等离子弧焊接与切割

等离子弧焊接与切割

本文介绍了等离子弧焊接的基本方法，工艺特点和应用；以及等离子弧切割原理及工艺。等离子弧焊接与切割技术的优秀成果以在航空航天、核能、船舶、电力、电子、海洋钻探、高层建筑等领域得到了广泛的应用。

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一、等离子弧焊工艺

1.等离子弧焊的工艺特点

1.1由于等离子弧的温度高、能量密度大，因此等离子弧焊熔透能力强，可用比钨极氩弧焊高得多的焊接速度施焊。这不仅提高了焊接生产率，而且可减小熔宽、增大熔深，因而可减小热影响区宽度和焊接变形。

1.2由于等离子弧的形态近似于圆柱形，挺度好，因此当弧长发生波动时熔池表面的加热面积变化不大，对焊缝成形的影响较小，容易得到均匀的焊缝成形。

1.3由于等离子弧的稳定性好，使用很小的焊接电流也能保证等离子弧的稳定，故可以焊接超薄件。

1.4由于钨极内缩在喷嘴里面，焊接时钨极与焊件不接触，因此可减少钨极烧损和防止焊缝金属夹钨。

2.等离子弧焊工艺

2.1接头形式

用于等离子弧焊接的通用接头形式为I形对接接头、开单面V形和双面V 形坡口的对接接头以及开单面U形和双面U形坡口的对接接头。除此之外，也可用角接接头和T型接头。

2.2焊接参数的选择

等离子弧焊焊接时，焊透母材的方式主要有穿透焊和熔透焊两种。在采用穿透型等子弧焊时，焊接过程中确保小孔的稳定，是获得优质焊缝的前提。影响小孔稳定性的主要焊接工艺参数有：

（1）喷嘴孔径喷嘴孔径直接决定等离子弧的压缩程度，是选择其他参数的前提。在焊接生产过程中，当焊件厚度增大时，焊接电流也应增大，但一定孔径的喷嘴其许用电流是有限制的。因此，一般应按焊件厚度和所需电流值确定喷嘴孔径。

等离子切割的原理及特点

等离子切割的原理及特点 (1)原理及特点 1）原理等离子弧切割是利用等离子弧的热实现切割的方法,切割时等离子弧将件熔化,并借等离子流的神击力将熔化金属排除,从而形成割缝。 2)特点(A)可切割任何黑色金属、有色金属,(B)采用非转移型弧,可割非金属材料及混凝土,耐火码等(C）由于等离子弧量高度集中,所以切制速度快,生产率高,(D)切口光洁,平整,并且切口,热影响区小,变形小,切测质量好 (2)电源工作气体及电极 1)电源要求具有陡降外特性的直流电源,并且空载电压在150400V之间 2)工作气体主要有氮气,及混合气体(氮气+氢气、氩气+氢气及氩气,氮气等),其中氩气与氮气的混合气体切割效果最佳 3)电极材料当等离子气为氩气或其他情性气体时,可采用钍钨极或铈钨极;等离子气为氮或氧化性强的气体时,可采用锆电极, (3)工艺参数 1切割电流及电压切割电流和电压决定着等离子弧的功率,等离子弧功率大,所以切割厚度也大,用增加切割电压来提高切割厚度，效果比增加切割电流要好。 2）等离子气种类与流量主要根据切割厚度来选择，见表6-6 编辑搜图 请点击输入图片描述（最多18字）

适当增加等离子气流量,可提高切割厚度和质量,但流量过大,冷却气流会带走大量的热量,使切割能力下降,等离子弧不稳定, 3)切割速度在功率不变的情况下,适当提高切割速度可使切口变窄,热影响区减小,切割速度过快,会造成割不透 4)喷嘴距焊件的距离一般距离为7-10mm,距离过大会降低切 能力,过小则易烧坏喷嘴 4)“双弧”现象 所谓“双弧”,是在使用转移型等离子弧时出现的一种破坏电弧燃烧稳定性的现象。 这时除已存在的等离子弧外,又在工件和喷嘴之间产生电弧,如图6-19所示, 出现双弧 时会破坏切割或焊接工艺的正常进行,严重时会造成喷嘴烧损,产生双弧的原因除与喷嘴的结构尺寸有关外,还与切割工艺参数的选择是否正确有关。

