等离子弧焊的基本方法

等离子弧焊的基本方法

等离子弧焊是一种常用的焊接方法，广泛应用于金属制品的制造和维修领域。它以其高效、高质量的焊接结果而受到广泛赞誉。本文将介绍等离子弧焊的基本方法，包括设备和操作步骤。

一、设备

等离子弧焊需要以下设备：

1. 焊接机：等离子弧焊常用的焊接机有直流等离子弧焊机和交流等离子弧焊机。直流等离子弧焊机适用于焊接不锈钢、铝合金等材料，而交流等离子弧焊机则适用于焊接碳钢等材料。

2. 焊枪：焊枪是进行焊接操作的工具，通过控制电流和气体流量来实现焊接过程中的熔化和填充。

3. 气体供应系统：等离子弧焊需要使用惰性气体，常见的有氩气和氩气混合气体，用于保护焊接区域，防止氧气和水蒸气的污染。

4. 辅助设备：包括电源线、气管、冷却系统等。

二、操作步骤

1. 准备工作：将焊接机和气体供应系统连接好，并确保电源和气源的正常供应。检查焊枪和电缆是否完好，以及气体管路是否畅通。

2. 清洁工作：将待焊接的金属表面进行清洁，去除表面的油污、氧化物等杂质，以确保焊接接头的质量。

3. 调整焊接参数：根据焊接材料的种类和厚度，调整焊接机的电流和气体流量。一般来说，电流越大，焊接速度越快，但过大的电流

可能导致熔洞过深；气体流量的调整应根据焊接材料和焊接位置的不同进行合理设置，以保证焊接质量。

4. 进行焊接：将焊枪对准焊接接头，触发开关开始焊接。在焊接过程中，焊枪应保持与焊接接头的距离适当，通常为2-5毫米。焊接速度应均匀，保持一定的稳定性，以免焊接接头出现焊缝不均匀的情况。

5. 焊后处理：焊接完成后，及时关闭焊机和气源，并进行焊后处理。包括清理焊渣、修整焊缝等工作，以保证焊接接头的质量。

三、注意事项

1. 安全第一：在进行等离子弧焊时，应注意个人防护，佩戴焊接手套、护目镜等防护装备，以避免受伤。

2. 保持通风：等离子弧焊过程中会产生大量的烟雾和有害气体，应保持通风良好的工作环境，以确保操作人员的健康。

3. 选择合适的材料：不同的材料适合不同的焊接方法，选择合适的材料可以提高焊接质量。同时，材料的厚度也会影响焊接参数的调整。

4. 控制焊接速度：焊接速度过快或过慢都会影响焊接质量。过快的焊接速度可能导致焊缝不完全熔化，过慢的焊接速度可能导致过热和焊缝变形。

5. 定期维护设备：设备的定期维护保养对于保证焊接质量和延长设备使用寿命至关重要。

总结起来，等离子弧焊是一种高效、高质量的焊接方法，通过合理调整焊接参数和掌握正确的操作技巧，可以获得理想的焊接接头。然而，在进行等离子弧焊时，我们也要注意安全和环保，同时选择适合的材料和合理控制焊接速度，以保证焊接质量和操作人员的健康。通过不断的实践和经验积累，我们可以掌握等离子弧焊的基本方法，提高焊接技能，为金属制品的制造和维修工作做出更大的贡献。

等离子弧焊接

等离子弧焊接 1. 简介 等离子弧焊接是一种常用的焊接方法，利用等离子弧产生 高温，将被焊接的材料熔化并连接在一起。它具有焊接速度快、焊缝质量高、适用范围广等优点，在各个工业领域得到广泛应用。 2. 原理 等离子弧焊接是利用电弧放电产生的高温等离子体来加热 和熔化被焊接材料的方法。通过电极和被焊件之间产生的电弧，使其产生的高温等离子体使被焊接材料熔化并连接在一起。 等离子弧焊接的原理包括以下几个方面： •电弧产生 在等离子弧焊接过程中，通常使用直流电供电，通过正极、负极两个电极产生电弧放电。正极电极通常为钨 极，负极电极可以是钨、钼等高熔点金属。 •等离子体产生

电弧放电产生的高温会使空气中的原子和分子离子化形成等离子体。等离子体具有高温、高热量、高电导等特性。 •材料熔化和连接 等离子体的高温可使被焊接材料迅速熔化。通过控制电弧形成的热量和等离子体的速度，可使熔融材料与被焊件接触并融合在一起。 3. 设备和材料 •等离子弧焊接设备 –电源 –控制系统 –焊枪 –气体供应系统 •焊接材料 –被焊件

–焊条（焊丝） 4. 焊接过程 等离子弧焊接主要包括以下几个步骤： 1.准备焊接材料 –清洁被焊件表面，确保无杂质和油污。 –准备好所需的焊条或焊丝。 2.设置焊接参数 –根据被焊件的材料和厚度，设置合适的电流和电压。 –设置气体流量和喷嘴的形状。 3.开始焊接 –确保焊接区域没有杂散光线和易燃物。 –启动电源，使电极与被焊件接触，产生电弧。 4.控制焊接速度和角度

–控制焊接速度，保证焊缝的均匀性。 –调整焊接角度，以获得所需的焊缝形状。 5.完成焊接 –在焊接完成后，关闭电源。 –对焊缝进行清理和检查。 5. 应用领域 等离子弧焊接在各个领域都有广泛应用，包括但不限于以 下几个方面： •金属制造 等离子弧焊接可用于焊接各种金属材料，如钢铁、铝合金、不锈钢等。在汽车制造、造船、航空航天等领域 具有重要地位。 •管道焊接 等离子弧焊接可用于焊接各种管道，如石油管道、天然气管道、水管等。它具有速度快、焊缝质量高等优点。

等离子弧焊

等离子弧焊 一、等离子弧及其形成 等离子弧是在钨极氩弧焊的基础上发展起来的一种焊接方法。钨极氩弧焊使用的热源是常压状态下的自由电弧，简称自由钨弧。等离子弧焊用的热源则是将自由钨弧压缩强化之后而获得电离度更高的电弧等离子体——等离子弧。两者在物理本质上没有区别，仅是弧柱中电离程度上的不同。经压缩的电弧其能量密度更为集中，温度更高。 目前广泛应用压缩电弧的方法将产生钨极氩弧的钨极缩入到焊枪的喷嘴内部，并在喷嘴中通入等离子气，强制电弧从喷嘴的孔道通过。这样电弧就受到了三种压缩——机械压缩、冷收缩、弧柱磁收缩。于是弧柱导电截面缩小，电流密度增大。 改变喷嘴孔径和孔道长度，可在一定范围内调节弧柱的压缩程度。通入冷离子气的作用①作为产生等离子弧的气体介质②冷却电弧③使弧柱周围形成一层良好的电阻和热阻的“冷气壁”，使电弧稳定。 二、等离子弧特性与自由钨弧相比，有如下特点 1、能量特性 等离子弧的最大压降是在弧柱区，因为弧柱被强烈压缩，使电场强度明显增大。因此等离子弧焊主要是利用弧柱等离子体热来加热金属。 另外，等离子弧能量密度可达100000~1000000W/cm2，比自由钨弧高，其温度可达18000~24000K，比自由钨弧高很多。 2、静特性

