等離子弧(hu)(hu)焊接是借助于水(shui)冷噴嘴對電弧(hu)(hu)的拘束作用，從而獲得較高能(neng)量密度(du)的等離子弧(hu)(hu)進行(xing)焊接的方法。
等離子弧(hu)焊(han)與鎢極氬弧(hu)焊(han)相比具有下列特點：
1. 電(dian)弧能(neng)量集中且(qie)溫度(du)高(gao)，焊接(jie)過(guo)程中電(dian)弧穩定，焊接(jie)速(su)度(du)快。可以縮小焊接(jie)接(jie)頭熱影響區(qu)且(qie)焊接(jie)變形小，還能(neng)提高(gao)焊縫內在(zai)和(he)外部質量，使焊接(jie)接(jie)頭力(li)學性(xing)能(neng)和(he)耐蝕性(xing)均優于鎢(wu)極氬弧焊。
2. 電弧呈圓柱形(xing)且挺直性好，弧長(chang)變(bian)化對焊件表面加熱點的能(neng)量密度影(ying)響小，不(bu)(bu)會(hui)由(you)于弧長(chang)的改(gai)變(bian)而影(ying)響焊縫成形(xing)。等離子弧焊噴嘴到焊件之間距(ju)離高(gao)達6.4mm，弧柱仍不(bu)(bu)會(hui)飄移。
3. 當焊接電流(liu)減(jian)小到(dao)0.1A時(shi)，電弧仍能(neng)穩定燃燒，并保持良(liang)好的挺度和方向性。
4. 鎢極縮于噴嘴(zui)內，可減少鎢極對焊縫的污(wu)染。
5. 穿透性(xing)等(deng)離(li)子弧焊接(jie)時，焊件(jian)不(bu)開坡口(kou)，背面(mian)無襯墊，可實(shi)現(xian)單面(mian)焊雙(shuang)面(mian)成形。但(dan)此時不(bu)適宜手工操作(zuo)，靈活性(xing)不(bu)如手工鎢極氬(ya)弧焊。
6. 設備較復雜(za)，工(gong)藝參數多，匹配要求較嚴格，噴嘴使用(yong)壽命較短且氣體耗(hao)量較大，只宜在室內焊接。
等離子弧(hu)焊(han)(han)與(yu)鎢極(ji)氬弧(hu)焊(han)(han)一樣，有手(shou)工(gong)操作和(he)機械操作之分；也有不(bu)加填(tian)(tian)充(chong)焊(han)(han)絲與(yu)加填(tian)(tian)充(chong)焊(han)(han)絲之分。
等離子弧焊接按焊縫成形機(ji)理(li)，可分(fen)為：
1. 大電流等離子弧焊(han)接(jie)
大電流(liu)等(deng)離子(zi)弧焊接分穿(chuan)透(tou)型和熔(rong)透(tou)型兩(liang)種方法：
a. 穿透型等離子弧(hu)焊
它是(shi)以電弧在(zai)(zai)熔(rong)池前穿(chuan)(chuan)透工件形(xing)成小孔，隨著熱源移動(dong)在(zai)(zai)小孔后形(xing)成焊道的一種焊接(jie)方法(fa)，又稱穿(chuan)(chuan)孔焊或鎖孔焊。
在焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)厚度大于2.0mm以(yi)上的奧氏(shi)體型不銹(xiu)(xiu)鋼焊(han)(han)(han)(han)件(jian)時(shi)(shi)，利用(yong)高溫等離子弧將焊(han)(han)(han)(han)件(jian)待焊(han)(han)(han)(han)處加熱熔化(hua)(hua)至燒穿(chuan)(chuan)，如果焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)參數(shu)調節(jie)適(shi)當，可以(yi)穿(chuan)(chuan)透工(gong)件(jian)形(xing)成小(xiao)(xiao)孔。此(ci)小(xiao)(xiao)孔面(mian)(mian)積(ji)較小(xiao)(xiao)，熔化(hua)(hua)金屬靠(kao)表(biao)面(mian)(mian)張力托住(zhu)而不至于從(cong)小(xiao)(xiao)孔中跌落(luo)，這就是等離子弧焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)小(xiao)(xiao)孔效應(ying)。在焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)厚2.5～8.0mm的奧氏(shi)體型不銹(xiu)(xiu)鋼板(ban)時(shi)(shi)，可以(yi)不開(kai)坡(po)口，不留間隙(xi)或(huo)留間隙(xi)小(xiao)(xiao)于0.5mm，依靠(kao)小(xiao)(xiao)孔效應(ying)實現單面(mian)(mian)焊(han)(han)(han)(han)雙面(mian)(mian)成形(xing)。這種焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)方法，目(mu)前只適(shi)用(yong)平焊(han)(han)(han)(han)位置對接(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)。待焊(han)(han)(han)(han)處的正、反(fan)面(mian)(mian)均通(tong)保護氣體，收弧時(shi)(shi)要填(tian)滿小(xiao)(xiao)孔。填(tian)滿小(xiao)(xiao)孔主要靠(kao)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)電流(liu)和(he)離子流(liu)氣流(liu)同時(shi)(shi)衰減(jian)或(huo)先后衰減(jian)，才能消除弧坑和(he)下凹(ao)坑。
