运输载体的制造都离 不开金属。例如,起重机、汽车、摩天大楼、机器人以及悬索桥都是由精确加工成型的金属零部件 构成的。原因很简单:金属材料非常坚固和耐久。 对于大多数制造而言,特别是在满足大型和/或坚 固性方面,金属材料自然成为合理的选择。 有趣的是金属材料的坚固性同时也是它的缺 点:由于金属非常不容易损坏,那么要将其加工成 特定的形状就非常困难。当人们需要加工一个大小和强度与飞机机翼一样的部件时,如何实现精确的切割与成型呢?绝大多数情况下,这都需要求助于 等离子切割机。尽管这听起来像是科幻小说中的东西,但实际上自第二次世界大战以来,等离子切割机就已有了广泛的应用。 理论上讲,一台等离子切割机的原理非常简单。它是通过操控现知宇宙中最普遍的物质形态之一进行加工的。本文中,我们将揭开等离子切割机神秘的面纱,看看这种最为神奇的工具是如何塑造我们周围的世界的 二战中,美国的工厂生产装甲、武器和飞机的速度比轴心国快5倍。这些都多亏了私营工业在大规模生产领域所做的巨大革新。如何更有效的切割和连接飞机的部件就引发了其中一部分技术革新。许多生产军用飞机的工厂采用了一种新的焊接方法,该方法涉及到惰性气体保护焊的使用。突破性的发现在于通过电流电解的气体可以在焊接点附近形成一道屏障,以防止氧化。该新方法使得焊缝更加整齐,连接结构的强度更坚固。二十世纪六十年代初,工程师们又有了新的发现。他们发现加快气流速度和缩小气孔有助于提高焊接温度。新的系统可以得到比任何商用焊机更高的温度。事实上,在这样的高温下,此工具并不再起到焊接的作用。相反,它更像是一把锯,切割坚韧的金属如同热刀切黄油一般。 等离子电弧的引入革命性地提高了切具的速度、准确性以及切割种类,并且可应用于各种金属。下一节,我们将介绍该系统背后的科学原理。 Torchmate CNC Cutting Systems 供图 工作中的等离子切割机

数控等离子下料切割工艺

目录 1 适用范围 (1) 2 引用标准 (1) 3 术语和定义 (1) 4 施工准备 (1) 5 人员要求 (1) 6 安全要求 (2) 7 设计要求 (2) 8 工艺要求 (3) 9 工艺流程 (5) 9.1 钢板吊运上台 (5) 9.2 核对信息 (5) 9.3 外观检查 (6) 9.4 数控切割 (6) 9.5 号料 (6) 9.6 分类码放 (6) 9.7 完工处理 (7) 10 标准作业周期 (7) 11 参考资料 (7) 附件1 (8)

1 适用范围 本工艺规定了数控等离子切割机开工前的作业准备、人员要求、工艺要求、精度控制方法及自检项目等内容。 本工艺适用于船厂钢板的干式等离子数控下料切割工作,其它数控切割机的钢板切割,以及铝合金板材等材质的数控切割工作也可参照使用。 2 引用标准 CB/T 4000-2005 中国造船质量标准 3 术语和定义 等离子弧切割:利用高温等离子弧的热量使工件切口处的金属局部融化,并借助高速等离子束排除熔融金属以形成切口的一种加工方法; 4 施工准备 4.1 工具设备 4.1.1 盒尺、盘尺等测量工具; 4.1.2 撬棍、记号笔等定位、号料工具; 4.1.3 手持切割、打磨工具; 4.1.4 U盘等数据存储工具。 4.2 技术准备 4.2.1 根据生产计划,提前向设计所拷贝数切程序,准备数切小样及数切套图,并检查数切小样及数切套图是否一致,如有差别,及时向设计反馈进行确认修改,检查无误后,将数切套图裁减为单板数切小样,分发到号料人员,同时将数切程序拷贝到各数切机; 4.2.2 确保数切机安全可靠运行,切割前重点检查数切机精度校验记录表(附件1),确保数切机具有可靠的精度保障; 4.2.3 根据生产计划,切割主管人员提前到板材发放处进行登记,并由板材发放人员检查待切割板材准备情况,如有缺漏,立即向上工序反馈,如存在板材代用情况,切割主管必须在钢板预处理后,及时将代用信息书写在钢板上,要求清晰、易见; 4.2.4 确保切割平台安全可靠,无废料等杂物,同时保证数切机气压、电源正常可靠。 5 人员要求 5.1 施工人员应接受过数切机操作、保养培训,并能够熟练使用; 5.2 施工人员应熟知本工艺,或在熟知本工艺的人员带领下施工;

