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1、焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院1.1 等离子弧1.等离子弧的形成及其特性焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院1.2 等离子弧形成原理一、等离子弧的形成一、等离子弧的形成等离子弧是一种被压缩的钨极氩弧，具有很高的能量密等离子弧是一种被压缩的钨极氩弧，具有很高的能量密度、温度及电弧力。等离子弧是通过三种压缩作用获得的：度、温度及电弧力。等离子弧是通过三种压缩作用获得的：1) 1) 机械压缩机械压缩 弧柱受喷嘴孔径的限制，直径不能自由扩大弧柱受喷嘴孔径的限制，直径不能自由扩大()()2) 2) 热压缩热压缩 喷嘴中的冷却水使喷嘴内壁附近形成一层冷气膜喷嘴中的冷却水使
2、喷嘴内壁附近形成一层冷气膜，进一步减小了弧柱的有效导电面积，从而进一步提高了电弧，进一步减小了弧柱的有效导电面积，从而进一步提高了电弧弧柱的能量密度及温度，这种依靠水冷使弧柱温度及能量密度弧柱的能量密度及温度，这种依靠水冷使弧柱温度及能量密度进一步提高的作用就是热压缩；进一步提高的作用就是热压缩；3) 3) 电磁压缩电磁压缩 由于以上两种压缩效应，使得电弧电流密由于以上两种压缩效应，使得电弧电流密度增大，电弧电流自身磁场产生的电磁收缩力增大，使电弧受度增大，电弧电流自身磁场产生的电磁收缩力增大，使电弧受到进一步的压缩，这就是电磁压缩。到进一步的压缩，这就是电磁压缩。 焊接方法与操作技术包头职业
3、技术学院包头职业技术学院1.温度高、能量密度大 等离子弧的特点焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院2 等离子弧的挺度好、冲力大当弧长发生波动时，母材的加热面积不会发生明显变化。 焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院 等离子弧的特点焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院4 等离子弧的稳定性好焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院1.4 等离子弧的类型及应用 焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院1.4.1 非转移型等离子弧焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院1.4.2 转移型等离子弧焊接方法与操作技术包头职业技术学院包
4、头职业技术学院特点：特点：应用：应用：1.4.2 转移型等离子弧焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院1.4.3 联合型（混合型）焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院2. 等离子弧焊接（PAW ） 2.1 等离子弧焊的基本方法及应用焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院2.1.1 穿透型等离子弧焊（小孔型等离子弧焊）v 焊接过程：焊接过程： 焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院焊件太薄 由于小孔不能被液体金属完全封闭，故不 能实现小孔焊接法。 焊件太厚 受到等离子弧能量密度的限制，形成小孔困难。会因熔化金属多，液体金属的质量大于表面张力的承托
5、能力而流失，不能保持熔池金属平衡，严重时将会形成小孔空腔而造成切割现象。 v 等离子弧焊（小孔技术）一次焊透的厚度等离子弧焊（小孔技术）一次焊透的厚度材 料不锈钢钛及其合金镍及其合金低合金钢低碳钢铜及其合金焊接厚度范围（mm）3812628282.52.1.1 穿透型等离子弧焊（小孔型等离子弧焊）焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院 采用较小的焊接电流（30100A）和较低的离子气流量，采用混合型等离子弧焊接的方法。2.2 熔透型等离子弧焊（熔入型焊接法） 在焊接过程中不形成小孔效应，焊件背面无“尾焰”。液态金属熔池在弧柱的下面，靠熔池金属的热传导作用熔透母材，实现焊透。v工艺特
6、点：工艺特点：焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院主要用于薄板（0.52.5mm）的焊接。厚板多层焊的第二层及以后各层的焊接。v 焊件厚度：焊件厚度： 焊接速度快，焊缝美观，焊缝质量好，成本低，等离子焊接已广泛运用于设备制造业中对各种型式的接头进行焊接、医疗设备、真空装置、薄板加工、波纹管、仪表、传感器、汽车部件、化工密封件等。 v 应应 用用焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院 微束等离子焊更是在实际运用中显露出巨大的优势，其焊缝质量可与激光焊比美。 在小电流（小于10A）时帮助和维持转移弧工作。 当维弧电流大于2A时，转移型等离子弧在小至0.1A焊接电流下仍可稳
7、定燃烧，因此小电流时微束等离子弧十分稳定。 v 应用：应用：v 维弧的作用维弧的作用2.3 微束等离子弧焊焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院2.4 三种等离子弧焊的基本特点和应用场合类别电流范围/A可焊厚度范围/mm等离子弧类型焊缝成型方法应用场合大电流等离子弧焊10050038转移型小孔法焊接技术厚度8mm的结构中电流等离子弧焊151000.53联合型熔透法薄板结构小电流（微束）等离子弧焊0.1150.0250.5联合型熔透法超薄金属零件精密焊接非转移型等离子弧可对金属和非金属工件进行喷涂。可喷涂金属涂层，也可喷涂非金属涂层（如碳化物、氧化物、硼化物等）。焊接方法与操作技术包头职业技术学院包头职业技术学院2.4 三种等离子弧焊的基本特点和应用场合