等离子弧焊与切割及其他焊接技术

等离子弧焊与切割及其他焊接技术 等离子弧焊与切割及其他焊接技术 等离子弧焊原理、设备及材料 等离子弧焊接与切割是在钨极氩弧焊的基础上形成的，是焊接领域中较有发展前途的一种先进工艺。等离子弧焊接利用等离子弧的高温，可以焊接电弧焊所不能焊接的金属材料，甚至解决了氩弧焊所不能解决的极薄金属焊接问题;可以切割氧—乙炔焰不能切割的难熔金属和非金属。 一、等离子弧的形成及类型 1.等离子弧的形成 焊条电弧焊所形成的电弧（图8—1a）未受到外界的约束，弧柱的直径随电弧电流及电压的变化而变化。能量不是高度集中，温度限制在5 730～7730℃，故称为自由电弧。如果对自由电弧的弧柱进行强迫"压缩"，就能将导电截面收缩得比较小，从而使能量更加集中，弧柱中气体充分电离。这样的电弧称为等离子弧。 对自由电弧的弧柱进行强迫压缩作用通称"压缩效应"。"压缩效应"有如下3 种形式 （1）机械压缩效应如图8--1b所示，在钨极（负极）和焊件（正极）之间加上1个较高的电压，通过激发使气体电离形成电弧，此时用一定压力的气体作用于弧柱，强迫其通过水冷喷嘴细孔，弧柱便受到机械压缩，使弧柱截面积缩小，称为机械压缩效应。 （2）热收缩效应如图8—1c 所示，当电弧通过水冷喷嘴，同时又受到不断送给的高速等离子气体流（氩气、氮气、氢气等）的冷却作用，使弧柱外围形成一个低温气流层，电离度急剧下降，迫使弧柱导电截面进一步缩小，电流密度进一步提高，弧柱的这种收缩称为热收缩效应。 （3）磁收缩效应电弧弧柱受到机械压缩和产生热收缩效应后，喷嘴处等离子弧的电流密度大大提高。若把电弧看成一束平行的同向电流线，则其自身磁场所产生的电磁力，使之相互吸引，由此而产生电磁收

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。

等离子切割的工作原理及操作要领

等离子切割的工作原理 及操作要领 一、等离子切割的原理： 等离子弧切割是利用等离子弧的热能，实现切割的方法。切割时等离子弧将割件熔化，并借压缩空气的冲击力将熔化金属排除，从而形成割缝，实现切割。 二、特点： 1、可切割任何黑色金属、有色金属。 2、采用转移型弧，可切割非金属材料及混凝土、耐火砖等。 3、由于等离子弧能量高度集中，所以切割速度快，生产率高。 4、切口光洁、平整，并且切口窄，变形小，切割质量好。我厂现使用的等离子 切割机是江苏武进科技实验厂生产的G100 60—C型.最大切割厚为32mm,电源种类是直流三相四线制,有两档切割厚度选择:0-18mm、16-32mm。所使用的气源种类为压缩空气，工作压力0.5-0.7Mpa。等离子弧切割设备主要由切割电源控制箱，割炬、气路系统等组成。如果是自动切割系统，还应有自动切割小车。 三、操作要领： 1、接通电源后，要检查散热风扇的旋向是否与箭头所示方向一致。 2、打开空压机，检查气源管路是否畅通，气源压力是否达到额定值。 3、将切割按钮打到试气一侧，检查割炬是否有气流等，指示灯由红灯转为绿灯 时方可正常工作。 4、根据工件的厚度，选择相应的切割按钮。 5、检查割炬是否完好，接地线与工件是否接触牢固，割嘴喷头是否正常。 6、在功率不变的情况下，适当提高切割速度可使切口变窄，热影响区减少，但 切割速度过快，会造成割不透。 7、喷嘴距割件距离，一般为7-10mm，距离过大会降低切割能力，过小易烧坏 喷嘴。 四、常见故障及排除：

五、安全注意事项： 采用等离子弧切割金属时，因电源空载电压较高，应注意以下几点： 1、切割机必须可靠接地； 2、电缆接头必须拧紧； 3、经常注意电缆绝缘情况，如有损坏应及时修理； 4、切割时，注意气路工作情况，防止损坏割炬； 5、切割机安放通风良好的场所； 6、切割机空载电压高，电焊工必须注意安全，电源一定要接地，割炬的手把绝 缘一定要可靠 7、等离子弧切割时，弧光及紫外线比焊接时强烈，对皮肤及眼睛均有伤害，所 以必须做好防护工作。