电子束焊及等离子弧焊特点

电子束焊 真空电子束焊接具有以下特点: ●电子束能焊接不同的金属及合金材料,尤其高难熔金属都能焊接 ●电子束可以精确的确定焊缝的位置,精度和重复性误差为0% 。 ●最大的穿透深度,可达15MM ●最高的深宽比大于10:1。 ●焊接直径可达400MM ●电子束焊接,其焊缝化学成份纯净, 焊接接头强度高、质量好。 ●电子束焊接所需线能量小,而焊接速度高,因此焊件的热影响区小、焊件变形小,除一般焊接外,还可以对精加工后的零部件进行焊接。 ●可焊接异种金属, 如铜和不锈钢、钢与硬质合金、铬和钼、铜铬和铜钨等。 ●真空电子束焊接不仅可以防止熔化金属受到氧、氮等有害气体的污染,而且有利于焊缝金属的除气和净化,因而特别适于活泼金属焊接。也常用于电子束焊接真空密封元件,焊后元件内部保持在真空状态 ●在真空中进行焊接,焊缝纯净、光洁,呈镜面,无氧化等缺陷。 ●电子束能量密度高达108瓦/厘米2,能把焊件金属迅速加热到很高温度,因而能熔化任何难熔金属与合金。熔深大、焊速快,热影响区极小,因此对接头性能影响小,接头基本无变形。 ●与普通焊接相比, 其焊接速率更高(尤其对于大厚件的焊接工件)。 等离子弧焊 1.1 等离子弧的产生: (1)等离子弧的概念: 自由电弧:未受到外界约束的电弧,如一般电弧焊产生的电弧。 等离子弧:受外部拘束条件的影响使孤柱受到压缩的电弧。 自由电弧弧区内的气体尚未完全电离,能量未高度集中,而等离子弧弧区内的气体完全电离,能量高度集中,能量密度很大,可达10~10W/cm2,电弧温度可高达24000~50000K(一般自由状态的钨极氩弧焊最高温度为10000~20000K,能量密度在10W/cm2以下)能迅速熔化金属材料,可用来焊接和切割。

等离子切割工艺及技术

等离子切割工艺及技术-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

等离子切割 等离子弧切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化(和蒸发),并借助高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。等离子切割配合不同的工作气体可以切割各种氧气切割难以切割的金属,尤其是对于有色金属(不锈钢、铝、铜、钛、镍)切割效果更佳;其主要优点在于切割厚度不大的金属的时候,等离子切割速度快,尤其在切割普通碳素钢薄板时,速度可达氧切割法的5~6倍、切割面光洁、热变形小、几乎没有热影响区! 等离子切割发展到现在,可采用的工作气体(工作气体是等离子弧的导电介质,又是携热体,同时还要排除切口中的熔融金属)对等离子弧的切割特性以及切割质量、速度都有明显的影响。常用的等离子弧工作气体有氩、氢、氮、氧、空气、水蒸气以及某些混合气体。等离子切割机广泛运用于汽车、机车、压力容器、化工机械、核工业、通用机械、工程机械、钢结构等各行各业。 一、等离子弧切割工艺参数 各种等离子弧切割工艺参数,直接影响切割过程的稳定性、切割质量和效果。主要切割规范简述如下: 1.空载电压和弧柱电压 等离子切割电源,必须具有足够高的空载电压,才能容易引弧和使等离子弧稳定燃烧。空载电压一般为120-600V,而弧柱电压一般为

空载电压的一半。提高弧柱电压,能明显地增加等离子弧的功率,因而能提高切割速度和切割更大厚度的金属板材。弧柱电压往往通过调节气体流量和加大电极内缩量来达到,但弧柱电压不能超过空载电压的65%,否则会使等离子弧不稳定。 2.切割电流 增加切割电流同样能提高等离子弧的功率,但它受到最大允许电流的限制,否则会使等离子弧柱变粗、割缝宽度增加、电极寿命下降。 3.气体流量 增加气体流量既能提高弧柱电压,又能增强对弧柱的压缩作用而使等离子弧能量更加集中、喷射力更强,因而可提高切割速度和质量。但气体流量过大,反而会使弧柱变短,损失热量增加,使切割能力减弱,直至使切割过程不能正常进行。 4.电极内缩量 所谓内缩量是指电极到割嘴端面的距离,合适的距离可以使电弧在割嘴内得到良好的压缩,获得能量集中、温度高的等离子弧而进行有效的切割。距离过大或过小,会使电极严重烧损、割嘴烧坏和切割能力下降。内缩量一般取8-11mm。 5.割嘴高度 割嘴高度是指割嘴端面至被割工件表面的距离。该距离一般为4~10mm。它与电极内缩量一样,距离要合适才能充分发挥等离子弧的切割效率,否则会使切割效率和切割质量下降或使割嘴烧坏。

