1.工作氣體
工作氣體及流量是影響切割質量的主要參數，目前一般使用的空氣等離子切割只是眾多工作氣體中的一種，由于使用成本相對較低而被廣泛應用，效果確實欠缺，工作氣體包括氣體和輔助氣體，有些設備還需要引弧氣體，通常要根據切割材料的種類、厚度、切割方式等選擇合適的工作氣體。氣體既要保證等離子射流的形成，又要保證去除切口內的熔融金屬和氧化物，氣體流量過大會帶走較多的電弧熱量，使射流長度變短，導致切割能力下降和電弧不穩(wěn)定；氣體流量過小會使等離子弧失去直線性，切割深度變淺，也容易產生夾渣；因此，氣體流量必須與切割電流、速度很好地匹配。電流 等離子切割機 大部分都是靠氣體壓力來控制流量，因為當割炬孔徑一定時，氣體壓力也控制著流量。切割一定厚度的材料所用的氣體壓力通常是根據客戶提供的數據來選擇的。如果有其他特殊應用，氣體壓力需要通過實際切割試驗來確定。
最常用的工作氣體有：氬氣、氮氣、氧氣、空氣、H35、氬氮混合氣體等。
A.空氣中含有約78%體積的氮氣，因此空氣切割形成的熔渣與用氮氣切割時形成的熔渣非常相似；空氣中還含有約21%體積的氧氣，由于氧氣的存在，空氣用于切割低碳鋼材料的速度也很高；同時數控等離子切割機空氣也是最經濟的工作氣體。但單獨使用空氣切割時會出現掛渣、切口氧化、氮氣增多等問題，電極和噴嘴的壽命較低也會影響工作效率和切割成本。
B.氧氣可以提高切割低碳鋼材料的速度。使用氧氣切割時，切割方式與 火焰切割。高溫高能的等離子弧使得切割速度更快，但必須與抗高溫氧化的電極配合使用，同時在起弧時保護電極免受沖擊，以延長電極的壽命。
C. 氫氣通常作為輔助氣體與其他氣體混合使用。例如，我們熟知的H35氣體（氫氣體積分數為35%，其余為氬氣）是等離子弧切割能力最強的氣體之一，這主要得益于氫氣。由于氫氣可以顯著提高電弧電壓，使氫等離子射流具有較高的焓值，與氬氣混合后，其等離子射流切割能力得到極大提高。一般來說，對于厚度超過 70mm，常用氬氣+氫氣作為切割氣體，若采用水射流進一步壓縮氬氣+氫氣等離子弧，也可獲得較高的切割效率。
d.氮氣是常用的工作氣體，在電源電壓較高的情況下，氮氣等離子弧比氬氣具有更好的穩(wěn)定性和更高的噴射能量，即使在切割液態(tài)金屬粘度較高的材料如不銹鋼和鎳基合金時，切口下邊緣的熔渣量也很少。氮氣可以單獨使用，也可以與其他氣體混合使用。例如，自動切割時經常使用氮氣或空氣作為工作氣體。這2種氣體已成為碳鋼高速切割的標準氣體。有時氮氣也用作氧等離子弧切割的起始氣體。
e.氬氣在高溫下幾乎不與任何金屬發(fā)生反應，氬氣等離子弧非常穩(wěn)定，而且所用的噴嘴和電極使用壽命長。但氬氣等離子弧電壓低，焓值不高，切割能力有限，與空氣切割相比，切割厚度會減少25%左右。另外在氬氣保護環(huán)境下，熔融金屬的表面張力較大，約為 30% 氬氣的熔點比氮氣高，掛渣問題會比較多，即使用氬氣和其他氣體混合切割，也會有粘渣的傾向，所以現在很少單獨用純氬氣進行等離子切割。
2.等離子切割速度
除了工作氣體對切割質量的影響外，切割速度對數控等離子切割機加工質量的影響也很重要。切割速度：最佳切割速度范圍可根據設備說明選擇或通過實驗確定。由于切割材料的厚度、材質的不同、熔點、導熱系數及熔化后的表面張力等因素，切割速度也有相應的變化。主要性能：
A、適度提高切割速度，可以提高切口的質量，即切口稍窄一些，切口面更光滑，同時可以減少變形。
B、切割速度太快，使切割的線能量低于要求值，切縫內的射流不能迅速地將熔融的切割熔體立即吹走，形成大量的拖尾阻力，造成切割效率下降。