不锈钢采用等离子、或激光切割,割边对后续工序的影响

不锈钢采用等离子或激光切割，割边对后续工序的影响1、等离子体和等离子切割 等离子体是一种由气态物资电离而成，由电子、正负离子及中性原子或分子等组成的对外界呈电中性的电离气体。区别于固态、液态和气态物资的另外一种高能态，人们把它定义为物资的第四态。等离子弧是通过使用各种压缩效应以造成弧柱收缩而把高度集中的热量传递到较小截面的电弧，该电弧可产生于电极与工件之间或电极与枪体的喷嘴之间。 等离子切割是利用高温高能量密度等离子电弧使工件切口处的金属局部熔化或蒸发，并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种切割方法。 2、等离子切割工作气体 在等离子切割技术发展过程中，由于切割材质和切割质量的原因，人们尝试过多种工作气体，如下： 2.1等离子空气切割法主要存在如下缺点： 1)切割面上附有氮化层，焊接时焊缝中会产生气孔。因此用于焊接 的切割边，需用砂轮机打磨，去除氮化层； 2)由于存在氧化作用，电极和喷嘴易损耗，使用寿命较短； 3)由于压缩空气成本较低，这种方法在大批量的非焊接碳钢板的切

2.2等离子氧气切割法与等离子空气切割法相比，在切割碳钢时有如下优点： 1)切割速度更快； 2)切割面更光洁，呈金属光泽，尤其是无氮化层，切割后可以直接 用于焊接； 3)切割下沿不粘渣； 4)切割变形小，精度高。 等离子氧气切割法也存在如下缺点： 1)因氧化作用强，电极损伤更快，使用寿命短； 2)切割面斜角较大。 2.3等离子氩-氢气切割法： 等离子氩-氢气切割法以Ar和H2的混合气体作为工作气体，主要用于切割不锈钢和铝。Ar和H2两者结合能形成稳定、能量密度

是等离子切割中质量较好的一种方法。 由于氩气和氢气价格较高、且氢气为危险气体，所以这种切割方法主要用于切割其他等离子切割无法加工的、对切口要求较高的较厚的不锈钢和铝工件。 2.4等离子氮气切割法 等离子氮气切割法以氮气为工作气体，主要用于切割不锈钢。氮的导热和携热性能较好，弧柱也较长，因此具有较好的切割能力。但切割表面质量不好，且切割面有氮化物，因此这种切割方法一般只用于对切割表面质量要求不高且不直接用于焊接的不锈钢下料。 2.5等离子氮气水涡流切割法 等离子氮气水涡流切割法以氮气为工作气体，主要用于切割不锈钢和铝。工作气体通过涡流环形成涡流气流，使等离子也以涡流形式射向工件，从而可获得一个斜角极小的切割边。在工作气体的周围，是经过处理的高压水流，使电弧能量密度大大提高，形成温度极高、

等离子弧切割工艺

什么是等离子弧切割？ 等离子弧切割是利用等离子弧热能实现金属熔化的切割方法。根据切割气流种类不同，分为氮等离子弧切割、空气等离子弧切割和氧等离子弧切割等。 切割用等离子弧温度一般在1万～1.4万℃之间，超过所有金属以及非金属的熔点。切割时等离子弧的高温能将被割材料迅速熔化，并随即用高速的离子气流将熔化的材料排开形成割口。与氧乙炔焰切割相比，等离子弧的切割过程不是依靠氧化反应而是靠熔化来切割材料，因而比氧乙炔切割的适用范围大得多，能够切割绝大部分金属和非金属材料。等离子弧除了可以切割碳钢及低合金钢外还可以切割氧乙炔焰不能切割的材料如铝合金、不锈钢等。 2 等离子弧切割工艺为何要选择离子气种类？ 离子气种类决定切割电压。电流相同时，电压越高切割厚度及切割速度也越大。当切割大厚度工件时，通过改变离子气成分提高切割电压比提高警惕电流更为有效。但应注意切割电压超过电源空载电压的2/3时容易熄弧，因此，电源空载电压应是弧压的两倍。切割时常使用的离子气有氮气，弧压约150～200V，切割厚度小于120mm；氮氩混合气，弧压约120～200V，切割厚度小于150mm；氮氢混合气，弧压约180～300V，切割厚度小于200mm；氩氢混合气，弧压约150～300V，切割厚度小于200mm。另外，空气弧压110～150V，由于其价廉，取用方便，广泛用于切割30mm以下材料。 3 与等离子弧焊枪相比，等离子弧割枪有何特点？ 等离子弧割枪的基本设计与等离子弧焊枪相似，两者之间的主要区别在于：割枪喷嘴的孔道比要比焊枪喷嘴的孔道比大得多。这样设计的目的是使割枪工件时能够从喷嘴出更高速度的离子气焰流，利用这种高速度的离子气焰流熔化母材并吹掉熔融金属而形成切口。由于高速的离子气对割枪喷嘴有较强的冷却作用，所以割枪喷嘴无须用水冷却，但一般80A以上的割枪要用水冷却电极。等离子割枪基本零件及术语如图1所示。

