金属加工的第一步是切割，把原材料简单截断或者按形状分离而得到毛坯。常见的金属切割方法有：砂轮切割、锯切割、火焰切割、等离子切割、激光切割和水刀切割等。

　　采用高速旋转的砂轮片切割钢材。是比较普遍的切割方法。砂轮切割机使用起来，轻巧灵活，简单便捷，在各种场合得到广泛使用，尤其是在建筑工地上和室内装修中使用的比较多。主要用来对一些小直径尺寸的方管、圆管、异型管等进行切断加工。

　　用锯条将工件或材料切出狭槽而进行分割的方法称为锯切。锯切通过金属带锯床实施。将材料截断是金属加工最基本的需求，因此锯床是机加行业的标配。锯床使用过程需要根据材料的硬度来选择合适的锯条，并调整最佳锯切速度。

　　火焰切割的过程是通过氧气和炽热钢铁产生的化学反应来加热金属，并使其变软最后融化。加热气体多用乙炔或天然气。

　　火焰切割的优点是成本低，最大切割厚度能达到两米。缺点是热影响区与热变形比较大，断面粗糙且多有挂渣。考虑到后续的加工，应多放余量。

　　等离子切割方法发明于20世纪50年代，是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化（和蒸发），并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。

　　等离子一般用来切割厚度100mm以内的材料。与火焰切割不同，等离子切割速度快，尤其在切割普通碳素钢薄板时，速度可达氧切割法的5~6倍，且切割面光洁，热变形小，热影响区较少。等离子切割不限于切割碳板，不锈钢、铜铝料及镍钛金属等，都能胜任。

　　激光切割是使用高能量的激光束来加热、局部熔化、汽化金属，完成对材料的切割，通常用于薄钢板（＜30mm）高效精密切割。

　　激光的切割质量非常优异，不但切割速度快，尺寸精度也很高（可达±0.05mm），而且由于激光束是作用于一个极小的区域，热影响区很小，工件几乎不变形。

　　水刀切割是利用高压水流来切割金属的一种加工方法。随着技术不断改进，也在高压水中混入石榴砂、金刚砂等磨料辅助切割，来提高切割速度和切割厚度（能达200mm）。水刀切割的精度能达±0.4mm或更高。

　　水刀可以对任何材料进行任意曲线的一次性切割加工。因为介质是水，水刀最大的优点是切割时产生的热量会立即被高速流动的水射流带走，没有热效应，用来切割炮弹都没问题。

　　在金属加工应用领域中，用户经常面临如何选择最适合的金属切割工艺的问题。 实际上，现在主流的这几种金属切割工艺，在切割厚度，切割精度，冶金性能，生产效率等方面都各有特点。

　　本文也不能穷尽以上所有特点细节，只能做些概述总结，希望能给您带来更好的认识，便于您做出最好的选择。

　　在我们讨论每种工艺的技术和能力之前，我们必须先明确对于金属加工行业的用户，哪些需求是最重要的：

　　设备购置费用：以上几种切割方式都需要配备不同的数控CNC，除尘设备，CAD/CAM开云网址 kaiyun官方入口软件等。例如，相比水刀和火焰较慢的切割速度，激光在薄板上就要求更高的速度和精度。这些要求会直接导致设备成本的巨大差异。

　　单位零件或单位长度的切割成本：这项成本包括气体、喷嘴、电极、电和水等。某些情况下还分摊了设备购置费用和人工成本（例如上下料）。所以在进行对比时一定要注意其范围。相对于单位时间成本，单位零件或单位长度成本涵盖了切割速度和生产效率，更具有实际的参考价值。

　　易用性：这项需求主要在于软件（特别是CAM）和CNC数控。现在通过将专业经验内置集成而缩短学习时间和减少对经验的依赖。比如等离子切割领域的领导者--海宝，它将海宝等离子的全套工艺参数直接内置在海宝自己的套料软件和CNC数控里，新用户能快速掌握，保持了和专业老手一致的切割品质和生产效率。这项需求虽然很难量化，但对于实际生产绝对不容忽视。