常用等离子切割方法及其工艺特性(精)

常用等离子切割方法及其工艺特性 1. 1 等离子空气切割法 等离子空气切割法以干燥的压缩空气作为加工气体,主要用于切割碳钢,也可用于切割不锈 钢和铝。由于空气主要由氮气和氧气组成,切割碳钢时,切口中的氧与铁的放热反应提供了附加的 热量,同时生成表面张力低、流动性好的FeO 熔渣,改善了切口中熔融金属的流动性,因此不但切割速度较快,而且切割面较光洁,切口下缘基本不粘渣,切割面斜角较小。切割不锈钢和铝时,氧与不锈钢中的铬和铝起反应,其切割面较粗糙,一般对切割表面质量要求较高时不采用这种加工方 法。 等离子空气切割法主要存在如下缺点: a . 切割面上附有氮化层,焊接时焊缝中会产生气孔。因此用于焊接的切割边,需用砂轮打磨,去除氮化层。 b. 由于存在氧化作用,电极和喷嘴易损耗, 使用寿命较短。 由于压缩空气的成本较低,这种切割方法在大批量的非焊接碳钢板的切割中使用较为广泛。不同 电流强度下,等离子空气切割碳钢时常用板厚和切割速度之间的关系如图 1 所示。 图1 等离子空气切割碳钢 1. 2 等离子氧气切割法 等离子氧气切割法以氧气作为工作气体,主要用于切割碳钢、铝。氧的离解热高、携热性好,粒子复合时的放热量大,投入切割的热量多,因此可获得较高的切割速度。在加工碳钢时,因切割过程中的铁2氧反应提供了大量的附加热量,促进了切割速度的进一步提高。与等离子空气切割法相比,等离子氧气切割法在切割碳钢时有以下优点: a . 切割速度更快; b. 切割面更光洁,呈金属光泽,尤其是无氮化层,切割后可直接用于焊接; c. 切口下缘不粘渣; d. 切割变形小,精度高。 等离子氧气切割法也存在如下缺点: a . 因氧化作用强,电极损耗更快,使用寿命短; b. 切割面斜角较大。 不同电流强度下,等离子氧气切割碳钢和铝时常用板厚和切割速度之间的关系如图 2 和图3所示。

等离子弧焊接技术

等离子弧焊接技术 摘要:焊接技术可以追溯到几千年前的青铜器时代,在人类早期工具制造中,无论是中国还是当时的埃及等文明地区都能见到焊接 技术的雏形。 关键词:等离子弧焊 焊接是指通过适当的物理化学过程使两个分离的固态物体产生原子(分子)间的结合力而连接成一体的连接方法。被连接的两个物体可以是各种同类或不同类的金属、非金属,也可以是一种金属与一种非金属。由于金属的连接在现代工业中具有很重要的实际意义,因此,狭义地说,焊接通常就是指金属的焊接。等离子弧焊是一种不熔化极电弧焊,是钨极氩弧焊的进一步发展。等离子弧是自由电弧压缩而成,其功率密度比自由电弧可提高100倍以上。其离子气为氩气、氮气、氦气或其中二者的混合气。等离子弧的能量集中,温度高,焰流速度大。这些特性使得等离子弧广泛应用于焊接、喷涂和堆焊。 等离子弧焊的起源 在第三次工业革命,这阶段在能源、微电子技术、航天技术等领域取得重大突破,推动了焊接技术的发展,1950年后成为又一次焊接方法迅速发展的时期,在这个阶段各个国家的焊接工作者开发了不少崭新的焊接方法。1957年美国的盖奇发明了等离子弧焊;20世纪40年代德国和法国科学家发明的电子束焊,也在