其静特性曲线接近U形。在小电流时，等离子弧为缓降或平的，易与电源外特性相交建立稳定工作点。 3、等离子弧形态 等离子弧成圆柱形，扩散角约5度，焊接时，当弧长发生波动时，母材的加热面积不会发生明显变化。 4、等离子弧的挺直度 由于等离子弧是自由钨弧经压缩而成，故挺度比自由钨弧好，焰流速度大，可达每秒300米以上，因而指向性好，喷射有力，其熔透能力强。 三、等离子弧的类型 按电源联接方式和形成等离子弧的过程不同，等离子弧有转移型、非转移型和联合型三种 1、非转移型等离子弧电源接于钨极和喷嘴之间，在离子气流押送下，弧焰从喷嘴中喷出，形成等离子焰。工件本身不导电，而是被间接加热，因此热的有效利用率不高。主要用于焊接金属薄板、喷涂和许多非金属材料的切割与焊接。 2、转移型等离子弧电源接于钨极和工件之间。因该电弧难以形成，需在喷嘴上接入正极，先在钨极与喷嘴之间引燃电流较小的等离子弧，为工件和电极之间提供足够的电离度。然后迅速接通钨极和工件之间的电路，使该电弧转移到钨极和工件之间直接燃烧，随即切断喷嘴与钨极之间的电路。 3、联合型等离子弧是上述两种的并存

等离子焊接工艺

等离子焊接工艺 (1)焊接电流 焊接电流是根据板厚或熔透要求来选定。焊接电流过小，难于形成小孔效应：焊接电流增大，等离子弧穿透能力增大，但电流过大会造成熔池金属因小孔直径过大而坠落，难以形成合格焊缝，甚至引起双弧，损伤喷嘴并破坏焊接过程的稳定性。因此，在喷嘴结构确定后，为了获得稳定的小孔焊接过程，焊接电流只能在某一个合适的范围内选择，而且这个范围与离子气的流量有关。 (2)焊接速度 焊接速度应根据等离子气流量及焊接电流来选择。其他条件一定时，如果焊接速度增大，焊接热输入减小，小孔直径随之减小，直至消失，失去小孔效应。如果焊接速度太低，母材过热，小孔扩大，熔池金属容易坠落，甚至造成焊缝凹陷、熔池泄漏现象。因此，焊接速度、离子气流量及焊接电流等这三个工艺参数应相互匹配。 (3)喷嘴离工件的距离 ·喷嘴离工件的距离过大，熔透能力降低：距离过小，易造成喷嘴被飞溅物堵塞，破坏喷嘴正常工作。喷嘴离工件的距离一般取3～8mm。与钨极氩弧焊相比，喷嘴距离变化对焊接质量的影响不太敏感。 (4)等离于气及流量 等离子气及保护气体通常根据被焊金属及电流大小来选择。大电流等离子弧焊接时，等离子气及保护气体通常采取相同的气体，否则电弧的稳定性将变差。小电流等离子弧焊接通常采用纯氩气作等离子气。这是因为氧气的电离电压较低，可保证电弧引燃容易。 离子气流量决定了等离子流力和熔透能力。等离子气的流量越大，熔透能力越大。但等离子气流量过大会使小孔直径过大而不能保证焊缝成形。因此，应根据喷嘴直径、等离子气的种类、焊接电流及焊接速度选择适当的离子气流量。利用熔人法焊接时，应适当降低等离子气流量，以减小等离子流力。 保护气体流量应根据焊接电流及等离子气流量来选择。在一定的离子气流量下，保护气体流量太大，会导致气流的紊乱，影响电弧稳定性和保护效果。而保护气体流量太小，保护效果也不好，因此，保护气体流量应与等离子气流量保持适当的比例。 小孔型焊接保护气体流量一般在15～30L／min范围内。采用较小的等离子气流量焊接时，电弧的等离子流力减小，电弧的穿透能力降低，只能熔化工件，形不成小孔，焊缝成形过程与TIG焊相似。这种方法称为熔入型等离子弧焊接，适用于薄板、多层焊的盖面焊及角焊缝的焊接。 (5)引弧及收弧

等离子弧焊的基本方法

等离子弧焊的基本方法 等离子弧焊是一种常用的焊接方法，广泛应用于金属制品的制造和维修领域。它以其高效、高质量的焊接结果而受到广泛赞誉。本文将介绍等离子弧焊的基本方法，包括设备和操作步骤。 一、设备 等离子弧焊需要以下设备： 1. 焊接机：等离子弧焊常用的焊接机有直流等离子弧焊机和交流等离子弧焊机。直流等离子弧焊机适用于焊接不锈钢、铝合金等材料，而交流等离子弧焊机则适用于焊接碳钢等材料。 2. 焊枪：焊枪是进行焊接操作的工具，通过控制电流和气体流量来实现焊接过程中的熔化和填充。 3. 气体供应系统：等离子弧焊需要使用惰性气体，常见的有氩气和氩气混合气体，用于保护焊接区域，防止氧气和水蒸气的污染。 4. 辅助设备：包括电源线、气管、冷却系统等。 二、操作步骤 1. 准备工作：将焊接机和气体供应系统连接好，并确保电源和气源的正常供应。检查焊枪和电缆是否完好，以及气体管路是否畅通。 2. 清洁工作：将待焊接的金属表面进行清洁，去除表面的油污、氧化物等杂质，以确保焊接接头的质量。 3. 调整焊接参数：根据焊接材料的种类和厚度，调整焊接机的电流和气体流量。一般来说，电流越大，焊接速度越快，但过大的电流

