不銹鋼切割用氣體主要有以下三種:
1. 氧氣
氧氣(O2)在常溫狀態和大氣壓下,是無色無味的氣體。在標準狀態下(即0℃和101.325kPa壓力下),1m3氧氣質量為1.43kg,比空氣重。氧氣本身不能燃燒,是一種活潑的助燃氣體。
氧氣在不銹鋼氣割中是不可缺少的助燃氣體。氧氣純度的提高對切割表面質量起有利作用。氧氣也常用于作惰性氣體保護焊時的附加氣體,但不超過混合氣體體積分數的2.0%。在熔化極氬氣保護焊時加入氧,可以細化熔滴,降低射流過渡的臨界電流,克服電弧陰極斑點飄移,增加母材熱輸入,從而提高焊接速度。工業用氧氣技術要求見表2-34。
2. 氮氣
氮氣(N2)在空氣中的體積分數約占78%。氮的電離勢較低,相對原子質量較氬氣小,氮在雙原子氣體分解時要吸收較大的熱量。由于氮氣導熱性較好,常用來作為不銹鋼等離子弧切割的工作氣體。切割時有較長的弧柱,又有分子復合熱能,故能切割較厚的材料。
作為等離子弧切割的氣體,工業用氮氣的技術指標見表2-35。
3. 乙炔
乙炔(C2H2)是氣割中應用最廣的一種可燃性氣體,它是碳氫化合物,在常溫和大氣壓下是無色氣體,工業用乙炔因含有H2S和PH3等雜質,故有一種特殊的臭味。工業上利用乙炔在丙酮中溶解度大的特性,將乙炔灌裝在盛有丙酮或多孔物質的容器中,通常稱為溶解乙炔或瓶裝乙炔。溶解乙炔的純度(體積分數)要求大于98%。瓶裝乙炔由于具有安全、方便、經濟等優點,是目前大力推廣應用的一種乙炔供給方法。
乙炔與銅、銀等金屬長期接觸,能生成乙炔銅和乙炔銀等爆炸物質,使用時應給予足夠的重視。另外,乙炔與氧氣或空氣混合時,如果乙炔含量達到一定范圍,也有爆炸性。
不銹鋼焊接和切割用氣體及其性質、應用范圍、氣瓶顏色見表2-36。