等離子弧焊是借助于水冷噴嘴對電弧的拘束作用,從而獲得較高能量密度的等離子弧進行焊接的方法。
等(deng)離(li)子(zi)(zi)弧(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)接原理見圖4-47。它利(li)用(yong)(yong)(yong)一(yi)個特殊結構的(de)(de)(de)(de)(de)等(deng)離(li)子(zi)(zi)焊(han)(han)槍來(lai)產生等(deng)離(li)子(zi)(zi)弧(hu)。等(deng)離(li)子(zi)(zi)弧(hu)在(zai)焊(han)(han)槍內外受到機械壓縮(suo)(suo)、熱收(shou)縮(suo)(suo)和磁(ci)收(shou)縮(suo)(suo),弧(hu)柱斷面被壓縮(suo)(suo)得(de)較(jiao)小,形成(cheng)一(yi)個高電流密度(du)、高能(neng)量密度(du)、高溫度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)電離(li)化(hua)程度(du)很高的(de)(de)(de)(de)(de)弧(hu)柱。利(li)用(yong)(yong)(yong)這種電弧(hu)熔(rong)化(hua)金屬進行焊(han)(han)接,可(ke)(ke)獲得(de)質量較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)接接頭。焊(han)(han)槍中的(de)(de)(de)(de)(de)鎢(wu)極處(chu)于噴嘴的(de)(de)(de)(de)(de)中心位置,形成(cheng)電弧(hu)等(deng)離(li)子(zi)(zi)體的(de)(de)(de)(de)(de)是氬(ya)氣,外層的(de)(de)(de)(de)(de)保護氣體可(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)氬(ya)氣,也可(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)氫十(shi)氬(ya)混(hun)合氣。等(deng)離(li)子(zi)(zi)弧(hu)焊(han)(han)接的(de)(de)(de)(de)(de)電弧(hu)能(neng)量比切割用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)等(deng)離(li)子(zi)(zi)弧(hu)要低(di)(di),離(li)子(zi)(zi)流的(de)(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)也低(di)(di)。焊(han)(han)接奧氏體型不銹鋼(gang)對接焊(han)(han)縫時(shi),用(yong)(yong)(yong)微弧(hu)等(deng)離(li)子(zi)(zi)焊(han)(han),最薄件厚(hou)度(du)僅為0.01mm,用(yong)(yong)(yong)大(da)電流等(deng)離(li)子(zi)(zi)弧(hu)焊(han)(han)可(ke)(ke)一(yi)道焊(han)(han)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)最大(da)厚(hou)度(du)可(ke)(ke)達8mm。
等離子弧(hu)(hu)焊接與(yu)鎢極氬弧(hu)(hu)焊相比具(ju)有下(xia)列特點:
①. 電(dian)弧(hu)(hu)能量(liang)集(ji)中且溫(wen)度高,焊(han)(han)(han)(han)接過程中電(dian)弧(hu)(hu)穩定(ding),焊(han)(han)(han)(han)接速(su)度快,可以縮小(xiao)焊(han)(han)(han)(han)接接頭(tou)熱影響(xiang)區且焊(han)(han)(han)(han)接變形小(xiao),還(huan)能提高焊(han)(han)(han)(han)縫內在和外部質量(liang),使焊(han)(han)(han)(han)接接頭(tou)力學性(xing)能和耐(nai)腐蝕(shi)性(xing)能均(jun)優于鎢極氬弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)。
②. 電弧呈圓柱(zhu)形(xing)且(qie)挺直性好,弧長變(bian)化對焊(han)件表面(mian)加熱(re)點的能量密(mi)度影(ying)響(xiang)小,不(bu)會由(you)于弧長的改變(bian)而影(ying)響(xiang)焊(han)縫成形(xing)。等離子弧焊(han)噴(pen)嘴到焊(han)件之間的距(ju)離高達6.4mm時(shi),弧柱(zhu)仍不(bu)會漂移(yi)。
③. 當焊(han)接(jie)電流小到0.1A時,電弧仍(reng)能穩定燃燒,并保持良(liang)好的挺度和方向(xiang)性。
④. 鎢極(ji)縮于噴嘴內,可減少鎢極(ji)對焊(han)縫的污染。
⑤. 穿透(tou)性等離子弧焊接時,焊件不開坡口,背面無襯墊(dian),可實現單(dan)面焊雙面成形(xing)。但此時不適宜手工操(cao)作、靈活性不如手工鎢極氬弧焊。
⑥. 設備較復雜,工藝參數因素多,匹配要求(qiu)較嚴(yan)格,噴嘴使用壽命較短(duan)且(qie)氣(qi)體耗量較大(da),只(zhi)宜在室(shi)內焊接。