等离子弧焊接及切割的安全操作技术

等离子弧焊接及切割的安全操作技术等离子弧焊接及切割是一种常见的金属加工技术，但由于其操作涉及高温、高能量和有害气体的释放，存在一定的安全风险。为了保障操作人员的安全，以下是关于等离子弧焊接及切割的安全操作技术。 一、操作区域准备： 1. 不可使用与等离子弧焊或切割相关的设备，例如打火机、火柴等。 2. 确保操作区域周围没有易燃物品，并保持干燥清洁。 3. 确保操作区域通风良好，以避免有害气体积聚。 4. 规定严格的工作区域，禁止未经培训的人员进入。 二、个人防护措施： 1. 必须佩戴防护面具、防护眼镜，防止灼伤和眼部损伤。 2. 穿戴不易起火的防护服，并配备防火手套、焊接鞋等。 3. 长发必须束起来，避免触及火焰区域。 4. 不得戴金属饰物，以防电流通过产生危险。 三、设备安全检查： 1. 在操作前进行设备的全面检查，确保焊接或切割设备完好无损。 2. 检查电缆和气体管道是否破损，以及电源是否接地良好。 3. 检查喷嘴、电极和切割枪等部件是否正确安装，并紧固牢固。

四、焊接/切割操作： 1. 在操作前清洁工作面，排除杂物和水分。 2. 使用适合的电流和气体压力进行操作，确保达到理想的焊接/切割效果。 3. 避免直接观察电弧，以防眼睛受伤。 4. 确保设备冷却完全后再修理或移动。 五、火灾及紧急情况处理： 1. 在操作区域配备灭火器，并确保所有操作人员对其使用方法进行了培训。 2. 在操作前确保存在明确的紧急情况处理计划，并告知所有操作人员。 3. 在发生火灾等危险情况时，立即停止操作，并采取适当的措施来扑灭火源或报警。 总结： 等离子弧焊接及切割技术在金属加工过程中扮演重要角色，但操作过程中存在潜在的安全风险。为了保障操作人员的安全，必须严格遵守上述安全操作技术，佩戴个人防护装备，确保操作区域安全，并采取紧急情况处理措施。只有在严格遵守安全操作规程的前提下，才能安全有效地进行等离子弧焊接及切割工作。

等离子弧焊接与切割

等离子弧焊接与切割 一、等离子弧焊工艺 1.等离子弧焊的工艺特点 1.1由于等离子弧的温度高、能量密度大，因此等离子弧焊熔透能力强，可用比钨极氩弧焊高得多的焊接速度施焊。这不仅提高了焊接生产率，而且可减小熔宽、增大熔深，因而可减小热影响区宽度和焊接变形。 1.2由于等离子弧的形态近似于圆柱形，挺度好，因此当弧长发生波动时熔池表面的加热面积变化不大，对焊缝成形的影响较小，容易得到均匀的焊缝成形。 1.3由于等离子弧的稳定性好，使用很小的焊接电流也能保证等离子弧的稳定，故可以焊接超薄件。 1.4由于钨极内缩在喷嘴里面，焊接时钨极与焊件不接触，因此可减少钨极烧损和防止焊缝金属夹钨。 2.等离子弧焊工艺 2.1接头形式 用于等离子弧焊接的通用接头形式为I形对接接头、开单面V形和双面V形坡口的对接接头以及开单面U形和双面U形坡口的对接接头。除此之外，也可用角接接头和T型接头。 2.2焊接参数的选择 等离子弧焊焊接时，焊透母材的方式主要有穿透焊和熔透焊两种。在采用穿透型等子弧焊时，焊接过程中确保小孔的稳定，是获得优质焊缝的前提。影响小孔稳定性的主要焊接工艺参数有： （1）喷嘴孔径喷嘴孔径直接决定等离子弧的压缩程度，是选择其他参数的前提。在焊接生产过程中，当焊件厚度增大时，焊接电流也应增大，但一定孔径的喷嘴其许用电流是有限制的。因此，一般应按焊件厚度和所需电流值确定喷嘴孔径。