可能导致熔洞过深；气体流量的调整应根据焊接材料和焊接位置的不同进行合理设置，以保证焊接质量。 4. 进行焊接：将焊枪对准焊接接头，触发开关开始焊接。在焊接过程中，焊枪应保持与焊接接头的距离适当，通常为2-5毫米。焊接速度应均匀，保持一定的稳定性，以免焊接接头出现焊缝不均匀的情况。 5. 焊后处理：焊接完成后，及时关闭焊机和气源，并进行焊后处理。包括清理焊渣、修整焊缝等工作，以保证焊接接头的质量。 三、注意事项 1. 安全第一：在进行等离子弧焊时，应注意个人防护，佩戴焊接手套、护目镜等防护装备，以避免受伤。 2. 保持通风：等离子弧焊过程中会产生大量的烟雾和有害气体，应保持通风良好的工作环境，以确保操作人员的健康。 3. 选择合适的材料：不同的材料适合不同的焊接方法，选择合适的材料可以提高焊接质量。同时，材料的厚度也会影响焊接参数的调整。 4. 控制焊接速度：焊接速度过快或过慢都会影响焊接质量。过快的焊接速度可能导致焊缝不完全熔化，过慢的焊接速度可能导致过热和焊缝变形。 5. 定期维护设备：设备的定期维护保养对于保证焊接质量和延长设备使用寿命至关重要。

第5讲 等离子弧焊及切割简介

第5讲等离子弧焊及切割 等离子弧是利用等离子枪将阴极（如钨极）和阳极之间的自由电弧压缩成高温、高电离度、高能量密度及高焰流速度的电弧。等离子弧可用于焊接、喷涂、堆焊及切割。本章只介绍焊接及切割。 1 等离子弧工作原理 1.1等离子弧的形式 等离子枪按用途可分为焊枪及割枪，枪的主要组成部分及术语如图1所示。

切割用枪无保护气体2及保护气罩6。压缩喷嘴5是等离子枪的关键部件，一般需用水冷。喷嘴孔径dn及孔道长度l0是压缩喷嘴的两个主要尺寸。喷嘴内通的气体称离子气。中性的离子气在喷嘴内电离后使喷嘴内压力增加，所以喷嘴内壁与电极4之间的空间称增压室。电离了的离子气从喷嘴流出时受到孔径限制，使弧柱截面变小，该孔径对弧柱的压缩作用称机械压缩。水冷喷嘴内壁表面有一层冷气膜，电弧经过孔道时，冷气膜一方面使喷嘴与弧柱绝缘，另一方面使弧柱有效截面进一步收缩，这种收缩称热收缩。弧柱电流自身磁场对弧柱的压缩作用称磁收缩。在机械压缩与热收缩的作用下，弧柱电流密度增加，磁收缩随之增强，如电流不变，弧柱电场强度及弧压降都随电流密度增加而增加，所以等离子弧（也称压缩电弧）的电弧功率及温度明显高于自由电弧。图2a所示的对比中，等离子弧的电弧温度比自由电弧高30％，电弧功率高100％。

由于电离后的离子气仍具有流体的性质，受到压缩从喷嘴孔径喷射出的电弧带电质点的运动速度明显提高（可达300m／s），所以等离子弧具有较小的扩散角及较大的电弧挺度（图2b），这也是等离子弧最突出的优点。电弧挺度是指电弧沿电极轴线的挺直程度。 等离子弧具有的电弧力、能量密度及电弧挺度等与加工有关的物理性能取决于下列五个参数： 1）电流； 2）喷嘴孔径的几何尺寸； 3）离子气种类； 4）离子气流量； 5）保护气种类； 调整以上五个参数可使等离子弧适应不同的加工工艺。如在切割工艺中，应选择大电流、小喷嘴孔径、大离子气量及导热好的离子气，以便使等离子弧具有高度集中的热量及高的焰流速度。而在焊接工艺中，为防止焊穿工件则应选择小的离子气量及较大的喷嘴孔径。 1.2等离子弧的类型 等离子弧按电源的供电方式分为非转移型、转移型及联合型三种形式，其中非转移弧及转移弧是基本的等离子弧形式。 （1）非转移型等离子弧电弧建立在电极与喷嘴之间，离子气强迫等离子弧从喷嘴孔径喷出，也称等离子焰，见图3a。非转移弧主要用于非金属材料的焊接与切割。

等离子弧焊

等离子弧焊 等离子弧焊成品 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，也有使用氦或氩氦、氩氢等混合气体的。 目录

基本信息 缩写abbr. ：PAW. [军] Plasma-Arc Welding, 等离子弧焊 ——简明英汉词典 工作方式 等离子弧有两种工作方式。一种是“非转移弧”，电弧在钨极与喷嘴之间燃烧，主要用於等离子喷镀或加热非导电材料；另一种是“转移弧”，电弧由辅助电极高频引弧后，电弧燃烧在钨极与工件之间，用於焊接。形成焊缝的方式有熔透式和穿孔式两种。前一种形式的等离子弧只熔透母材，形成焊接熔池，多用於0.8～3毫米厚的板材焊接；后一种形式的等离子弧只熔穿板材，形成钥匙孔形的熔池，多用於 3～12毫米厚的板材焊接。此外，还有小电流的微束等离子弧焊，特别适合於0.02～1.5毫米的薄板焊接。等离子弧焊接属于高质量焊接方法。焊缝的深/宽比大，热影响区窄，工件变形小，可焊材料种类多。

特别是脉冲电流等离子弧焊和熔化极等离子弧焊的发展，更扩大了等离子弧焊的使用范围。 过程特点 操作方式 等离子弧焊与TIG焊十分相似，它们的电弧都是在尖头的钨电极和工件之间形成的。但是，通过在焊炬中安置电极，能将等离子弧从保护气体的气囊中分离出来，随后推动等离子通过孔型良好的铜喷管将弧压缩。通过改变孔的直径和等离子气流速度，可以实现三种操作方式： 1、微束等离子：0.1～15A 在很低的焊接电流下，材苁褂梦⑹?壤胱踊<词乖诨〕け浠?怀??0mm时，柱状弧仍能保持稳定。 2、中等电流：15～200A 在较大的15～200A电流下，等离子弧的过程特点与TIG弧相似，但由于等离子被压缩过，弧更加挺直。虽然可提高等离子气流速度来增加焊接熔池的度深，但会造成在紊乱的保护气流中，混入空气和保护气体的风险。 3、小孔型等离子：大于100A 通过增加焊接电流和等离子气流速度，可产生强有力的等离子束，与激光或电子束焊接一样，它能够在材料上形成充分的熔深。焊接时，随着焊接熔池的流动，金属穿过小孔被切割后在表面张力作用下形成焊道。单道焊时，该过程可用于焊接较厚的材料（厚度不超过10mm的不锈钢）。 电源 使用等离子弧焊时，通常采用直流电流和垂降特性电源。由于从特别的焊炬排列方式和各自分离的等离子、保护气流中获得了独特的操作特性，可在等离子控制台上增加一个普通的TIG电源，还可以使用特别组建的等离子系统。采用正弦波交流电时，不容易使等离子弧稳定。当电极和工件间距较长且等离子被压缩时，等离子弧很难发挥作用，而且，在正半周期内，过热的电极会使导电嘴变成球形，从而干扰弧的稳定。

