二、等離子弧的形成原理

切割用的等離子弧，是將通常的自由電弧的弧柱進行強迫 “壓

切割用的等離子弧是經過三種形式的壓縮效應得到的。這三種

壓縮效應都是通過割炬完成的。

1.機械壓縮效應

自由電弧被迫通過壓縮噴嘴孔道，使弧柱直徑強迫收縮，從而

提高弧柱的能量密度和溫度。圖3-1 (L)所示為機械壓縮效應

示意。

2.熱收縮效應

由于水冷壓縮噴嘴溫度較低，所以在孔道中形成高速冷卻氣流

均勻包圍弧柱，使弧柱邊緣溫度降低，電離度也降低，以致形成絕

緣層，迫使帶電粒子流 (離子和電子)向高溫、高電離度的弧柱中

心區域集中，使弧柱直徑進一步變細 (能量密度進一步增大)，這

種收縮作用稱為熱收縮效應，

3.電磁收縮效應

弧柱的帶電粒子流可看成一束無數條平行通電的導體，在自身

磁場作用下，產生相互吸引力，使導體相互靠近。兩導體之間距離

越近，相互吸引力越大。所以在上述機械壓縮效應和熱壓縮效應作

用下，已被壓縮變細的弧柱，由于這種相互的吸引力而進一步收縮

變細，這種收縮作用通常稱為電磁收縮效應，如圖3-1 (3)所示。

以上三種效應對弧柱所產生的壓縮作用使弧柱產生的能量進一

步集中，直到與電弧的熱擴散等作用相平衡時，便形成穩定的等離

子弧。正是由于等離子弧的上述產生原理，所以有人把等離子弧也

稱為壓縮電弧。

六、等離子弧切割缺陷及防止措施

常用金屬材料進行等離子弧切割時的切口缺陷及產生原因見表

3-25。切口質量評定包括:切口寬度、切口垂直度、切口表面粗糙

度、割紋深度、切口底部熔瘤、切口熱影響區的硬度及寬度等項。

良好的切割質量應當是切口表面光潔、切口寬度要窄、切口橫斷面

呈矩形、切口無熔渣或掛渣 (熔瘤)、切口表面硬度以不妨礙割后

的機械加工為準。當利用等離子弧切割焊件的坡口時，要注意切口

底部不得殘留熔渣，否則將會造成焊接裝配工作的困難。

切割缺陷的防止措施，可按照表3-25中列出的相應產生原因

去分別制定出解決辦法。但總起來說就是調整工藝參數至所需狀

態、檢查電極與噴嘴的同軸度，以及噴嘴結構是否合適。因為噴嘴

的燒損會嚴重影響切口質量。

上表面切口呈

圓形

速度過快，噴嘴距離

過大

速度過快，噴嘴距離

過大

此缺陷不經常出現

上表面有割瘤 噴嘴距離過大

噴嘴距離過大，氣流

中氫氣含量過高

噴嘴距離過大

上表面粗糙 此缺陷不經常出現

噴嘴距離過大，氣流

中氫氣含量過高，速度

太慢

氣流中氫氣含量

過小

側面呈過大正

坡口

速度過快，噴嘴距離

過大

速度過快，噴嘴距離

過大

速度過快，氣流中氫

氣含量太小

側面呈凹形 此缺陷不經常出現

氣流中氫氣含量

過大

氣流中氫氣比例過

大，速度太慢

側面呈凸形 速度太快

速度太快，氣流中氫

氣含量太小

此缺陷不經常出現

背 面 邊 緣 呈

圓形

速度太快 此缺陷不經常出現 此缺陷不經常出現

背面有割瘤

氣流中氫氣含量過

大，速度過慢，噴嘴距

離過小

速度太慢，氣流中氫

氣比例過大

速度過快

背面粗糙 噴嘴距離過小 此缺陷不經常出現

氣流中氫氣含量

太小

第二章 “危害公共安全罪”，具體規定了航空、鐵路、交通運輸及

工廠、礦山、林場、建筑企業或其他企業、事業單位的職工違反有

關規定發生重大事故，造成嚴重后果的應判處的刑罰。中華人民共和國安全生產法中涉及特種作業人員方面的內容有

哪些？

《安全生產法》第二章第二十三條規定：“生產經營單位的特種

作業人員必須按照國家有關規定經專門的安全作業培訓，取得特種

作業操作資格證書，方可上崗作業”。眾所周知，特種作業人員所

從事的工作一般都有潛在的危險性，一旦發生事故不僅會給作業人

員自身的生命安全造成危害，而且亦容易給其他從業人員以至人民

群眾的生命和財產安全造成威脅。所以，《安全生產法》嚴格規定

特種作業人員必須經過專門安全作業培訓，并經政府有關部門考核

合格；取得特種作業操作資格證書后方能上崗作業。