（2）焊接电流当其他条件不变时，焊接电流增加，等离子弧的热功率也增加，熔透能力增强。因此，应根据焊件的材质和厚度首先确定焊接电流。 （3）离子气种类及流量目前应用最广的离子气是氩气，适用于所有金属。为提高焊接生产效率和改善接头质量，针对不同金属可在氩气中加入其他气体。 当其他条件不变时，离子气流量增加，等离子弧的冲力和穿透能力都增大。因此，要实现稳定的穿孔法焊接过程，必须要有足够的离子气流量；但离子气流量太大时，会使等离子弧的冲力过大将熔池金属冲掉，同样无法实现穿透法焊接。 （4）焊接速度当其他条件不变时，提高焊接速度，则输入到焊缝的热量减少，在穿孔法焊接时，小孔直径将减小；如果焊速太高，则不能形成小孔，故不能实现穿透法焊接。焊接速度的确定，取决于焊接电流和离子气流量。 （5）喷嘴高度喷嘴端面至焊件表面的距离为喷嘴高度。生产实践证明喷嘴高度应保持在3 ～8mm较为合适。如果喷嘴高度过大，会增加等离子弧的热损失，使熔透能力减小，保护效果变差；但若喷嘴高度太小，则不便操作，喷嘴也易被飞溅物堵塞，还容易产生双弧现象。 （6）保护气成分及流量等离子弧焊时，除向焊枪输入离子气外，还要输入保护气，以充分保护熔池不受大气污染。大电流等离子弧焊时保护气与离子气成分应相同，否则会影响等离子弧的稳定性。小电流等离子弧焊时，离子气与保护气成分可以相同，也可以不同，因为此时气体成分对等离子弧的稳定性影响不大。保护气一般采用氩气，焊接铜、不锈钢、低合金钢时，为防止焊缝缺陷，通常在氩气中加一定量的氦气、氢气或二氧化碳等气体。保护气流量应与离子气流量有一个适当的比例。如果保护气流量过大，则会造成气流紊乱，影响等离子弧稳定性和保护效果。穿透法焊接时，保护气流量一般选择15～30L/min。

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。

第十一章 第十一章 等离子弧焊接与切割

第十一章等离子弧焊接与切割 第一节等离子弧概述 一、等离子弧原理 等离子弧是自由电弧压缩而成的。电弧通过水冷喷嘴、限制其直径，称机械压缩。水冷内壁温度较低，紧贴喷嘴内壁的气体温度也极低，形成了一定厚度的冷气膜，冷气膜进一步迫使弧柱截面减小，称热压缩。弧柱截面的缩小，使电流密度大为提高，增强了磁收缩效应，称磁压缩。在三种压缩的作用下，等离子弧的能量集中(能量密度可达105～106W／cm2)，温度高(弧柱中心温度18000～24000K)，焰流速度大(可达300m／s)。这些特性使得等离子弧广泛应用于焊接、喷涂、堆焊及切割。 二、等离子弧的特点 由于等离子弧的特性，与钨极氩弧焊相比，有以下特点： (1)等离子弧能量集中、温度高，对于大多数金属在一定厚度范围内都能获得小孔效应，可以得到充分熔透、反面成形均匀的焊缝。 (2)电弧挺度好，等离子弧的扩散角仅5°左右，基本上是圆柱形，弧长变化对工件上的加热面积和电流密度影响比较小。所以，等离子弧焊弧长变化对焊缝成形的影响不明显。 (3)焊接速度比钨极氩弧焊快。 (4)能够焊接更细、更薄加工件。 (5)其设备比较复杂、费用较高，工艺参数调节匹配也比较复杂。 三、等离子弧的类型 按电源连接方式，等离子弧有非转移型、转移型和联合型三种形式。 (一)联合型等离子弧 工作时，非转移型弧和转移弧同时存在，称为联合型等离子弧。主要用于微束等离子弧焊和粉末堆焊等。 (二)非转移型等离子弧 钨极接电源负极，喷嘴接电源正极，等离子弧体产生在钨极和喷嘴之间，在离子气流压送下，弧焰从喷嘴中喷出，形成等离子焰。 (三)转移型等离子弧 钨极接电源负极，工件接电源正极，等离子弧体产生于钨极与工件之间。转移弧难以直接形成，必须先引燃非转移弧，然后才能过渡到转移弧。金属焊接、切割几乎均采用转移型弧。 四、适用范围 1、操作方式 等离子弧焊适于手工和自动两种操作，可以焊接连续或断续的焊缝。焊接时可添加或不添加填充金属。 2、被焊金属 一般TIG能焊的大多数金属，均可用等离子弧焊接，如碳钢、不锈钢、铜合金、镍及其合金、钛及其合金等。低熔点和沸点的金属如铅、锌等，不适于等离子弧焊接。 3、焊接位置 手工等离子弧焊可全位置焊接、自动等离子弧焊通常是在平焊和横焊位置上进行。 4、可焊厚度 等离子弧焊很适于焊接薄板，不开坡口，背面不加衬垫，最薄的可焊接0.01mm金属薄片。单面焊一次能焊透金属的厚度，如表11-1所列。