20世纪50年代得到了应用和进一步发展;20世纪60年代又出现了激光焊。等离子、电子束和激光焊接方法的出现,标志着高能量密度熔焊的新发展,大大改善了材料的焊接性,使得许多难以用其他方法焊接的材料和结构得以焊接。 等离子弧焊的原理 等离子弧焊(PAW,Plasma Arc Welding)是利用等离子弧作为热源的焊接方法。气体由电弧加热产生离解,在高速通过水冷喷嘴时受到压缩,增大能量密度和离解度,形成等离子弧。它的稳定性、发热量和温度都高于一般电弧,因而具有较大的熔透力和焊接速度。形成等离子弧的气体和它周围的保护气体一般用氩。根据各种工件的材料性质,也有使用氦、氮、氩或其中两者混合的混合气体的。 等离子弧焊的分类 按焊缝成型原理等离子弧焊分为: a.穿孔型等离子弧焊 b.熔透型等离子弧焊 c.微束等离子弧焊 脉冲等离子弧焊、交流等离子弧焊、熔化极等离子弧焊等 1.穿孔型等离子弧焊 原理:利用等离子弧能量密度大和等离子流吹力大的特点,将工件完全熔透,并在熔池上产生一个贯穿焊件的小孔。

等离子弧焊接及切割的安全操作技术

等离子弧焊接及切割的安全操作技术 1.等离子弧焊接和切割用电源的空载电压较高,尤其在乎操作时,有电击妁危险。因此: (1)电源在使用时必须可靠接地。 (2)焊枪枪体或割枪枪体与手触摸部分必须可靠绝缘。 (3)可以采用较低电压引燃非转移弧后再接通较高电压的转移弧回路。 (4)如果起动开关装在手把上,必须对外露开关套上绝缘橡胶管,避免手直接接触开关。 (5)等离子弧焊接和切割用喷嘴及电极的寿命相对较短,要经常更换,更换时要保证电源处于断开状态。 2.防电弧光辐射 等离子弧较其他电弧的光辐射强度更大,尤其是紫外线强度,故对皮肤损伤严重,操作者在焊接和切割时必须戴上良好的面罩、手套,颈部也要保护。面罩上除具有黑色目镜外,最好加上吸收紫外线的镜片。自动操作时,可在操作者与操作区之间设置防护屏。等离子弧切割时,可采用水下切割方法,利用水来吸收光辐射。 3.防高频和射线 等离子弧焊接和切割都采用高频振荡器引弧,但高频对人体有一定的危害。引弧频率选择在20~60kHz较为合适,还要求工件接地可靠,转移

弧引弧后,立即可靠地切断高频振荡器电源。等离子弧焊接和切割采用钍钨极时,同钨极氩弧焊一样,要注意射线的危害。 4.防灰尘和烟气 等离子弧焊接和切割过程中伴随有大量气化的金属蒸气、臭氧、氮氧化物等。尤其切割时,由于气体流量大,致使工作场地上的灰尘大量扬起,这些烟气和灰尘对操作工人的呼吸道、肺等产生严重影响。因此要求工作场地必须配罩良好的通风设备措施。切割时,在栅格工作台下方还可安置排风装置,也可以采取水中切割方法。 5.防噪声 等离子弧会产生高强度、高频率的噪声,尤其采用大功率等离子弧切割时,其噪声更大,这对操作者的听觉系统和神经系统非常有害。要求操作者必须戴耳塞,或可能的话,尽量采用自动化切割,使操作者在隔音良好的操作室内工作,也可以采取水中切割方法,利用水来吸收噪声。

等离子弧焊概要

等离子弧焊接(WP 15) 一、等离子弧焊原理及方法分类 1. 等离子弧: 是等离子体组成。自由电弧被强迫压缩后,电流密度增加,导致电弧温度升高,电离度增大,中性气体充分电离,就形成等离子弧。 2.等离子弧产生的三要素 (1)机械压缩作用: 利用水冷喷嘴孔道限制弧柱直径,提高弧柱的能量密度和温度。 (2)热收缩作用: 由于水冷喷嘴,在喷嘴内壁建立一层冷气膜,迫使弧柱导电断面进一步减小,电流密度进一步提高。这叫热收缩,也叫热压缩。 (3)磁收缩作用: 弧柱电流本身产生的磁场对弧柱再压缩作用。也叫磁收缩效应。电流密度越大,磁收缩作用越强。 3.等离子弧的特点 (1)能量集中(能量密度105~6 W/cm2TIG自由电弧<10 4W/cm2)。 (2)温度高(18000K~24000K)。 图1 自由电弧和等离子弧的比较图

4.等离子弧的三种基本形式 (1)非转移型等离子弧 钨极为负,喷嘴为正,钨极与喷嘴之间产生等离子弧。(等离子束焊接) 图2 非转移型等离子弧示意图 (2)转移型等离子弧 钨极为负,工件为正,钨极与喷嘴之间先引弧后,转移到钨极与工件之间产生等离子弧。(等离子弧焊接) 图3 转移型等离子弧示意