等离子焊机使用说明

目录 1.等离子焊接方法简介 (2) 1.1简介 (2) 1.2等离子电弧 (2) 1.3等离子基本焊接方法 (3) 2.等离子焊接设备及其主要功能 (3) 2.1 PHOENIX EWA 400DC-P等离子焊接电源 (3) 2.2 HP400等离子焊枪 (5) 2.3等离子焊接控制电源 (6) 2.4 RC-3型冷却水箱 (6) 2.5焊接工装 (7) 3.等离子焊接方法的主要参数 (8) 3.1焊接电流 (8) 3.2等离子气流量 (8) 3.3焊接速度 (8) 3.4喷嘴距离 (9) 3.5正面保护气流量 (9) 4.等离子焊接操作及其注意事项 (9) 5.常见故障及其解决方法 (11)

1.等离子焊接方法简介 1.1简介 等离子焊接是当今焊接中等厚度金属材料的首选方法，电流范围可达0.1~500A，适合于厚度在0.1mm~9mm的不锈钢、合金钢、钛合金、镍基合金及铝合金的焊接，采用这种焊接方法可以获得质量优良的焊缝和更快的焊接速度，从而大大提高产品的制造质量和竞争优势。 华恒公司自创立之出一直致力于等离子焊接设备的研究及生产，以及等离子焊接工艺拟订和更新，并取得了显著的成果。目前已制造出了等离子焊接电源及焊枪等整套设备，并已成功的应用到染整、食品、管道等行业的生产和制造之中，并得到了广大用户的一致好评。 下图为等离子焊接在全国各种行业中的几个应用实例： 图1 操作机等离子焊接的应用图2 边梁等离子焊接的应用1 图3边梁等离子焊接的应用2 图4 纵环缝等离子焊接的应用 1.2 等离子电弧 等离子焊接主要是获得等离子弧，等离子弧是利用等离子枪将阴极和阳极之间的自由电弧压缩成高温、高电离度、高能量密度及高焰流速度的电弧。

等离子弧焊作业指导书

等离子弧焊作业指导书 1．目的 规定等离子弧焊的焊接工艺及焊接操作技术要求， 2．范围 适用于低碳钢、低合金钢、不锈钢、镍及镍基合金、钛及钛合金、铜及铜合金的等离子弧焊。工艺文件如无特殊要求，可按本守则规定进行焊接，有特殊要求时按工艺文件的要求施焊。 3．等离子弧焊设备 等离子弧所采用的电源，大多数为具有陡降外特性的直流电源(如弧焊发电机、硅弧焊整流器)。根据工艺或材料焊接的需要，有的要求有垂直下降外特性的直流电源微弧等离子焊接：有的则需要交流电源(等离子粉末堆焊-喷焊：用微弧等离子焊接铝及铝合金)。常用国产等离子弧焊设备有：等离子弧焊机LH-300，自动等离子弧焊机LH-300，微束等离子弧焊机LH-16、LH-63，自动微束等离子弧焊机LH5-16，脉冲微束等离子弧焊机LH8-16、LHZ-300。 4．焊接材料 4.1 根据焊件材质及工艺文件正确选用焊丝牌号，焊丝必须符合国家标准。 4.2 等离子弧常用的工作气体是氮、氩、氢以及它们的混合气体。用的最广泛的氮气，其纯度应不低于99．5%；氩气在焊接化学活泼必性较强的金属时是良好的保护介质，一般要求纯度在95%以上；氢气具有最大的热传递能力，在工作气体中混入氢，会明显地提高等离子弧的热功率，但氢是一种可燃性气体，与空气混合后易燃或爆炸，故不单独使用，多与其它气体混合使用。 4.3 等离子弧电极材料是含少量钍(2%以内)的钨极或铈极。 5．焊接 等离子弧焊接按焊缝成形机理，可分为： 5.1 大电流等离子弧焊接 大电流等离子弧焊接分穿透型和熔透型两种方法。 5.1.1 穿透型等离子弧焊它是以电弧在熔池前穿透工件形成小孔后形成焊道的一种焊接方法。又称穿称焊或锁孔焊。在焊接厚度大于2.0mm以上的奥氏体型不锈钢焊件时，利用高温等离子弧将焊件待焊处加热窝经至烧穿，如果焊接规范参数调节适当，可以穿透工件形成小孔。此小孔面积较，熔化金属靠表面张力托往而不至于从小孔中跌落，这就是等离子弧焊接小孔效应。在焊接厚为5.2~8.0mm的奥氏体型不锈钢时，可以不开坡口，不留间隙或留间隙小于0.5mm，依靠小孔效应实现单焊双面成形。这种焊接方法，目前只适用平焊位置对接焊。待焊处的正、反两面均通以保护气体，收弧时要填满小孔。填满小孔主要靠焊接电流和离子流气流同时衰减或先后衰减，才能消除弧孔和下凹孔。

等离子弧焊

等离子弧加工 等离子弧加工是利用等离子弧的热能对金属或非金属进行切割、焊接和喷涂等的特种加工方法。1955年，美国首先研究成功等离子弧切割。产生等离子弧的原理是：让连续通气放电的电弧通过一个喷嘴孔，使其在孔道中产生机械压缩效应；同时，由于弧柱中心比其外围温度高、电离度高、导电性能好，电流自然趋向弧柱中心，产生热收缩效应，同时加上弧柱本身磁场的磁收缩效应。这3种效应对弧柱进行强烈压缩,在与弧柱内部膨胀压力保持平衡的条件下，使弧柱中心气体达到高度的电离，而构成电子、离子以及部分原子和分子的混合物，即等离子弧。 原理 等离子弧切割与焊接是现代科学领域中的一项新技术。它是利用温度高达15000~30000℃的等离子弧来进行切割和焊接的工艺方法。这种新的工艺方法不仅能对一般材料进行切割和焊接，而且还能切割和焊接一般工艺方法难以加工的材料。 等离子弧加工流程 电弧就是中性气体电离并维持放电的现象。若使气体完全电离，形成全部由带正电的正离子和带负电的电子所组成的电离气体，就称为等离子体。一般的焊接电弧是一种自由电弧，弧柱的截面随功率的增加而增大，电弧中的气体电离不充分，其温度被限制在5730~7730℃。若在提高电弧功率的同时，对自由电弧进行压缩，使其横截面减小，则电弧中的电流密度就大大提高，电离度也随之增大，几乎达到全部等离子状态的电弧叫等离子弧。对自由电弧进行的压缩作用称为压缩效应。压缩效应有如下三种形式： 1)、机械压缩效应在钨极（负极）和焊件（正极）之间加上一个高电压，使气体电离形成电弧，当弧柱通过特殊孔形的喷嘴的同时，又施以一定压力的工作气体，强迫弧柱通过细孔，由于弧柱受到机械压缩使横截面积缩小，故称为机械压缩效应。 2）、热收缩效应当电弧通过喷嘴时，在电弧的外围不断送入高速冷却气流（氮气或氢气等）使弧柱外围受到强烈冷却，电离度大大降低，迫使电弧电流只能从弧柱中心通过，导致导电截面进一步缩小，这时电弧的电流密度大大增加，这就是热收缩效应。 3）、磁收缩效应由于电流方向相同，在电流自身产生的电磁力作用下，彼此互相吸引，将产生一个从弧柱四周向中心压缩的力，使弧柱直径进一步缩小。这种因导体自身磁场作用产生的压缩作用叫“磁收缩效应”。电弧电流越大，磁收缩效应越强。自由电弧在上述三种效应作用下被压缩得很细，在高度电离和高温条件下，电弧逐渐趋于稳定的等离子弧。