等离子弧焊接及切割的安全操作技术

等离子弧焊接及切割的安全操作技术 等离子弧焊、切割是一种高温高压的工艺，其安全操作技术至关重要，不仅关系到工作人员的身体健康和安全，也关系到设备的正常运行和维护。因此，掌握等离子弧焊接及切割的安全操作技术是非常必要的。 等离子切割的安全操作技术 等离子切割是一种常见的材料切割方式，主要是通过等离子弧产生的高温高压气体来将材料进行切割。在进行等离子切割的时候，务必要注意以下一些安全操作技术。 选用合适的切割机 在进行等离子切割的时候，首先要选用合适的切割机。为了确保安全，一定要选择品质优良的切割机，并保持设备良好的维护和保养。在使用前，要检查设备是否正常运行、管路是否连接牢固、氧气和气体都是否充足。 防护措施 进行等离子切割时，需要采取适当的防护措施，如佩戴安全眼镜、手套、防护面罩等。确保工作人员身体的安全。

合理设置切割方式 在等离子切割时，应该根据材料的特性、形状和切割需求等因素，选择合适的切割方式。同时，应该对切割与非切割部分进行区别，以避免误伤。 避免作业中的火源 等离子切割时，需要注意避免在作业区域产生任何的火源。如禁止吸烟、明火等。任何火源都可能引起氧气引发的火灾，从而危及人员的生命安全和设备的使用状态。 规范安全操作流程 在熟练掌握等离子切割技术基础上，应该确保安全操作流程的标准及规范，由此减少事故的发生概率。 等离子弧焊接的安全操作技术 等离子弧焊接，是相比传统焊接技术而言具有较高效率和良好焊接质量的一种新型焊接技术。但同样也存在安全操作问题。 熟悉设备 首先，要确保设备的正常运行。使用新设备之前，应先查看设备与地面是否接地，检查电压、电流是否符合要求。同时，还需检查每个电缆连接是否牢固。

等离子弧焊接切割安全操作技术规程

等离子弧焊接切割安全操作技术规程 等离子弧焊接切割是一种高能密度的热源加工技术，需要高度 的安全意识和技术操作水平，以下为等离子弧焊接切割的安全操作 技术规程： 一、安全防护 1. 操作前必须穿戴齐全的防护用品，包括保护眼镜、手套、长靴、工作服等。 2. 确保操作环境没有可燃或易燃物质，操作区域必须通风良好。 3. 在操作区域设置明显的警示标志，并保证工作在独立的区域内。 4. 检查设备的防护装置是否完好，如果损坏必须立即修理或更换。 5. 在切割、焊接和加工过程中，不要穿戴长衣、裤子和链条等 容易挂住设备的衣物。 二、设备操作 1. 操作前必须仔细阅读设备操作手册，并按照要求进行操作。 2. 在设备运行前，必须检查设备的电源线是否接好、接触器是 否正常、电源电压是否正常，设备是否正常接地，并严格按照设备 的操作手册进行操作。 3. 操作时必须严格按照设备使用要求进行操作，不得超负荷运作、过度使用，避免因操作不当造成事故。 4. 在操作过程中，必须经常检查设备的冷却系统、气体压力等 运行状态，确保设备正常运转。

5. 在操作等离子切割设备时，只有在严格实施防护措施并受过必要培训的人员才可以操作。 三、应急措施 1. 在操作中，如发生设备漏电、过载、短路等情况，必须立即切断电源，停止操作，并及时联系专业维修人员进行修理。 2. 在操作中，如发生火灾、爆炸等情况，要立即切断气源、气体与设备连接，迅速撤离现场，并及时拨打急救电话，等待专业救援人员到来。 3. 如发生人员烧伤等事故，应迅速转移被害人员，并及时拨打急救电话。在等待急救人员到来前，采取适当的急救措施，尽可能减少人员伤害。 四、其他注意事项 1. 在操作等离子切割设备时，要随时关注气体流量，避免气体沾染火源。 2. 在操作过程中，不要让设备与水接触，以免造成设备损坏。 3. 在操作等离子切割设备时，要确保设备的接地牢固可靠，以确保操作人员人身安全。 总之，等离子弧焊接切割是一项高危职业，在进行操作时需要高度的安全意识和技术操作水平，切勿急躁，必须遵守操作规范，保障人员安全。