(3)联合型等离子弧 非转移型和转移型弧同时并存。主要用于微束等离子弧焊、粉末堆焊等方面。 图4 联合型等离子弧示意图 5.等离子弧焊基本方法 (1)小孔型等离子弧焊(穿孔、锁孔、穿透焊) 利用能量密度大和等离子流力大的特 点,将工件完全熔透并产生一个贯穿工件的 小孔,熔化金属被排挤在小孔的周围,沿着 电弧周围的熔池壁向熔池后方移动,使小孔 跟着等离子弧向前移动,形成完全熔透的焊 缝。 一般大电流等离子弧(100~300安培) 时采用该方法。 图5 小孔型等离子弧焊焊缝成形原理

等离子切割机操作精编版

等离子切割机操作公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

等离子切割机操作规程 一、目的 为保证操作人员安全正确地操作设备,避免人机伤害,特制定本规程。 二、使用前安全检查 1、切割机应在干燥常温环境中作业,避免强烈阳光、雨水、灰尘、腐蚀性气体、较强空气流动中进行作业; 2、主机放置位置与周围物体距离不小于米,散热风扇运转正常保持良好通风; 3、检查外接电源准确无误; 4、检查工件地线已夹持在工件上; 5、接通气源,排放积水; 6、检查电源开关在断位; 7、闭合电网电源总开关,冷却风扇开始转动,正确风向风扇应该向主机内吹风; 8、将背面电源开关扳至“ON”位置,电源指示灯亮;

9、打开空气控制阀,将压力和气流量调至 MPa(兆帕)位置,让气体流通数分钟,以除去切割枪中的冷凝水气; 10、根据工件的材质、厚度及工艺要求,设置适当的切割电流; 11、按下切割枪上的开关后电磁阀启动,将听到主机内高频火花放电的声音,同时,有等离子弧喷出切割枪嘴。 三、操作步骤 1、配用的空气压缩机流量应不小于min,工作范围~。 2引弧切割时,应从工件的边缘开始引弧,遇到必须从中间开始切割的工件,应先钻开一小孔,再从小孔的边缘开始引弧。打开电源开关,让气体流通数分钟,以除去割炬中的冷凝水汽,开始切割时,割炬的喷嘴要接触工件(如是非接触式割炬,喷嘴要离开工件3~5mm),按下割炬开关,等离子弧自动引燃,切割正式开始。切割过程中,切割速度保证割穿工件就行,过快不但割不透工件,反而会引起反渣烧坏喷嘴,过慢则会导致喷嘴升温过高,降低喷嘴使用寿命,且割缝变宽,余渣增多,并有可能会造成断弧。停止切割时,要先松开割炬开关,然后再将割炬离开工件。