等离子弧焊原理

等离子弧焊原理 一、引言 等离子弧焊是一种常用的金属焊接方法，它利用高温等离子弧将金属材料熔化并连接在一起。本文将详细介绍等离子弧焊的原理、工作过程以及应用领域。 二、等离子弧焊的原理 等离子弧焊是利用电弧的高温等离子体来进行焊接的一种技术。在等离子弧焊中，通过两个电极之间的电弧放电，产生高温等离子体。等离子体的温度可达到数万摄氏度，使金属材料迅速熔化并形成焊缝。 三、等离子弧焊的工作过程 1. 电弧起弧：通过电源产生高电压，使电极之间发生电弧放电。电弧放电时，电极表面的金属会瞬间熔化，形成等离子体。 2. 等离子体形成：电弧放电产生的高温等离子体将金属材料加热至熔点以上，形成液态金属池。 3. 焊接材料熔化：等离子体的高温将工件表面的金属材料熔化，使其与焊丝或填充材料融合在一起。 4. 焊缝形成：熔化的金属材料迅速凝固，形成焊缝。焊缝的质量取决于焊接参数的控制和金属材料的性质。 四、等离子弧焊的应用领域

等离子弧焊广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程、石油化工等领域。它可以焊接各种金属材料，如碳钢、不锈钢、铝合金等。等离子弧焊具有焊接速度快、焊缝质量高、热影响区小等优点，被广泛应用于高要求的焊接工艺中。 五、等离子弧焊的优缺点 1. 优点： (1) 等离子弧焊的焊缝质量高，焊接强度好。 (2) 焊接速度快，提高了生产效率。 (3) 焊接过程中的热影响区小，减少了变形和残余应力。 (4) 可以焊接各种金属材料，适用范围广。 2. 缺点： (1) 等离子弧焊的设备成本较高，需要专业的设备和技术人员。 (2) 焊接过程中产生的烟尘和气体对环境有一定的污染。 (3) 对焊接操作者的要求较高，需要具备一定的技术和经验。 六、总结 等离子弧焊是一种高效、高质量的金属焊接方法。它通过电弧放电产生高温等离子体，将金属材料熔化并连接在一起。等离子弧焊广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程等领域，在提高生产效率和焊接质量方面具有重要的作用。然而，等离子弧焊的设备成本较高，对操作者的要求也较高，需要专业的设备和技术人员来保证焊接质量和安全。希望通过本文的介绍，读者对等离子弧焊的原理和

等离子弧焊类型、原理、优缺点、适用范围及等离子焊接设备操作规程

等离子弧焊类型、原理、优缺点、适用范围 及等离子焊接设备操作规程 1、等离子弧产生及类型： ⑴、等离子弧产生： ①、等离子弧焊是利用高温的等离子弧来焊接用气焊和普通电弧焊所难以焊接的难熔金属的一种熔焊方法。 ②、离子弧焊利用气体在电弧中电离后，再经过热收缩效应、机械收缩效应、磁收缩效应而产生的一种超高温热源进行焊接，温度可达20000℃左右。 ③、等离子弧的发生装置如图11-1所示。在钨极（-极）和焊件（+极）之间加上一个较高的电压，经过高频振荡器的激发，使气体电离形成电弧。此电弧在通过具有特殊孔型的喷嘴时，经过机械压缩、热收缩和磁场的收缩效应，弧柱被压缩到

很细的范围内。这时的电弧能量高度集中，其能量密度可达10°～10°W/cm²，温度也达到极高程度，其弧柱中心温度可达16000～33000℃；弧柱内的气体得到了高度的电离，因此，等离子弧不仅被广泛用于焊接、喷涂、堆焊，而且可用于金属和非金属切割。 ⑵、等离子弧类型及电源连接方式： ①、非转移型弧。钨极接电源负极，喷嘴接电源正极，等离子弧体产生于钨极和喷嘴内表面之间（见图11-2a），工件本身不通电、而是被间接加热熔化，其热量的有效利用率不高，故不宜用于较厚材料的焊接和切割。 ②、转移型弧。钨极接电源负极，焊件接电源正极，首先在钨极和喷嘴之间引燃小电弧后，随即接通钨极与焊件之间的电路，再切断喷嘴与钨极之间的电路，同时钨极与喷嘴间的电弧熄灭，电弧转移到钨极与焊件间直接燃烧，这类电弧称为转移型弧（见图11-2b）。这种等离子弧可以直接加热工件，提高了热量有效利用率，故可用于中等厚度以上工件的焊接与

切割。 ③、联合型弧。转移型弧和非转移型弧同时存在的等离子弧称为联合型弧（见图11-2c）。联合型弧的两个电弧分别由两个电源供电主电源加在钨极和焊件间产生等离子弧，是主要焊接热源。另一个电源加在钨极和喷嘴间产生小电弧，称为维持电弧。联合弧主要用于微弧等离子焊接和粉末材料的喷焊。 2、等离子弧焊原理、类型及适用范围： ⑴、等离子弧焊原理： ①、等离子弧焊接是指借助水冷喷嘴对电弧的约束作用，获得较高能量密度的等离子弧进行焊接的方法。 ②、它是利用特殊构造的等离子弧焊枪所产生的高达几万摄氏度的高温等离子弧，有效地熔化焊件而实现焊接的过程（见图11-3）。

