1水下切割的工艺参数（1）水下电弧-氧切割的工艺参数影响水下电弧-氧切割质量和效率的工艺参数主要有切割电流、氧气压力及切割角采用不同的割条和切割不同的材质，对其切割效率和质量的影响也不同下面主要介绍用无缝钢管割条切割碳素结构钢时各工艺参数间的关系1)切割电流切割电流取决于工件厚度及割条的直径被切割工件越厚，割条直径越大，切割电流就越大电流过小，电流不稳定，穿透力小，使切割能力降低；但电流过大，会使割条过热，药皮爆裂，熔池宽度增大，造成熔融金属粘在切口中，进而使得工件不能被割穿通常，切割电流I 可按下式决定，即 IKd （1）式中 d割条钢芯外径，mm；K跟工件厚度有关的经验系数，具体见表1表 1 经验系数 K值板厚/mm 20 K值3035 4045 50 表 2 列出了在 10m水深，用直径为 8mm 钢管割条切割不同厚度钢板时的切割电流，氧气压力及切割速度经水下切割施工验证，在相同板厚、相同直径的割条、相同切割材料的条件下，切割电流越大，切割速度就越大表3 列出了在切割电流不同的情况下，用长 100mm 割条切割出的切缝长度及燃弧时间表 2 直径 8mm 钢管割条的切割工艺参数经验值钢板厚度/切割电流/A 氧气压力/MPa 切割速度/m.h-1510 280320 0.3 0.4 5640 1050 320340 0.4 0.5 4030 2050 340370 0.5 0.6 3010 5080 370400 0.6 0.7 107 表 3 切割电流与切割速度的关系切割电流/A 第 100mm 割条得到的切缝长度/mm 氧气消耗量/L.min-1燃弧时间/s 纯燃弧时间总燃弧时间150 无切割效果175 83 116 46 52 200 71 107 33 38 250 94 93 34 37 300 96 80 27 29 325 115 51 29 33 350 135 41 23 23 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 9 页 -从表 3 可以看出，随着电流的增加，断弧时间越来越少，当电流增加到 350A时，几乎不断弧，这大大增加了切割长度，提高了切割速度，同时也降低了耗氧量。
所以，提高水下切割电流，是提高切割效率的有效措施但是，切割电流不能无限制地提高一方面是受切割电源容量的限制：一般水下电弧-氧切割使用的电源额定输出电流为500A，如超负荷使用，会损坏电源另一方面是受割条直径限制：一定直径割条的最大允许使用电流是一定的电流过大会使药皮脱落，反而影响切割效果当然，对于切割不同厚度的钢板，即使是相同的电流和相同直径的割条，其切割速度是不一样的，见图1 和表 4表 4 切割不同板厚时的切割速度钢板厚度/切割电流/A 氧气压力/MPa 切割速度/m.h-15 320 0.4 56.5 8 320 0.5 43.2 16 330 0.5 34.2 20 330 0.6 30.6 25 340 0.6 21.6 40 300 0.6 13.3 50 360 0.6 9.7 80 360 0.6 7.9 2)氧气压力水下电弧-氧切割中，氧气压力是否合适对切割质量及效率影响很大一般来说，氧气压力的大小根据被切割金属的材质、厚度及所处水深来选择切割不易氧化的金属时，氧气压力（氧气流量）要大些；随着板厚及水深的增加，氧气压力也要随之增加图 2 给出了用钢管割条切割碳素钢时耗氧量与工件厚度及水深的关系。
适当增加氧气的消耗量，可以提高切割速度，而且切口质量良好，背面挂渣少，不易出现粘边现象但氧气压力也不能无限制地增加，因为一方面受导气管承压能力的限制，另一方面，若吹向割缝的氧气流量过大，会使割缝过冷、电弧不稳定，反而导致切割速度下降，如图3 所示切割时氧气压力主要根据被切割工件的厚度大小来选用，同时适当考虑到氧气胶管造成的阻力损失经验表明，在 10m水深切割时可选用表5 推荐的氧气压力大小表 5 氧气压力的选择钢板厚度/mm 30 氧气压力/MPa 0.6 0.7 0.7 0.8 0.8 0.9 0.9 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 9 页 -注：该表仅限于30m长氧气胶管，若氧气胶管增加，则每增加10m，应给予 0.01 0.02MPa 的压力补偿如果切割时水深超过10m，表 5 中的氧气压力数值应加上水深压力一般来说，水深每增加 10m，应增加 0.1MPa的氧气压力切割时氧气压力也可用以下经验公式求得 PpKd （2）式中 P切割氧气压力（表压），MPa；p切割水深压力，MPa；d割条内径，mm；K考虑了氧气胶管阻力损失及板厚的经验系数，其值的选取见表 6。
表 6 经验系数 K值的选取钢板厚度/mm 25 K 2 2.5 3 3.5 4 3)切割角切割角是指割条与工件表面上垂线之间的夹角（如图 4 所示）割条后倾时，切割氧气流相对切口前缘形成一个攻角，这有助于加快切割速度；但对于较厚的工件，割条后倾使得氧气流垂直分量的排渣能力不足，反而会影响切割速度图 4 给出了切割厚度分别为13mm 及 20mm 碳素钢板时，切割角度 与切割速度之间的关系由图 4 可以看出，切割厚度为13mm 碳素钢板时，割条的切割角约为 30时的切割速度最高；而切割20mm 厚碳素钢板时，割条要前倾约25才能达到最大切割速度总之选择合适的切割角应根据被切割工件的厚度而定上述工艺参数是切割低碳钢时试验得到的结果切割不锈钢等有色金属时，氧气流主要起吹除熔化金属的作用，所以有时候也可用压缩空气来代替氧气，但此时的气体的流量应当比切割碳素钢时大一些2）水下等离子弧切割的工艺参数由于受到水的冷却和压缩，水下等离子弧切割电弧的稳定性差为确保水下引弧顺利及切割过程中电弧燃烧稳定，需要较高的电弧电压和较大的切割电流经验表明，切割相同厚度的金属材料，水下等离子切割要比陆上切割时电弧电压提高 2050，切割电流增加1 倍以上。