等离子切割机工作原理分析

等离子切割机工作原理分析 等离子切割是以高温、高速的等离子弧为热能,熔化被切割的金属,并以高速气流将熔化的金属吹走?它能对各种金属材料(不锈钢、碳钢、合金铜、铝、铜、镍、钛等)进行切割,具有 切割速度快、切口窄、变形小、节省材料等特点 空气等离子切割机是以压缩空气为气源,因工作频繁、工作地点经常移动和环境条件差等原因,容易发生故障?这里以LGK8-63切割机为例,分析其基本工作原理并介绍一些常见故 障维修处理,原理图见附图所示? 一、工作原理空气等离子切割机从结构上分主要包括:主回路,控制回路以及气路三部分? 1、主回路包括接触器KM、三相变压器B1、三相桥式整流器(由D1~D6、C1~C6组成)、高 频振荡器(由B2、B4、FP、C12组成).2、控制回路由控制变压器B3和J1、J2、J3、D7、C 11、R3等元件组成.3、气路部分由减压及电磁气阀DF组成. 其原理简述如下:在接好电源和气源后,合上开关K1.电源指示灯XD亮,冷却风机FM立即转动.按下割炬微动开关K3,继电器J1得电动作其常开触点接通,电磁阀DF动作,气路接通, 割炬进行预先通气. 另一常开触点接通电阻R3,二极管D7对电容C11充电,组成延时电路,经过3~5秒充电完毕.继电器J2通电闭合,接触器KM得电闭合,主回路通电,经过变压器B1整流桥.正极经过B5通过连接线直接接至工件,负极通过B2输出,主回路得电的同时,接触器KM的辅助常开触头接通继电器J3.DK为常闭触点,使得变庄器B4得电.B4初级电压为220V,取自变压器B3 初级自耦抽头,B4次级电压为2500V左右,输出至高压电容C12(102M/10kV 两只并联)变压器B2(初级绕组3匝.次级绕组10匝串于工作主回路).通过变压器B2在主回路的负极上感应叠加-高压,割炬靠近接触工件(正极),引弧切割. 图中FP为保护放电空气间隙,间距可调,正常为1~12mm.当引弧切割工件时.电弧电流使得线圈B5(8匝)内干簧管DK触点动作断开继电器J3失电,切断高压变压器B4,引弧升压 回路停止工作.当切割完毕,松开割炬微动开关K3后,则继电器J1断电复位,接触器KM主触 点断开,主回路停止输出. 由于RC电路中C11的充放电作用,继电器J2延时复位,使气路滞后10秒断开,割炬得到 有效冷却,起到保护作用.整个切割工作过程:预通气一主回路供电-高压引弧-熄弧-气体滞后- 停止.变压器B1为Y/Y接法,一次侧线电压为380V,二次侧线电压为170V,经整流后直流空载 电压有效值为240V,有工作负载时输出120V. 二、等离子切割机的缺陷 此型号等离子切割机,从其原理图或实际结构来分析主回路、控制回路等,没有使用集成电 路,虽然结构简单,但存在一些缺陷.因为电源进线接至机上一端子板,然后从端子板直接接至 接触器KM.开/关机只是开/断控制回路开关K1,继而控制接触器KM.在实际使用中若发生接触器KM铁心卡阻或触点烧结(此故障极常见),此时切割机仍然有电压输出.容易发生关不断电源的故障.从保护设备和工作人员或者从维修的角度分析,电源进线后与接触器KM之间至 少需一只容量为30A左右(根据设备容量来估算)的三相断路器. 值得一提的是,在引弧过程中未切割工件即主回路已得电,控制回路工作,J3、B4工作,在 B2的次数上有一引弧电压,叠加在主回路上.

数控等离子切割机操作规程

数控等离子切割机安全操作规程 1.操作人员应遵守一般焊工安全操作规程。按规定穿戴好劳动防护用品。 2.操作人员必须经专门安全技术培训,方能上岗操作。 3.设备附近禁止存放易燃易爆物品,并应备有消防器材。 4.严禁在切割机导轨、工作面放置物品。不得在上面敲打、校直和修整工件。 5.新工件程序输入后,应先试运行,确认无误后再投入运行。 6.开机前应检查导轨、齿条及床身。检查气路系统有泄漏,排放储气筒、油水分离器内积水和杂质。检查消耗品及割炬防撞碰装置。 7.开机后应手动低速X、Y方向开动机床,检查确认有无异常情况。 8.手动升降割炬,检查动作有无异常。 9.起动等离子发生器,根据材料厚度调整气压。 10.切割过程中,观察调高系统及除尘系统工作是否正常,有异常应立即停机处理,排除故障。 11.工作时,操作人员不得离开岗位,注意观察机床运行情况,以免切割机走出有效行程范围或两台发生碰撞造成事故。 一、等离子切割机的开机、关机: 操作人员每天按照以下开关机的顺序进行操作: (1)启动空压机、空气干燥机; (2)启动机床控制柜;

(3)启动等离子电源; (4)设置好所有参数后启动程序进行切割。 (5)工作完成后,关闭所有电源、气源。 二、等离子切割机的工作流程: (1)用AUTOCAD制图或用已有Solidworks文件直接转换为DXF格式;(2)将DXF格式的零件图导入FastCAM中进行套料、转换程序,为方便程序的调用及管理,将程序名称保存为该零件的图号; (3)将转化好的程序用U盘拷入机床的控制柜上。 (4)根据所选择程序的材料及厚度,设置工艺参数; (5)调整好割枪在板材上的位置,启动程序进行切割; (6)结束切割,下料、清渣。 三、工艺参数的设定与调整: 所有工艺参数都依据说明书上的切割参数表来进行设定,改变材料及板材厚度时所有参数必须重新进行设定。 在等离子电源上调整的参数有: (1)电流:手动旋扭给定 (2)PG1引弧气气压及流量: (3)PG2切割气气压及流量: (4)WG1涡流气气压及流量: (5)WG2涡流气气压及流量: (6)板厚档位:共3个档位,根据参数表设定。 在机床控制柜上调整的参数有:

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