等离子弧焊接及切割的安全操作技术

等离子弧焊接及切割的安全操作技术1．等离子弧焊接和切割用电源的空载电压较高，尤其在乎操作时，有电击妁危险。因此： (1)电源在使用时必须可靠接地。 (2)焊枪枪体或割枪枪体与手触摸部分必须可靠绝缘。 (3)可以采用较低电压引燃非转移弧后再接通较高电压的转移弧 回路。 (4)如果起动开关装在手把上，必须对外露开关套上绝缘橡胶管，避免手直接接触开关。 (5)等离子弧焊接和切割用喷嘴及电极的寿命相对较短，要经常 更换，更换时要保证电源处于断开状态。 2．防电弧光辐射 等离子弧较其他电弧的光辐射强度更大，尤其是紫外线强度，故 对皮肤损伤严重，操作者在焊接和切割时必须戴上良好的面罩、手套，颈部也要保护。面罩上除具备黑色目镜外，最好加上吸收紫外线的镜片。自动操作时，可在操作者与操作区之间设置防护屏。等离子弧切 割时，可采用水下切割方法，利用水来吸收光辐射。 3．防高频和射线 等离子弧焊接和切割都采用高频振荡器引弧，但高频对人体有一 定的危害。引弧频率选择在20～60kHz比较合适，还要求工件接地可

靠，转移弧引弧后，立即可靠地切断高频振荡器电源。等离子弧焊接 和切割采用钍钨极时，同钨极氩弧焊一样，要注意射线的危害。 4．防灰尘和烟气 等离子弧焊接和切割过程当中伴随有大量气化的金属蒸气、臭氧、氮氧化物等。尤其切割时，由于气体流量大，致使工作场地上的灰尘 大量扬起，这些烟气和灰尘对操作工人的呼吸道、肺等产生严重影响。因此要求工作场地必须配罩良好的通风设备措施。切割时，在栅格工 作台下方还可安置排风装置，也可以采取水中切割方法。 5．防噪声 等离子弧会产生高强度、高频率的噪声，尤其采用大功率等离子 弧切割时，其噪声更大，这对操作者的听觉系统和神经系统非常有害。要求操作者必须戴耳塞，或可能的话，尽量采用自动化切割，使操作 者在隔音良好的操作室内工作，也可以采取水中切割方法，利用水来 吸收噪声。

手把等离子正确使用方法

手把等离子正确使用方法 手把等离子正确使用指南 1. 什么是手把等离子？ 手把等离子（Plasma Cutter）是一种利用高温离子产生的等离子弧来切割、焊接和加工金属材料的工具。它通过电弧产生高温等离子 气体，将金属材料快速溶化并切割。 2. 使用手把等离子的注意事项 在使用手把等离子时，需要注意以下几个方面： •安全第一：使用手把等离子时需要佩戴防护眼镜、工作手套和防火服等必要的防护装备，以免发生意外伤害。 •室外使用：手把等离子产生的高温火焰及金属溅射可能引发火灾，因此最好在室外使用，并确保周围没有易燃物。 •通风良好：手把等离子会产生金属烟尘及有害气体，所以在操作时请确保工作区域有良好的通风条件，避免吸入有害物质。 •电源接地：手把等离子需要接通电源，在使用前确保电源插座接地良好，以确保安全使用。 3. 手把等离子的正确使用方法 以下是手把等离子的正确使用方法：

1.准备工作： –确保手把等离子的电源线连接正常。 –检查手把等离子切割头部分是否完好无损。 2.点火准备： –按下手把等离子的点火按钮，听到”嘶嘶”声后，即表示点火成功。 –观察等离子火花是否正常并稳定，以确保切割效果良好。 3.切割操作： –将手把等离子的切割头对准需要切割的金属材料。 –按下切割按钮开始进行切割，保持均匀的速度并保持一定的切割距离。 –切割时要注意保持手的稳定，避免抖动影响切割线条的质量。 4.焊接操作： –手把等离子也可以进行焊接操作，将手把等离子的切割头部分更换为焊接头部分即可。 –将需要焊接的金属材料对接在一起，使用手把等离子进行点焊或连续焊接。

–焊接时要注意保持焊接头与金属材料的接触紧密，确保焊接牢固可靠。 4. 手把等离子的维护与保养 为了确保手把等离子的长期正常使用，需要进行定期的维护与保养： •清洁：使用后及时清洁手把等离子上的灰尘和金属渣滓，可以使用干净的刷子进行清理。 •润滑：定期给手把等离子的关键部位添加润滑油，保持各部件的灵活运动。 •检查：定期检查手把等离子的电线、电源插头和开关等部分，确保无松动和损坏。 5. 结语 手把等离子作为一种高效准确的金属加工工具，在制造业和建筑领域得到广泛应用。正确使用手把等离子并进行定期维护，不仅可以提高工作效率，还能确保工作安全。希望以上使用指南能帮助到使用手把等离子的朋友们。 6. 克服常见问题及注意事项 在使用手把等离子的过程中，可能会遇到一些常见问题和需要注意的事项：

