許多結構加工商選擇具有“雙氣體”或“多氣體”功能的等離子切割系統(tǒng)。這意味著，可以針對不同的應用選擇使用不同的等離子氣體和保護氣體。多氣體割炬可以為加工車間提供靈活的選擇，讓他們能夠切割各種材料。為了實現(xiàn)切割質量、零部件使用壽命、生產效率以及總體運行成本的最佳平衡，可根據(jù)材料類型和厚度使用不同的氣體。 本文的目的是簡要概述每種氣體的優(yōu)勢和劣勢，并針對切割低碳鋼、不銹鋼和鋁這三種最常見的材料給出了“最佳選擇”建議。

空氣

空氣是用途最廣的等離子氣體，其在切割低碳鋼、不銹鋼和鋁時可以產生良好的切割質量和速度。空氣還可以降低運行成本，因為無需購買氣體。然而，空氣并非是免費的。車間空氣必須進行清潔，以去除微粒、油霧和濕氣等污染物。對于空氣等離子切割系統(tǒng)來說，最好的選擇是采用一臺適當規(guī)格的專用空氣壓縮機、一臺冷干機以及一組用于去除微粒、油霧和任何殘留濕氣的過濾器。對于空氣等離子切割系統(tǒng)，另一個要考慮的問題是切割邊緣的可焊接性。使用空氣等離子切割技術時，切割表面可能會產生一定量的氮化物和氧化物，這可能導致焊件疏松多孔。對于這種問題，通常只需使用優(yōu)質焊絲以及脫氮劑和脫氧劑即可解決�？紤]到用途廣泛、速度較快、熔渣少以及零部件壽命長達 600 次起弧，空氣對許多車間來說都是一個不錯的選擇。在使用空氣作為等離子氣體時，最好的選擇是使用空氣作為保護氣體。

氧氣

氧氣已成為低碳鋼切割的行業(yè)標準，這是因為其在所有等離子氣體中，切割質量最佳、最干凈，切割速度最快。（不建議使用氧氣作為等離子氣體來切割鋁板或不銹鋼板。）氧氣等離子氣體會與碳鋼發(fā)生化學反應，產生更細的熔融金屬噴射流，每個金屬液滴的表面壓力較低。這種熔融金屬噴射流很容易從割縫中噴出。氧氣的劣勢在于氣體成本以及易損件的使用壽命。然而，先進的氧氣等離子切割系統(tǒng)使用惰性氣體（例如氮氣）作為起弧氣體，使用氧氣作為等離子氣體，從而獲得與氮氣或空氣切割系統(tǒng)相似的零部件使用壽命。這些系統(tǒng)的零部件壽命為 800 到 1500 次起弧。這些系統(tǒng)減少了去除熔渣和拉直坡口零件等昂貴的二次加工，這通常可以抵消易損件和氣體成本的增加。氧氣等離子系統(tǒng)通常采用空氣作為保護氣體。

氮氣

在大多數(shù)早期等離子割炬中，使用氮氣作為等離子氣體。如果您要切割許多鋁材和不銹鋼，那么氮氣仍然是最佳選擇，這是因為其切割質量出色，零部件壽命很長，（起弧超過 1000 次很正常）。但是，使用高端等離子系統(tǒng)功能切割厚材料（通常超過 1.27 cm）時，需要轉而使用氬氫混合氣體。一般而言，使用氮氣等離子切割系統(tǒng)時，空氣是最佳的輔助氣體。與空氣相比，二氧化碳在表面光潔度、切割速度和零部件使用壽命方面略勝一籌。然而，二氧化碳不僅成本比空氣高，還需要各種各樣的氣瓶，或者需要一個大容量系統(tǒng)，以提供充足的氣流。在使用氮氣作為等離子氣體時，如果系統(tǒng)允許的話，水是不錯的輔助氣體。當切割鋁和不銹鋼時使用水作為輔助氣體可以形成非常光滑、閃亮的切割表面。使用水作為輔助氣體時，必須搭配水床使用。

氬氫混合氣體

對于較厚的不銹鋼和鋁 (> 1.27 cm)，可選擇氬氫混合氣體。使用的混合氣體通常為：35% 氫氣:65% 氬氣 (H-35)。氬氫混合氣體是威力最大的等離子氣體，其切割能力最強。（氬氫混合氣體用于高達 1000 A 的水切割割炬，可切割厚達 6 英寸的不銹鋼。）在多氣體割炬中，使用氬氫混合氣體切割不銹鋼時可以實現(xiàn)直邊切割和非常光滑、近乎拋光的表面。沿著底部邊緣會形成一些鋸齒狀的熔渣。使用氬氫混合氣體作為等離子氣體時，通常使用氮氣作為保護氣體。這種組合的劣勢在于其成本高昂。

等離子氣體選擇圖解指南：

總結：

選用哪種氣體最合適主要取決于三項考慮因素：切割質量、生產效率和經濟成本。

• 對于低碳鋼，使用氧氣作為等離子氣體，使用空氣作為保護氣體，可以獲得最出色、最干凈的切割質量，并且熔渣最少，需要返工的量最少，可焊接性出色，并且切割速度/生產效率最高。
• 對于厚度在 1.27 cm 以下的不銹鋼和鋁，若要獲得卓越的切割質量，可使用氮氣作為等離子氣體并使用空氣作為輔助氣體，以實現(xiàn)切割質量和運行成本的良好平衡。為了進一步提升切割質量和切割速度，可以使用二氧化碳2作為輔助氣體。如果系統(tǒng)允許的話，使用水作為保護氣體可以提供最佳的邊緣質量。
• 要在厚不銹鋼和鋁材上獲得最佳的切割質量，建議使用氬氫混合氣體作為等離子氣體，同時使用氮氣作為輔助氣體。 警告：使用氬氫混合氣體氣體時，您的系統(tǒng)必須采用安全作業(yè)措施。

• 要實現(xiàn)最經濟的切割，潔凈、干燥的車間空氣是切割鋁材、低碳鋼和不銹鋼的最佳選擇。
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