C、切割速度太低時，由于切割處是等離子弧的陽極，為了保持電弧本身的穩(wěn)定性，數控點必然要在離電弧最近的切縫附近找到傳導電流，并將向射流的徑向傳遞更多的熱量，這樣就使切口變寬，切口兩側的熔融物在底邊聚集、凝固，形成不易清理的熔渣，而切口上邊受熱熔化，形成圓角。
D、當速度極低時，甚至會因切口過寬而導致電弧熄滅。由此可見良好的切割質量與切割速度是密不可分的。
3.等離子切割電流
切割電流是重要的切割工藝參數，它直接決定切割的厚度和速度，即切割能力，影響到正確使用等離子切割機進行優(yōu)質快速切割，必須深刻了解和掌握切割工藝參數。
A、切割電流增大，電弧能量增大，切割能力增大，切割速度也相應增大。
B、隨著切割電流的增大，電弧的直徑也增大，電弧變粗，使切口更寬。
C、切割電流過大，使噴嘴熱負荷增加，噴嘴過早損壞，切割質量自然下降，甚至不能進行正常切割。
在等離子切割前選擇電源時，不能選擇過大或過小的電源。對于過大的電源，從切割成本考慮，是浪費，因為這么大的電流根本用不上。還有，因為節(jié)省切割成本預算，在選擇等離子電源時，電流選擇過小，這樣在實際切割時，不能滿足自身的切割要求，對數控切割機本身的危害很大。Gabortech提醒大家要根據材料的厚度來選擇切割電流和對應的噴嘴。
4. 噴嘴高度
噴嘴h8是指噴嘴端面與切割面之間的距離，構成整個弧長的一部分。等離子弧切割一般采用恒流或陡降外接電源，噴嘴h8增大后，電流變化不大，但會增加弧長，引起電弧電壓升高，從而增大電弧功率；但同時隨著暴露在環(huán)境中的電弧長度增長，弧柱損失的能量也隨之增大。
在2個因素綜合作用的情況下，前者的作用往往被后者完全抵消，但有效切割能量會減少，導致切割能力下降。通常表現為切割射流的吹力減弱，切口下部殘渣增多，上部邊緣過熔產生圓角。另外，考慮等離子射流的形狀，射流直徑在離開炬嘴后向外擴展，噴嘴h8的增大必然引起切口寬度的增大。因此，選擇盡可能小的噴嘴h8，有利于提高切割速度和切割質量。但當噴嘴h8過低時，可能引起雙弧現象。采用陶瓷外噴嘴，可將噴嘴h8設為零，即噴嘴端面直接接觸被切割面，可獲得良好的效果。
5. 電弧電源
為了獲得高度壓縮的等離子弧切割電弧，切割噴嘴采用較小的噴嘴孔徑、較長的孔長以及加強冷卻效果，這樣可以增加通過噴嘴有效截面的電流，即電弧的功率密度增大。但同時壓縮也增加了電弧的功率損失。因此，實際用于切割的有效能量小于電源輸出的功率。損失率一般在25%至 50%有些方法如水壓縮等離子弧切割的能量損失率會較大，在進行切割工藝參數設計或切割成本經濟計算時應考慮這一問題。
工業(yè)上所用的金屬板厚度大多在 50mm在此厚度范圍內用常規(guī)等離子弧切割，往往會造成切口大而小，切口上緣過大也會導致切口尺寸精度的下降和增加后續(xù)加工量。用氧、氮等離子弧切割碳鋼、鋁和不銹鋼時，當板材厚度在10~ 25mm，通常材料越厚，端邊的垂直度要求越好，切邊角度誤差為1度~4度。當板厚小于 1mm，隨著板材厚度的減小，切口角度誤差由3°～4°增大至15°～25°。
一般認為，造成這種現象的原因是由于等離子射流在切割面上的熱輸入不平衡，即等離子弧的能量在切口上部比下部釋放得更多。這種能量釋放的不平衡與許多工藝參數密切相關，如等離子弧的壓縮程度、切割速度、噴嘴與工件之間的距離等。增加電弧的壓縮程度，可使高溫等離子射流延伸，形成更均勻的高溫區(qū)，同時提高射流的速度，可減小上下切口的寬度差。但傳統(tǒng)噴嘴的過度壓縮往往會產生雙弧，不僅消耗電極和噴嘴，使工藝無法進行，還會導致切口質量下降。另外，過高的速度和過高的噴嘴h8都會增大切口上下寬度差。