　　切割件精度：对金属制件精度的测量有很多方式。通常相对于内孔，对外轮廓的公差要求更低。所以现在很多金属切割供应者都推出了切割质量更高的内孔工艺，例如海宝的集成螺栓孔切割工艺。另外，用户通常在测量中只测量上表面，但实际上因为切割斜度的影响，底面的尺寸会有很大的差异。本文为简单起见，建议使用针对于上表面测量的正负公差值，再考虑每种工艺的切割斜度。

　　边缘质量、冶金性能：上面的所有工艺对金属切削性、成型性能和焊接性都有不同的影响。

　　维护要求：长期的使用成本里需要考虑这些不同工艺的维护保养以及维护的难易。

　　下面是对这些不同工艺的简要说明，包括火焰切割，精细等离子，3千瓦的光纤激光和水刀。为了对比，我会采用完整系统的设备购置费用，包括5’ x 10’（约1.5 x 3米）切割区域，一台工业数控机床（既不是入门级也不是最高配置），CAD/CAM软件。

　　火焰切割工艺是我们这里讨论的所有切割技术中最简单的。其原理是先用可燃气体加热钢铁到“燃点”温度（大约是1800F），一旦通过预热达到这个温度，再喷射纯氧与炽热的钢铁产生放热反应，迅速侵蚀掉钢铁。火焰只能切碳钢，多用在1/4”（约6.35mm）到 6” （约150mm） 的厚度。切割速度在超过2” （约50mm）厚度时比其他工艺快。在一台数控机床上同时安装多把火焰割炬很容易，而且便宜，这样能使产能翻倍。

　　5’ x 10’火焰切割床成本：8--18万人民币 (速度低的相对简单型机床)

　　单位零件或单位长度的切割成本：用气相当多，切割速度慢。钢板厚度越厚，相对于等离子，其切割成本越有优势。通常每英尺切割成本比等离子高，超过2” （约50mm）厚度时，成本相对较低。

　　易用性：火焰数控切割床要求操作员很有经验，才能达到最快的切割速度和最好的切割质量。通常还需要一直监视切割的过程。

　　切割件精度：好的操作工在最合适的速度、高度、气体、喷嘴情况下，切割件尺寸公差大概是正负0. 030” （约0.76mm），斜度小kaiyun体育全站 Kaiyun登录网页于1度。

　　精细等离子是利用高温的电离气体产生高能量密度的切割电弧，所以能切割所有导电材料。最新的技术对操作者没有经验的要求。精细等离子最适合切割26 gauge（约0.45mm） 到2”（约50mm）厚的碳钢，以及6 1/4”（约160mm）厚度内的不锈钢和铝。

　　5’ x 10’等离子切割床成本：40--60万人民币(速度更快，配备调高和除尘)

　　单位零件或单位长度的切割成本：在1/4”（约6.35mm） 到2”（约50mm）厚的碳钢上，等离子的切割成本相对于其他工艺是最低的。

　　易用性：配备最新的数控和软件后，等离子非常易学易用。由于专业的工艺参数都已经内置在套料软件里，所以对操作者没有经验要求。

　　生产率：厚度大于1/4”（约6.35mm）时，切割速度快于激光。厚度小于2”（约50mm）时，切割速度快于火焰。等离子是所有切割工艺中速度最快、效率最高的。

　　切割件精度：碳钢切割件尺寸公差大概是正负0. 015” （约0.38mm） 到0.020”（约0.5mm）。对于厚度小于3/8” （约9.5mm）的薄板，斜度在2-3度。对于厚度大于1/2”（约12.7mm）的厚板，斜度在1度以内。

　　边缘质量、冶金性能：热影响区很小，通常小于0.010” （约0.25mm）。断面可焊性好，光洁无挂渣。