等离子弧焊的工艺方法

等离子弧焊的工艺方法 1、等离子弧焊的基本方法 等离子弧焊可分为穿透型、熔透型和微束等离子弧焊三种。 （1）穿透（小孔）型等离子弧焊 电弧在熔池前穿透工件形成小孔，随着热源移动在小孔后形成焊道的方法称为穿透（小孔）型等离子弧焊，如下图a所示。 ▲等离子弧焊 a）穿透型等离子弧焊b）微束等离子弧焊 1—电极2—离子气3—冷却水4—保护气5—等离子弧6—焊件7—喷嘴8—维弧9—垫板10—压板 它是利用等离子弧的能量密度大、挺直度好、等离子流量大的特点，将焊件熔透并产生一个贯穿焊件的小孔。被熔化的金属在电弧吹力、液体金属重力和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。 小孔效应只有在足够的能量密度条件下才能形成。当工件厚度增大时所需的能量密度也要增加，然而等离子弧能量密度是有限的，所

以穿透型等离子弧焊只能在一定的板厚范围内实现。各种材料一次焊透的厚度见下表。 大电流等离子弧焊一次可焊透厚度 穿透型等离子弧焊最适宜焊接厚3～8mm的不锈钢、厚12mm以下的钛合金及铝合金、厚2～8mm的低碳钢或低合金钢，以及铜和铜合金、镍和镍合金的对接焊缝。 （2）熔透型等离子弧焊 在焊接过程中只熔透工件而不产生小孔效应的焊接方法称为熔透型等离子弧焊，简称熔透法。熔透型等离子弧焊是离子气流量较小、弧柱压缩程度较弱时的一种等离子弧焊。此种方法基本上与钨极氩弧焊相似，随着焊枪向前移动，熔池金属凝固成焊缝。它适用于板厚小于3mm的薄板I形坡口、不加衬垫单面焊双面成形，厚板开V形坡口多层焊。其优点是焊接速度比钨极氩弧焊快。 （3）微束等离子弧焊 利用小电流（通常在30A以下）进行焊接的等离子弧焊，通常称为微束等离子弧焊，又称为针状等离子弧焊，如上图b所示。它是采用ф0.6～ф1.2mm的小孔径压缩喷嘴及联合型弧，当焊接电流小于1A时，仍有较好的稳定性。微束等离子弧焊特别适合于薄板和细丝的焊接。焊接不锈钢时，最小厚度可以达到0.025mm。熔点和沸点低的金属和合金，如铅、锌等不适于等离子弧焊。 2、等离子弧焊的焊前准备

等离子弧焊操作规程

1.目的 规定等离子弧焊的焊接工艺及焊接操作技术要求， 2.范围 适用于低碳钢、低合金钢、不锈钢、银及银基合金、钛及钛合金、铜及铜合金的等离子弧焊。工艺文件如无特殊要求，可按本守则规定进行焊接，有特殊要求时按工艺文件的要求施焊。 3.等离子弧焊设备 等离子弧所采用的电源，大多数为具有陡降外特性的直流电源（如弧焊发电机、硅弧焊整流器）。根据工艺或材料焊接的需要，有的要求有垂直下降外特性的直流电源微弧等离子焊接：有的则需要交流电源（等离子粉末堆焊-喷焊：用微弧等离子焊接铝及铝合金）。常用国产等离子弧焊设备有：等离子弧焊机LH-300,自动等离子弧焊机LH-300,微束等离子弧焊机LHT6、LH-63,自动微束等离子弧焊机LH5-16,脉冲微束等离子弧焊机LH8T6、LHZ-300o 4.焊接材料 4.1根据焊件材质及工艺文件正确选用焊丝牌号，焊丝必须符合国家标准。4.2等离子弧常用的工作气体是氮、氮、氢以及它们的混合气体。用的最广泛的氮气，其纯度应不低于99.5%；氯气在焊接化学活泼必性较强的金属时是良好的保护介质，一般要求纯度在95%以上；氢气具有最大的热传递能力，在工作气体中混入氢，会明显地提高等离子弧的热功率，但氢是一种可燃性气体，与空气混合后易燃或爆炸，故不单独使用，多与其它气体混合使用。 4.3等离子弧电极材料是含少量⅛t（2%以内）的鸨极或许极。 5.焊接

等离子弧焊接按焊缝成形机理，可分为： 5.1大电流等离子弧焊接 大电流等离子弧焊接分穿透型和熔透型两种方法。 5.1.1穿透型等离子弧焊它是以电弧在熔池前穿透工件形成小孔后形成焊道的一种焊接方法。又称穿称焊或锁孔焊。在焊接厚度大于ZOmm以上的奥氏体型不锈钢焊件时，利用高温等离子弧将焊件待焊处加热窝经至烧穿,如果焊接规范参数调节适当，可以穿透工件形成小孔。此小孔面积较，熔化金属靠表面张力托往而不至于从小孔中跌落，这就是等离子弧焊接小孔效应。在焊接厚为5.2~8.0mm的奥氏体型不锈钢时，可以不开坡口，不留间隙或留间隙小于0∙5mm,依靠小孔效应实现单焊双面成形。这种焊接方法,目前只适用平焊位置对接焊。待焊处的正、反两面均通以保护气体，收弧时要填满小孔。填满小孔主要靠焊接电流和离子流气流同时衰减或先后衰减，才能消除弧孔和下凹孔。

等离子弧焊

等离子弧焊接（WP 15） 一、等离子弧焊原理及方法分类 1. 等离子弧： 是等离子体组成。自由电弧被强迫压缩后，电流密度增加，导致电弧温度升高，电离度增大，中性气体充分电离，就形成等离子弧。 2.等离子弧产生的三要素 （1）机械压缩作用： 利用水冷喷嘴孔道限制弧柱直径，提高弧柱的能量密度和温度。 （2）热收缩作用： 由于水冷喷嘴，在喷嘴内壁建立一层冷气膜，迫使弧柱导电断面进一步减小，电流密度进一步提高。这叫热收缩，也叫热压缩。 （3）磁收缩作用： 弧柱电流本身产生的磁场对弧柱再压缩作用。也叫磁收缩效应。电流密度越大，磁收缩作用越强。 3.等离子弧的特点 （1）能量集中（能量密度105~6 W/cm²TIG自由电弧<10 4W/cm²）。 （2）温度高（18000K～24000K）。 图1 自由电弧和等离子弧的比较图

4.等离子弧的三种基本形式 （1）非转移型等离子弧 钨极为负，喷嘴为正，钨极与喷嘴之间产生等离子弧。（等离子束焊接） 图2 非转移型等离子弧示意图 （2）转移型等离子弧 钨极为负，工件为正，钨极与喷嘴之间先引弧后，转移到钨极与工件之间产生等离子弧。（等离子弧焊接） 图3 转移型等离子弧示意

