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等离子弧切割是一种常用的金属与非金属材料切割工艺方法，

切割原理与一般气割原理有本质的区别。它是利用高速、高温和

能量的等离子焰流来加热、熔化被切割材料，并借助内部或外部

高速气流或水流将熔化材料吹离其体，随着等离子弧割炬的移动

形成切割，同时被高速焰流吹除而形成切口的过程。

等离子弧切割分为双气流等离子弧切割、水压缩等离子弧切割

空气等离子弧切割三种。

二、等离子弧切割的特点

(1)等离子弧温度高，能量密度大，弧柱的稳定性、挺直度

好，焰流有很大的冲刷力，割件的切口窄、整齐、光洁、无挂渣，

割件变形和热影响区较小，且切口边缘的硬度及化学成分变化不

大，一般切后可以直接焊接而无需再清理。

(2)切割速度快、生产率高。如对厚25垃垃 以下的碳钢板切

割时，等离子弧切割比氧切割快5倍左右，而对大于25垃垃

的板切割时切割速度快些。

(3)可以切割绝大多数金属和非金属。采用转移型等离子弧可

切割钛、钼、钨、铸铁、不锈钢、铜及铜合金、铝及铝合金等。采

用非转移型等离子弧，还可以切割花岗石、碳化硅等各种非金属。

(4)切割用等离子弧，其电源空载电压高，等离子流速高，热

辐射强，噪声、烟气和烟尘严重，工作卫生条件较差。应注意加强

安全防护。

等离子弧切割设备主要包括电源、电气控制系统、水路系统、

气路系统、割枪和电极

安全生产法律法规有哪些特征？

答：（１）安全生产法律法规有着较强的科技性。

安全生产法律法规具有科技与法相互结合、相互渗透的边缘法

的性质，它包括技术规范和社会规范两大类法律规范。随着科学技

术和生产的迅速发展，人们依靠科技进步积极采用安全卫生工程技

术的规范也不断增加。并在实践运用中取得明显效果。因此，在安

全生产法律规范中，技术规范所占比重日益增加。安全生产法律法

规已日益具有科技与法相结合的边缘法的性质，所以安全生产法律

法规有着较强的科技性，它体现了社会文明和科技进步。

三、水下氧-可燃气体切割

水下氧-可燃气体切割 (又叫水下气割)，就是利用气体火焰将

切割金属表面预热到一定温度后，喷出高速切割氧流，使金属燃烧

并发热，同时把燃烧生成的氧化物及毗邻的一部分熔化金属吹掉，

完成切割过程。

早在1908年德国人就试图用陆地上的水下切割，但由于周围水的强烈冷却作用，使切口处很难预热，而且火焰

不稳定，切割效果并不好。现代的水下氧-割炬或氧-氢割炬带

有空气喷嘴，高压空气从喷嘴中喷出，形成气幕，将火焰与水分

开，既有利于火焰的稳定性，也改善了火焰的预热效果，同时还增

大了喷嘴到工件间的距离，更

便于操作。

水下切割中使用的可燃气

体，主要是、氢气和液化

气。

水下切割的原理如图6-1

所示，切割的火焰是在气泡中

燃烧的。为了将气体送至水下，

需要保持一定的压力。由于对压力敏感，高压下会发生

危险，因此只能在深度小于5mm

的浅水中使用。水下切割一般

采用氧-氢混合气体火焰。

在水下进行切割需特别强调安全问题，因为使用易燃易爆的气

体本来就具有危险性，而水下条件特殊，危险性更大。

四、水下等离子弧切割

水下等离子弧切割是利用高温高速等离子气流把熔化材料排开，

直至等离子气流束穿透背面形成切口。等离子弧柱温度高，通常可

达18000～24000K，远远超过所有金属及非金属的熔点，因而等离子

弧切割过程无需依靠氧化反应，仅靠熔化切割材料，因而比氧切割

方法的适用范围大得多，能够切割绝大部分金属和非金属材料。

在切割时钨极电源接负极，工件接正极，由于等离子弧难以直

接在钨极和工件之间形成，必须先在钨极和喷嘴之间引燃电弧，然

后再转移过渡到钨极和工件之间，这种转移弧可把更多的热量传给

工件，因而现在的水下等离子弧切割几乎都用转移弧。

等离子弧切割时，能用作离子气的主要是 N2、Ar十H2 混合

气和压缩空气。水下切割屏蔽等离子弧的保护气体主要用空气，但

有时也用CO2 或Ar气。

水下等离子弧切割时电源功率应加大，空载电压应提高，一般

为500～900V。喷嘴外再装一个外喷嘴，使高速旋转的冷却水从喷

嘴端部经外喷嘴孔道喷射出，形成伞形水屏，提高等离子弧燃烧的

稳定性。

水下等离子弧切割用于船舶、水底设施及其他水下工程的打捞

修理工作，近年来还用于生产备料工作。一些国家已在5mm或10mm

深的淡水或海水中进行了等离子弧切割，切割的材料有低碳钢、合

金钢、不锈钢等。在浅水下切割，可改善环境卫生、减少污染、提

高工效。水下等离子弧切割方法与空气等离子弧切割相比，还存在一些

问题，如电弧的有效功率降低，切割速度和厚度减小;引弧困难，

电弧稳定性差;在水下看不清切割情况等。为了解决这些问题，通

常通过增加引弧电流和高频击穿能力，增大电源功率，改进割炬，

采用水屏或用绝缘材料密封等措施，进一步提高切割能力，保证切

割质量。