等離子弧切割是現(xiàn)在不銹鋼加工過(guò)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(lái)加熱和熔化被切割的材料，并借助內(nèi)部的或者外部的高速氣流或水流將熔化材料排開(kāi)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。

  一般等離子弧切割如圖6-13所示。切割金屬材料通常都采用轉(zhuǎn)移型電弧。一般的等離子弧不用保護(hù)氣體，工作氣體和切割氣體從同一噴嘴內(nèi)噴出。引弧時(shí)，噴出小氣流離子氣體作為電離介質(zhì)，切割時(shí)，則同時(shí)噴出大氣流氣體以排除熔化金屬，工作氣體通常選用氮?dú)?。切割薄金屬板材時(shí)，可采用微束等離子弧來(lái)獲得更窄的割口。

  水再壓縮等離子弧切割時(shí)，由割槍噴出的除工作氣體外，還伴隨有高速流動(dòng)的水束，共同迅速地將熔化金屬排開(kāi)。其切割原理如圖6-14所示。噴出噴嘴的高速水流有兩種進(jìn)水型式。一種為高壓水流徑向進(jìn)入噴嘴孔道后再?gòu)母顦寚姵觯涣硪环N為軸向進(jìn)入嘴外圍后以環(huán)形水流從割槍噴出。水再壓縮等離子弧切割的水噴濺嚴(yán)重，一般在水槽中進(jìn)行，工件位于水面下200mm左右。切割時(shí)，利用水的特性，可以使切割噪聲降低15dB左右，并能吸收切割過(guò)程中所形成的強(qiáng)烈弧光、金屬粒子、灰塵、煙氣、紫外線等，大大地改善了操作工的工作條件。水還能冷卻工件，使割口平整和割后工件熱變形減小，割口寬度也比一般等離子弧切割的割口窄。

  空氣等離子弧切割有兩種型式。圖6-15(a)為單一空氣式等離子弧切割原理圖，它利用空氣壓縮機(jī)提供的壓縮空氣作為工作氣體和排除熔化金屬的氣流。這種型式的空氣等離子弧切割的成本低，氣體來(lái)源方便。壓縮空氣在電弧中加熱后分解和電離，生成的氧與切割金屬產(chǎn)生化學(xué)放熱反應(yīng)，加快了切割速度。充分電離的空氣等離子體的熱焓值高，因而電弧的能量大，與其他等離子弧切割方法相比，其切割速度快，特別適合于切割厚度在30mm以下的碳鋼，也可以切割銅、不銹鋼、鋁及其他材料。但是這種切割方法的電極受到強(qiáng)烈的氧化腐蝕，所以一般采用鑲嵌式純鋯、純鉿電極而不能采用鎢電極或氧化物鎢電極。即使采用鋯、鉿電極，它的工作壽命一般也只在5~10h以內(nèi)。另一種為復(fù)合式空氣等離子弧切割，其切割原理如圖6-15(b)所示。內(nèi)噴嘴內(nèi)通入常用的工作氣體，外噴嘴內(nèi)通人壓縮空氣。

  這樣，一方面利用壓縮空氣在切割區(qū)的化學(xué)放熱反應(yīng)提高切割速度；另一方面又避免了空氣與電極的直接接觸，因而可采用純鎢電極或氧化物鎢電極，簡(jiǎn)化了電極結(jié)構(gòu)。