（3）联合型等离子弧 非转移型和转移型弧同时并存。主要用于微束等离子弧焊、粉末堆焊等方面。 图4 联合型等离子弧示意图 5.等离子弧焊基本方法 （1）小孔型等离子弧焊（穿孔、锁孔、穿透焊） 利用能量密度大和等离子流力大的特 点，将工件完全熔透并产生一个贯穿工件的 小孔，熔化金属被排挤在小孔的周围，沿着 电弧周围的熔池壁向熔池后方移动，使小孔 跟着等离子弧向前移动，形成完全熔透的焊 缝。 一般大电流等离子弧（100～300安培） 时采用该方法。 图5 小孔型等离子弧焊焊缝成形原理

等离子弧焊的基本方法

等离子弧焊的基本方法 等离子弧焊是一种常见的金属焊接方法，它利用高温等离子弧将金属材料加热并连接在一起。本文将介绍等离子弧焊的基本方法，包括设备准备、焊接准备、焊接操作和焊后处理。 一、设备准备 进行等离子弧焊之前，需要准备以下设备： 1. 焊接机：等离子弧焊需要特殊的焊接机，常见的有直流等离子弧焊机和交流等离子弧焊机。 2. 电源：等离子弧焊需要稳定的电源供应，通常采用直流电源或交流电源。 3. 焊枪：焊枪是进行等离子弧焊的工具，它通过电弧产生高温等离子弧。 4. 气体供应系统：等离子弧焊需要使用惰性气体（如氩气）作为保护气体，防止焊接区域被氧化。 二、焊接准备 在进行等离子弧焊之前，需要进行以下焊接准备工作： 1. 清洁金属表面：将待焊金属表面清洁干净，以去除油污、氧化物等杂质，以保证焊接质量。 2. 选择合适的焊接参数：根据待焊金属的种类、厚度和焊接要求，选择合适的焊接电流、电压和气体流量等参数。 3. 调整焊枪角度和距离：根据焊接位置和焊接要求，调整焊枪的角

度和距离，使焊接电弧能够充分覆盖焊接区域。 三、焊接操作 进行等离子弧焊时，需要进行以下操作： 1. 开启电源和气体：先开启焊接机的电源，然后开启气体供应系统，确保稳定的电源和气体供应。 2. 接触电弧：将焊枪靠近待焊金属，使电极与金属表面轻轻接触，然后迅速抬起焊枪，产生电弧。 3. 移动焊枪：在产生电弧后，持续移动焊枪，使电弧在焊接区域形成等离子弧，加热金属并使其熔化。 4. 控制焊接速度：根据金属的种类和厚度，控制焊接速度，以保证焊缝的质量和均匀性。 5. 观察焊接质量：在焊接过程中，需要不断观察焊接质量，确保焊缝的形成和焊接区域的均匀加热。 四、焊后处理 焊接完成后，需要进行以下焊后处理工作： 1. 清理焊缝：将焊接过程中产生的熔渣和氧化物清理干净，使焊缝表面光滑。 2. 检查焊接质量：对焊接质量进行检查，确保焊缝的质量和强度达到要求。 3. 去除保护气体：将焊接区域的保护气体排空，以免影响周围环境。 4. 进行后续处理：根据需要，进行后续处理，如打磨、喷涂等。

【精品】等离子弧焊接和切割

等离子弧焊接和切割 等离子弧切割是一种常用的金属和非金属材料切割工艺方法。它利用高速、高温和高能的等离子气流来加热和熔化被切割材料,并借助内部的或者外 部的高速气流或水流将熔化材料排开直至等离子气流束穿透背面而形成割口. 等离子弧焊接和切割： 1.1等离子弧的产生: (1)等离子弧的概念： 自由电弧：未受到外界约束的电弧,如一般电弧焊产生的电弧。 等离子弧：受外部拘束条件的影响使孤柱受到压缩的电弧。 自由电弧弧区内的气体尚未完全电离，能量未高度集中，而等离子弧弧区内的气体完全电离，能量高度集中，能量密度很大，可达10～10W/cm2，电弧温度可高达24000～50000K(一般自由状态的钨极氩弧焊最高温度为10000～20000K，能量密度在10W/cm2以下)能迅速熔化金属材料,可用来焊接和切割。 (2）等离子弧的产生 在钨极与喷嘴之间或钨极与工件之间加一较高电压,经高频振荡使气 体电离形成自由电弧，该电弧受下列三个压缩作用形成等离子弧。

①机械压缩效应(作用）——电弧经过有一定孔径的水冷喷嘴通道,使电弧截面受到拘束,不能自由扩展. ②热压缩效应——当通入一定压力和流量的氩气或氮气时,冷气流均 匀地包围着电弧,使电弧外围受到强烈冷却，迫使带电粒子流（离子和电子）往弧柱中心集中，弧柱被进一步压缩。 ③电磁收缩效应-—定向运动的电子、离子流就是相互平行的载流导体，在弧柱电流本身产生的磁场作用下，产生的电磁力使孤柱进一步收缩。 电弧经过以上三种压缩效应后,能量高度集中在直径很小的弧柱中,弧柱中的气体被充分电离成等离子体，故称为等离子弧。 当小直径喷嘴，大的气体流量和增大电流时,等离子焰自喷嘴喷出的速度很高，具有很大的冲击力，这种等离子弧称为“刚性弧”，主要用于切割金属。反之，若将等离子弧调节成温度较低、冲击力较小时，该等离子弧称为“柔性弧"，主要用于焊接。 1.2等离子弧焊接 1.2.1基本知识 用等离子弧作为热源进行焊接的方法称为等离子孤焊接。 焊接时离子气(形成离子弧）和保护气（保护熔池和焊缝不受空气的有害作用）均为氩气。

等离子弧焊原理及操作安全

等离子弧焊原理及操作安全 什么是等离子弧焊？试述等离子弧的产生方法。 借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得高能量浓度的等离子弧进行焊接的方法称 为等离子弧焊。 图 22 a ）自由电弧 b ）压编电弧 1—钩极 2—喷嘴 3—冷气套 4 一热气套 5—M 柱 1 •机械压缩 将电弧强制通过具有小孔径喷嘴的孔道，使电弧受到压缩。 2. 热压缩当等离子气体 （Ar 、N 气）以一定的速度和流量经喷嘴时，靠近电弧 一侧的气体通过弧柱，吸收大量热量而电离，成为等离子弧的一个组成部分。 但 是靠近喷嘴内壁的气体，由于受到喷嘴强烈的冷却作用，形成一个冷气套，迫使 弧柱截面进一步缩小称为热压缩。 3. 磁压缩 弧柱电流是一束平行的同向电流线， 必然产生往内的收缩力。当电 弧受到机械压缩和热压缩之后，截面缩小，因而电流密度增大，由此产生的电磁 收缩力必然增大，形成磁压缩。 试述等离子弧的类型。 按电源连接方式的不同，等离子弧有非转移型、转移型和联合型三种形式见图 23。 等离子弧是自由电弧压缩而成, 应示意图见图22。 它是通过以下三种压缩作用获得的，机械压缩效 II •http fuel dr. net 冷却水 保护气体1

