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        等离子弧焊是利用等离子弧作为热源的焊接方法。气体由电弧加热产生离解,在高速通过水冷喷嘴时受到压缩,增大能量密度和离解度,形成等离子弧。它的稳定性、发热量和温度都高于一般电弧,因而具有较大的熔透力和焊接速度。形成等离子弧的气体和它周围的保护气体一般用氩。根据各种工件的材料性质,也有使用氦、氮、氩或其中两者混合的混合气体的。


    等离子弧焊接

    等离子弧焊接的分类:

    1.小孔型等离子弧焊

        小孔型焊又称穿孔、锁孔或穿透焊。利用等离子弧能量密度大、和等离子流力强的特点,将工件完全熔透并产生一个贯穿工件的小孔。被熔化的金属在电弧吸力、液体金属重力与表面张力相互作!用下保持平衡。焊枪前进时,小孔在电弧后方锁闭,形成完全熔透的焊缝。


        穿孔效应只有在足够的能量密度条件下才能形成。板厚增加:所需能量密度也增加。由于等离子弧能量密度的提高有一定限制因此小孔型等离子弧焊只能在有限板厚内进行。


    2.熔透型等离子弧焊


        当离子气流量较小、弧抗压缩程度较弱时,这种等离子弧在焊接过程中只熔化工件而不产生小孔效应。焊缝成形原理和钨极氢弧焊类似,此种方法也称熔入型或熔蚀法等离子弧焊。主要用于薄板加单面焊双面成形及厚板的多层焊。


    3.微束等离子弧焊


        15~30A以下的熔入型等离子弧焊接通常称为微束等离子弧焊接。由于喷嘴的拘束作用和维弧电流的同时存在,使小电流的等离子弧可以十分稳定,现已成为焊接金属薄箔的有效方法。为保证焊接质量,应采用精密的装焊夹具保证装配质量和防止焊接变形。工件表面的清洁程度应给予特别重视。为了便于观察,可采用光学放大观察系统。


    微束离子


        微束离子通常用于焊接薄板材(厚度为0.1mm)、焊丝和网孔部分。针型挺直的弧能将弧的偏离和变形减小。虽然等效的TIG 弧更扩散,但更新的晶体管化的(TIG)电源能在低电流下产生非常稳定的弧。


    中等电流


        在熔化方式下可选择该方法进行传统的TIG焊。它的优点是能产生较深的熔深(缘于温度较高的等离子气流),能容许包括药皮(焊炬中的焊条)在内的较大的表面污染。主要缺点是焊炬笨重,使手工焊接比较困难。在机械化焊接中,应该更加注意焊炬的维护以保证稳定的性能。


    小孔型


        可用的几点优势是:熔深较深、焊接速度快。与TIG 弧相比,它能焊透厚度达10mm的板材,但使用单道焊接技术时,通常将板材厚度限制在6mm内。通常的方法是使用有填充物的小孔,以确保焊道断面的光滑(无齿边)。由于厚度达到了15mm,要使用6mm厚的钝边进行V型接头准备。也可使用双道焊技术,在熔化方式下通过添加填充焊丝,自动生成第一和第二条焊道。


        必须精确地平衡焊接参数、等离子气流速度和填充焊丝的添加量(填入小孔)以维护孔和焊接熔池的稳定,这一技术只适用于机械化焊接。虽然通过使用脉冲电流,该技术能用于位置焊接,但它通常是用于对较厚的板材材料(超过3mm)进行高速平焊。进行管道焊接时,必须精确地控制溢出电流和等离子气流速度以确保小孔关闭。


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