等离子弧焊接及切割的安全操作技术范文

等离子弧焊接及切割的安全操作技术范文等离子弧焊接及切割是一种常见的金属加工技术，广泛应用于制造业和修复工作中。然而，由于其高温、高能量的特性，操作时存在着一定的安全风险。为了保证操作人员的安全以及工作环境的安全，必须遵守严格的安全操作技术。本文将详细介绍等离子弧焊接及切割的安全操作技术，以便操作人员正确和安全地进行这些工作。 一、操作前的准备工作 1. 确认操作环境：在进行等离子弧焊接和切割之前，必须仔细检查操作环境是否符合要求。操作区域应当有清晰的标志和警告，保持无障碍物的通道，并确保操作区域没有易燃和易爆物品。 2. 确定电源：确认焊接或切割设备的电源是否与电网连接正确。使用者应该确保电源插头和插座之间的连接牢固，没有松动或损坏的地方。 3. 使用个人防护装备：在进行等离子弧焊接和切割时，操作人员必须佩戴适当的个人防护装备，包括安全帽、护目镜、耳塞或耳罩、防护服、手套和焊接靴。 4. 准备灭火设备：在操作区域附近放置灭火器材，以防止火灾事故的发生。操作者应熟悉如何正确使用灭火器材，并确保其处于良好状态。 二、操作时的安全措施

1. 安全操作位置：在进行等离子弧焊或切割之前，操作人员应选择一个安全的位置。操作者应尽量远离易燃和易爆物品，并确保操作区域没有人员或其他杂物。 2. 禁止操作者朝向等离子弧和切割火焰：操作人员应尽量避免直接暴露在等离子弧和切割火焰的照射下。应尽量将焊接或切割的部位保持在手臂的伸展范围内，同时保持弧焊或切割火焰的方向远离操作者。 3. 避免触摸等离子弧和切割火焰：操作人员应避免触摸等离子弧和切割火焰，以防止烫伤和损伤。在操作时，操作者应使用适当的焊接或切割手柄进行操作，并保持手柄与操作区域之间的适当距离。 4. 避免操作过程中的烟雾和热气：在进行等离子弧焊或切割时，操作过程中会产生大量的烟雾和热气。操作者应尽量避免吸入烟雾和热气，以防止对身体健康造成损害。可以采取合适的通风设备和防护措施，使烟雾和热气迅速排出操作区域。 5. 注意操作设备的维护和保养：操作人员应定期维护和保养使用的焊接和切割设备，以确保其正常工作和安全使用。任何损坏或故障的设备都应立即停止使用，并进行修理或更换。 6. 确保操作者的稳定和平衡：在进行等离子弧焊或切割时，操作人员应确保自身稳定和平衡。操作者应以稳定的姿势站立或坐下，并使用支撑材料或设备以确保焊接或切割的准确性和质量。

焊接与热切割模拟考试(二)

焊接与热切割模拟考试（二） 1. 当作业环境良好时,如果忽视个人防护,人体仍有受害危险,当在密闭容器内作业时危害较小。 [单选题] * A、对 B、错(正确答案) 答案解析：这个说法是错误的，密闭的压力容器属于高危作业场所，因此密闭容器内部作业危害更大 2. 等离子电弧对弧长不敏感,所以焊枪喷嘴至工件的距离不像氩弧焊时要求那么严格。 [单选题] * A、对(正确答案) B、错 3. 等离子电弧是一种气流。 [单选题] * A、对(正确答案) B、错 答案解析：等离子弧焊接与切割是利用高温、高速和高能的等离子气流来加热和熔化被切割材料的。因此等离子弧是一种气流。 4. 等离子弧电弧挺度好,扩散角一般为10°。 [单选题] * A、对 B、错(正确答案) 答案解析：扩散角度是5°

5. 等离子弧堆焊的漆合金方式为带极堆焊。 [单选题] * A、对 B、错(正确答案) 6. 等离子弧焊或等离子弧切割时,可以用冷却水也可以不用冷却水。 [单选题] * A、对(正确答案) B、错 7. 等离子弧焊接钛、钽及锆合金时,所用气体中加入少量的H2,可减少气孔、裂纹,提高焊缝力学性能。 [单选题] * A、对 B、错(正确答案) 答案解析：错误的，氢是容易造成气孔和裂纹的主要因素，因此不能减少裂纹和气孔的形成，同时也会降低焊缝力学性能。 8. 等离子弧焊使用Ar-H2混合气体可焊接奥氏体不锈钢、镍基合金及铜镍合金,焊缝光亮。 [单选题] * A、对(正确答案) B、错 答案解析：对的，氢可以对焊缝表面面进行还原，因此表面会光亮 9. 等离子弧会产生高强度、高频率的噪声,操作者操作时必须塞上耳塞。 [单选题] * A、对(正确答案)