表 7 列出了水下等离子弧切割各种金属的工艺参数表 7 水下等离子弧切割各种金属的工艺参数材料厚度/mm 淡水深度 5m 海水深度 10m 备注切割电流/A 电弧电压/V 喷嘴孔径/mm 切割速度/m.h-1切割电流/A 电弧电压/V 喷嘴孔径/mm 切割速度/m.h-1名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 9 页 -Q235低碳钢10 450 80 4.2 28.5 工作气Ar50%+15+15 500 110 4.0 6.7 10 370 110 3.0 25.2 工作气体15 400 120 3.0 18.8 20 480 120 4.0 9.0 10+10 500 110 4.0 9.25 450 110 4.5 15.5 25 500 100 5.0 8.0 40 500 140 4.5 3.0 1Cr18Ni10Ti 不锈钢10 450 90 3.5 21.9 工作气体16 500 100 4.0 28.8 20 460 120 4.0 17.4 540 115 4.5 8.15 40 580 100 5.0 9.0 580 120 5.0 3.4 SiCrCuNi 8 380 90 3.5 17.65 340 100 3.0 25.2 工作气体10 350 120 3.0 14.3 船用碳钢5 340 120 3.0 38.75 工作气体10 360 90 3.5 19.8 360 110 3.0 21.0 28 480 120 4.0 12.2 30 480 120 4.0 9.2 550 110 4.5 4.55 20 480 80 5.0 17.8 工作气Ar50%+28 480 90 5.0 14.0 30 500 110 4.0 8.5 40 560 110 4.5 7.8 550 150 4.0 3.8 铝合金20 480 125 4.0 10.0 工作气体40 520 120 5.0 8.6 570 130 4.5 1.7 40 480 100 5.0 1.9（3）熔化极水喷射水下切割的工艺参数在熔化极水喷射切割中，作为切割电极的切割丝是连续供给的，从而提高了生产效率。
此外，该切割法既可进行自动切割，也可进行半自动切割；切割时可以采用实芯割丝，也可采用药芯割丝用实芯割丝在200m水深切割低碳素钢及铝时的工艺参数见表8；用药芯割丝对低碳素钢、不锈钢及铝进行熔化极水喷射切割时的工艺参数分别见表9、表 10 及表 11表 8 实芯割丝熔化极水喷射水下切割低碳素钢及铝的工艺参数材料板厚/mm 水深/m 水压力/MPa 水流量/L.min-1电弧电压/V 切割电流/A 切割速度/m.min-1低碳素钢9 0.1+0.5 6 38 800 120 200 48 16 0.1+0.5 6 40 1000 75 200 50 25 0.1+0.5 6 40 1000 35 200 50 铝20 0.1+0.35 4.2 40 800 100 200 50 40 0.1+0.35 4.2 40 1000 40 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 9 页 -200 50 60 0.1+0.35 4.2 40 1000 15 200 50 割丝为直径 2.4mm的碳素钢丝表中水压力值为除水深静压力之外，另行增加的压力值表 9 药芯割丝熔化极水喷射水下切割低碳素钢的工艺参数板厚/mm 切割电流/A 切割速度/m.min-1切割电压/V 水压/MPa 切口宽度/mm 正面背面9 500 0.40 2530 0.5 1.0 2.8 3.2 3.0 4.5 800 1.10 1000 1.50 16 600 0.30 2530 0.5 1.0 2.8 3.2 3.0 4.5 800 0.55 1000 0.90 20 600 0.15 2833 0.5 1.0 3.0 3.5 3.0 4.5 800 0.40 1000 0.60 25 800 0.15 2837 0.5 1.0 3.0 3.5 3.5 5.0 1000 0.35 30 1000 3035 0.5 1.0 3.0 3.5 4.0 5.5 注：割丝直径 2.4mm。
表 10 药芯割丝熔化极水喷射水下切割不锈钢的工艺参数板厚/mm 切割电流/A 切割速度/m.min-1切割电压/V 水压/MPa 切口宽度/mm 正面背面8 500 0.60 2228 0.5 1.0 2.8 3.2 3.0 4.0 800 1.30 1000 1.70 12 600 0.55 2228 0.5 1.0 2.8 3.2 3.0 4.0 800 0.90 1000 1.30 18 800 0.45 2530 0.5 1.0 2.8 3.2 3.0 4.0 1100 0.80 25 800 0.20 2530 0.5 1.0 3.0 4.0 3.0 4.5 1100 0.45 注：割丝直径 2.4mm表 11 药芯割丝熔化极水喷射水下切割铝的工艺参数板厚/mm 切割电流/A 切割速度/m.min-1切割电压/V 水压/MPa 切口宽度/mm 正面背面8 400 0.80 2530 0.5 1.0 2.8 3.2 3.0 4.5 500 1.10 600 2.00 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 9 页 -12 500 0.85 2530 0.5 1.0 2.8 3.2 3.0 4.5 600 1.30 700 2.00 25 600 0.25 2833 0.5 1.0 3.0 3.5 3.5 5.0 800 0.50 1000 1.00 45 800 0.18 3237 0.5 1.0 3.0 3.5 5.0 7.0 1000 0.32 注：割丝直径 2.4mm。
2水下电弧-氧切割工艺（1）一般操作程序1)切割前的准备 切割前潜水员应首先对切割作业现场进行调查，仔细了解切割工件的结。