b. 熔透(tou)型等(deng)離子弧焊
這種等(deng)離子弧在焊(han)接過(guo)程中只(zhi)熔化焊(han)件而不產生小(xiao)孔(kong)效應，焊(han)縫成形(xing)機理(li)與鎢極氬弧焊(han)類似。有人稱這種方(fang)法為熔入式或熔融(rong)式等(deng)離子弧焊(han)。
這種焊(han)接方法主(zhu)要用于薄板單面焊(han)雙面成形的焊(han)縫或者(zhe)厚(hou)板多層(ceng)焊(han)。
大電(dian)(dian)(dian)流(liu)等(deng)(deng)離(li)子(zi)弧焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)時(shi)，焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)參(can)數比鎢極氬弧焊(han)(han)(han)多，焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)參(can)數除了焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)流(liu)、電(dian)(dian)(dian)弧電(dian)(dian)(dian)壓外，還有等(deng)(deng)離(li)子(zi)氣(qi)流(liu)、保護氣(qi)體的(de)成分、氣(qi)體流(liu)量以及(ji)噴(pen)(pen)嘴形(xing)狀和孔(kong)徑(jing)、長(chang)度(du)以及(ji)噴(pen)(pen)嘴到焊(han)(han)(han)件距離(li)等(deng)(deng)。其(qi)中，焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)流(liu)、焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)和等(deng)(deng)離(li)子(zi)氣(qi)體流(liu)量的(de)匹配尤為重要，直接(jie)(jie)影響焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)成形(xing)和焊(han)(han)(han)縫表面的(de)質(zhi)量。
表3-40、表3-41為穿透型和熔透型等離子弧焊接奧氏體(ti)不銹鋼的焊接參數。
2. 微束等(deng)離(li)子(zi)弧焊接(jie)及脈沖等(deng)離(li)子(zi)弧焊接(jie)
焊接電流小于30A的熔透型等離子弧焊稱為微束等離子弧焊。從20世紀70年代開始用小電流等離子弧焊接超薄壁件和細絲鋼等，焊接電流可小到0.2A，焊接奧氏體型不銹(xiu)鋼(gang)件最薄的厚度為0.01mm。微束等離子弧焊接的特點是通過電弧的壓縮，導致電弧柱集中為一條細線，雖然焊接電流很小，電弧仍十分穩定，熔池很小，熱影響區很窄，它不利用小孔效應，就能夠對超薄件實現快速焊接。
與大電流等離子弧焊一樣，微束等離子電弧也是靠水冷式焊槍（即等離子弧發生器）產生的。焊槍是關鍵部件，電極和噴嘴的孔都很細小，所用離子氣流較小，一般均用純氬。焊接奧氏體型不銹鋼時，保護氣體有氬加氫［φ（H2）＝2％～8％］的混合氣體，這對防止金屬的氧化有很好的效果，同時也提高熱效率，并使弧柱收縮得更細。
微束等(deng)離子弧(hu)焊(han)接(jie)(jie)可以(yi)采用(yong)手工操作，但為(wei)了保(bao)證(zheng)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)的質量，應盡可能(neng)地采用(yong)機械操作。厚度小于(yu)0.8mm的焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭設計與裝配(pei)要求如圖3-46所示和見表(biao)3-43。表(biao)3-44為(wei)微束等(deng)離子弧(hu)焊(han)接(jie)(jie)奧氏體(ti)型(xing)不(bu)銹鋼的焊(han)接(jie)(jie)參(can)數，僅供參(can)考(kao)。
為了使(shi)焊接薄(bo)壁件及超薄(bo)壁件的質量更有保證，目前發展到采用(yong)脈沖等離子弧焊接。它與前面所述的脈沖氣體保護(hu)焊一樣(yang)，可以調節基值電流、脈沖電流、脈沖寬(kuan)度和頻(pin)率等焊接參(can)數。
