等離子弧焊有(you)手(shou)工操作和機(ji)械化(hua)操作之(zhi)分(fen);也有(you)不(bu)加(jia)填充焊絲與加(jia)填充焊絲之(zhi)分(fen)。等離子弧焊按焊縫成形機(ji)理(li),可分(fen)為(wei)以下(xia)幾種(zhong):
一、大(da)電(dian)流等離子弧焊(han)
大電流等離子(zi)弧焊分穿透型和熔透型兩種方法。
①. 穿透(tou)型等離子弧(hu)焊
它是以電弧在熔(rong)池(chi)前穿透工件形成(cheng)(cheng)小孔,隨著熱源移動在小孔后(hou)形成(cheng)(cheng)焊(han)道的一(yi)種焊(han)接(jie)方法,又稱穿孔焊(han)或(huo)鎖孔焊(han)。
在焊接厚度大于2.0mm以上的奧氏體型不銹鋼(gang)焊件時,利用高溫等離子弧將焊件待焊處加熱熔化至燒穿,如果焊接規范參數調節適當,可以穿透工件形成小孔。此小孔面積較小,熔化金屬靠表面張力托住而不至于從小孔中跌落,這就是等離子弧焊小孔效應。在焊接厚為2.5~8.0mm的奧氏體不銹鋼時,可以不開坡口,不留間隙或留間隙小于0.5mm,依靠小孔效應實現單面焊雙面成形。這種焊接方法,目前只適用于平焊位置對接焊。待焊處的正、反兩面均通以保護氣體,收弧時要填滿小孔。填滿小孔主要靠焊接電流和離子流氣流同時衰減或先后衰減,才能消除弧坑和下凹坑。
②. 熔透型等(deng)離子弧焊
它是指這(zhe)(zhe)種(zhong)等離子弧在(zai)焊接過(guo)程中只熔(rong)化焊件(jian)而不產生小孔效(xiao)應,焊縫成(cheng)形(xing)機理(li)與鎢極氬(ya)弧焊類似。有(you)人又稱這(zhe)(zhe)種(zhong)方(fang)法為熔(rong)入式或熔(rong)融法等離子弧焊。
這種焊接方(fang)法主要用(yong)于薄件單面焊背面成(cheng)形(xing)的焊縫(feng)或(huo)者厚件的多(duo)層焊。
大電(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)等(deng)(deng)離子(zi)弧(hu)(hu)焊(han)接(jie)時(shi),焊(han)接(jie)參(can)數比鎢極(ji)氬弧(hu)(hu)焊(han)多,焊(han)接(jie)參(can)數除了焊(han)接(jie)電(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)、電(dian)弧(hu)(hu)電(dian)壓(ya)外,還有等(deng)(deng)離子(zi)氣(qi)流(liu)(liu)(liu)(liu)、保護氣(qi)體的(de)成分、氣(qi)體流(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)、噴(pen)嘴(zui)(zui)形狀和(he)孔徑、長度以及噴(pen)嘴(zui)(zui)到(dao)焊(han)件的(de)距離等(deng)(deng)。其中焊(han)接(jie)電(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)、焊(han)接(jie)速度和(he)等(deng)(deng)離子(zi)氣(qi)體流(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)的(de)匹配尤(you)為重要,直接(jie)影響焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)成形和(he)焊(han)縫表面的(de)質量(liang)。
穿透型(xing)等(deng)離(li)子弧(hu)焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)奧(ao)氏體(ti)型(xing)不銹(xiu)鋼(gang)的焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參數(shu)見(jian)表(biao)(biao)4-52。熔透型(xing)等(deng)離(li)子弧(hu)焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)奧(ao)氏體(ti)型(xing)不銹(xiu)鋼(gang)的焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參數(shu)見(jian)表(biao)(biao)4-53。


二、微束等離(li)子弧(hu)焊及脈沖等離(li)子弧(hu)焊
焊(han)(han)接(jie)電(dian)流小(xiao)于30A的(de)熔透型(xing)等離(li)子弧(hu)(hu)焊(han)(han)稱為微(wei)束等離(li)子弧(hu)(hu)焊(han)(han)。20世紀(ji)70年代以來,開始(shi)用(yong)小(xiao)電(dian)流等離(li)子弧(hu)(hu)焊(han)(han)接(jie)超薄件(jian)和細鋼絲等,焊(han)(han)接(jie)電(dian)流可小(xiao)到0.2A,焊(han)(han)接(jie)奧氏(shi)體型(xing)不銹(xiu)鋼件(jian)最薄的(de)厚(hou)度(du)可達0.01mm。微(wei)束等離(li)子弧(hu)(hu)焊(han)(han)接(jie)的(de)特點是通過電(dian)弧(hu)(hu)的(de)壓縮,導(dao)電(dian)弧(hu)(hu)柱集中為一條(tiao)細線,雖然(ran)焊(han)(han)接(jie)電(dian)流很(hen)小(xiao),電(dian)弧(hu)(hu)仍十(shi)分穩(wen)定,熔池很(hen)小(xiao),熱影(ying)響區很(hen)窄,它不利(li)用(yong)小(xiao)孔效(xiao)應,就能(neng)夠對超薄件(jian)實現快速焊(han)(han)接(jie)。
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。焊槍是個關鍵部件。電極和噴嘴的孔徑都很細小,所用離子氣流較小,一般均用純氬。焊接奧氏體型不銹鋼時,保護氣體用氬加氫(H2為1%~8%)的混合氣體,這對防止金屬的氧化有很好的效果,同時也提高了熱效率,并使弧柱收縮得更細。
微(wei)(wei)束(shu)等離子(zi)弧焊可以采(cai)用手工操作(zuo),但為了保證(zheng)焊接(jie)接(jie)頭(tou)的質量,應盡(jin)可能(neng)地采(cai)用機械操作(zuo)。厚度小于(yu)0.8mm的焊接(jie)接(jie)頭(tou)設計與裝配要(yao)求見圖(tu)4-48和(he)表4-54。表4-55為微(wei)(wei)束(shu)等離子(zi)弧焊接(jie)奧氏體型不銹鋼的焊接(jie)參數,僅(jin)供參考。
微束等離子弧焊接(jie)的接(jie)頭,其抗腐蝕性能好。
為了使焊接薄壁不銹鋼管及超薄壁件的質量更有保證,目前發展到采用脈沖等離子弧焊接。它與前面所述的脈沖氣體保護焊一樣,可以調節基值電流、脈沖電流、脈沖寬度和頻率等工藝參數。