b) 图23 a）非转移型b）转移S! c）联合型 一钩概2-«« H-转移弧4 一非转移豪弓一焊件6-掩却水 7—等羯子焰8—尊离子7 （Ar. N汽） ⑴非转移型等离子弧钨极接电源负端，焊件接电源正端，等离子弧体产生在 钨极与喷嘴之间，在等离子气体压送下，弧柱从喷嘴中喷出，形成等离子焰。 ⑵转移型等离子弧钨极接电流负端，焊件接电流正端，等离子弧产生的钨极 和焊件之间。因为转移弧能把更多的热量传递给焊件，所以金属焊接、切割几乎都是采用转移型等离子弧。 ⑶联合型等离子弧工作时非转移弧和转移弧同时并存，故称为联合型等离子 弧。非转移弧起稳定电弧和补充加热的作用，转移弧直接加热焊件，使之熔化进行焊接。主要用于微束等离子弧焊和粉末堆焊。 56 试述转移型等离子弧的产生方法。 为建立转移型等离子弧，应将钨极接电源负极，喷嘴和焊件同时接正极，转移型弧示意图见图24。首先接通钨极与喷嘴之间的电路，引燃钨极与喷嘴之间的电弧，接着迅速接通钨极和焊件之间的电路，使电弧转移到钨极和焊件之间直接燃烧，同时切断钨极和喷嘴之间的电路，转移型等离子弧就正式建立。 http : //vwf. we I dr net

等离子操作规程及工艺

等离子焊接原理 等离子焊接是通过高度集中的等离子束流获得必要的熔化母材能量的这种焊接过程，通常等离子电弧的能量取决于等离子气体的流量，焊枪喷嘴的压缩效果和使用的电流大小。普通电弧射流速度为80～150米/秒，等离子电弧的射流速度可以达到300～2000米/秒，等离子电弧由于受到压缩，能量密度可达105—106W/cm2，而自由状态下TIG电弧能量密度50-100W/mm2，弧柱中心温度在24000K以上，而TIG电弧弧柱中心温度在5000～8000K左右【1】。因此，等离子电弧焊接与电子束（能量密度10 5W/mm2）、激光束（能量密度105W/mm2）焊接一同被称为高能密度焊接。等离子焊接及穿孔示意图如图1 等离子焊接及穿孔示意图 等离子电弧的分类 按电源的联接方式分类，等离子电弧分非转移弧，转移弧和联合型电弧三种形式【1】。三种形式都是钨极接负，工件或喷嘴接正。 非转移型电弧弧是在钨极与喷嘴之间形成电弧，在等离子气流压送下，弧焰从喷嘴中喷出，形成等离子焰【1】。主要适合于导热较好的材料焊接，但由于电弧的能量主要通过喷嘴，因此喷嘴的使用寿命较短，能量不宜过大，不太适合于长时间的焊接，这种形式较少应用在焊接。 转移型电弧是在喷嘴与工件之间形成电弧，由于转移弧难以直接形成，先在钨极与喷嘴之间形成小的非转移弧，然后过渡到转移弧，形成转移电弧时，非转移弧同时切断。 由于这种方式能将更多的能量传递给工件，因此该形式电弧普遍应用到金属材料焊接和切割中。 混合型电弧是指转移电弧和非转移电弧并存，主要用于微束等离子焊接和粉末堆焊。

按电弧形状或成形原理分类，等离子电弧分为微束等离子，熔透型等离子和小孔型等离子三种基本方法。 微束等离子是在小电流，一般在30A以下，通过熔透的方法进行焊接。通常适用于焊接细材，箔件等，在传感器元件，电子器件，电机接头，网筛加工等运用较为普遍。 熔透型等离子是在等离子气流较小，弧柱压缩较弱的情况下焊接，只对工件进行熔透而不形成小孔的这种方法。这种电弧非常类似TIG电弧结构和能量。常用在薄板的单面焊双面成型。 小孔型等离子利用等离子弧能量密度大和等离子流力大的特点，将工件完全熔透并产生一个贯穿工件的小孔的方法。小孔效应只有在能量密度足够的条件下才能形成，被焊板厚增加，能量密度也要增加。但等离子能量密度的提高有一定限制，因此小孔型等离子只能在有限的板厚范围内进行。通常情况下碳钢，不锈钢，镍基合金等在平焊位置一次单面焊双面焊成形小于8mm,钛合金小于10mm.采用特殊喷嘴和气体，不锈钢可提高至10mm,钛合金达12mm.可以实现不开坡口情况下单面焊双面成型。 结合弱弧等离子或TIG的特点，与小孔等离子效应结合，通过采用双枪同时焊接的工艺方法，可以得到更高的效率和质量。这种工艺适合长焊缝、大直径筒体的纵环缝焊接 等离子焊接优点 由于等离子焊接是高能束焊接，具有以下几个特点： ◆焊接速度可以明显提高( 可达手工TIG焊的4～5倍以上，工件厚度在可焊范围越 大，提高越明显)； ◆可以获得性能优良的焊缝； ◆在可焊范围内容易得到完整的规则的全焊透焊缝； ◆满足100% 射线探伤要求； ◆可以得到同母材的化学成分和性能的焊缝； ◆由于电弧集中，焊缝热影响区减小，且具有较低的氧化； ◆优良的外观成形； ◆不用开坡口可以大大减少焊丝的用量和焊前坡口制备； ◆焊接过程由于电弧挺度好，电弧容易控制； ◆残余应力和焊接变形小。 等离子焊接工艺标准 由于等离子焊接只能采用自动焊方式并且参数影响因数比较多，焊接工艺复杂。所以选择几个影响最为主要的因数作为实验的研究对象：离子气，电流，焊接速度，喷嘴孔径。考虑到实际生产中焊接速度的重要性，我们选取了焊接速度做为定量，重点对离子气，电流，喷嘴孔径做实验对象。 为了减小对焊接工艺的影响因数，对实验设备和板材做如下要求： 设备：HPT400等离子焊枪、HPT500等离子焊枪、TETRIX400电源、406控制箱、RC-4水箱、HL2000纵缝焊机。 板材：304 焊丝 308 焊丝直径：Φ0.8，Φ1.0，Φ1.2 厚度3~8 mm 对接形式：I 型间隙≤0.5mm 错边量≤0.5mm HPT400等离子枪的焊接参数