今天给大家讲解
等离子弧焊技术：
1、什么叫等离子弧焊？
是指利用等离子弧高能量密度束流作为焊接热源的熔焊方法。
或者是说借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得高能量密度等离子弧进行焊接的方法。
2、等离子弧的概念与特点
等离子弧概念：受外部拘束条件的影响使孤柱受到压缩的电弧
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。
两种电弧的能量比较：
等离子弧相对于自由电弧的弧区内的气体能完全电离，所以能量高度集中，能量密度很大。可达10~10W/cm2，电弧温度可高达24000～50000K。能迅速熔化金属材料，可用来焊接和切割。
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
备注：0℃=273.15K
24000K=（24000-273.15）°C=23726.85°C
3、等离子弧是怎么生产的？
首先形成自由电弧，经过相关条件因素的压缩影响从而形成等离子弧。
自由电弧形成：
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。
自由电弧经过下面三个压缩作用形成等离子弧：
a.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。
b.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。
c.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。
4、等离子弧的类型有哪些？
按电源连接方式的不同，等离子弧有非转移型、转移型和联合型三种形式
a.非转移型等离子弧:
钨极接电源负端，喷嘴接电源正端，等离子弧体产生在钨极与喷嘴之间，在等离子气体压送下，弧柱从喷嘴中喷出，形成等离子焰。
b.转移型等离子弧
钨极接电流负端，焊件接电流正端，等离子弧产生在钨极和焊件之间。因为转移弧能把更多的热量传递给焊件。所以金属焊接、切割几乎都是采用转移型等离子弧。
首先接通钨极与喷嘴之间的电路，引燃钨极与喷嘴之间的电弧，接着迅速接通钨极和焊件之间的电路，使电弧转移到钨极和焊件之间直接燃烧，同时切断钨极和喷嘴之间的电路，转移型等离子弧就正式建立。
在正常工作状态下，喷嘴不带电，在开始引燃时产生的等离子弧，只是作为建立转移弧的中间媒介。
c.联合型等离子弧
工作时非转移弧和转移弧同时并存，故称为联合型等离子弧。非转移弧起稳定电弧和补充加热的作用，转移弧直接加热焊件，使之熔化进行焊接。主要用于微束等离子弧焊和粉末堆焊。
5、等离子弧焊的电极材料？需要保护气体吗？
电极：一般为钨极（与钨极氩弧焊相同，国内主要采用钍钨极
和铈钨极，国外还采用锆钨极和锆极），有时还需填充金属（焊丝）一般均采用直流正接法（钨棒接负极）。
气体：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）均为纯氩。焊接不锈钢时保护气体97%氩+3%的H2。
6、使用焊接电源的类型？
通常采用直流电流和垂降特性电源。
采用正弦波交流电时，不容易使等离子弧稳定。
7、起弧过程
等离子弧是通过采用高频产生的，但它首先是在电极和等离子喷嘴之间形成的该维弧被装在焊炬中，需要焊接时，再将它转移到工件上。
8.等离子弧焊接的分类
a.小孔型等离子弧焊
小孔型焊又称穿孔、锁孔或穿透焊。等离子弧能量密度大、和等离子流力强可将工件完全熔透并产生一个贯穿工件的小孔。焊接电流可达50-500A。
b.熔透型等离子弧焊
此类型离子气流量较小、弧抗压缩程度较弱。在焊接过程中只熔化工件而不产生小孔效应。主要用于薄板加单面焊双面成形及厚板的多层焊。
c.微束等离子弧焊
15-30A以下的熔入型等离子弧焊接,现已成为焊接金属薄箔的有效方法。
9.等离子弧焊接与TIG焊有什么区别？
共同点：
a.两种都属于电弧焊非熔化极焊接类型；
b.电极都是采用钨极，都使用了保护气体；
不同点：
a.电弧状态不同，等离子弧是属于压缩弧，电弧直接穿透工件形成小孔，由于表面张力作用，环绕在小孔周围的金属熔化，在电弧后面冷却而形成焊缝TIG弧是属于自由弧,焊缝通过熔透的方式获得。如下图；
b.等离子弧焊接是TIG焊的升级版，产生的熔池不一样。如下图
c.电弧能量密度不一样，等离子弧密度比TIG高很多。如下图
END
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等离子弧焊技术：
1、什么叫等离子弧焊？
是指利用等离子弧高能量密度束流作为焊接热源的熔焊方法。
或者是说借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得高能量密度等离子弧进行焊接的方法。
2、等离子弧的概念与特点
等离子弧概念：受外部拘束条件的影响使孤柱受到压缩的电弧
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。
两种电弧的能量比较：
等离子弧相对于自由电弧的弧区内的气体能完全电离，所以能量高度集中，能量密度很大。可达10~10W/cm2，电弧温度可高达24000～50000K。能迅速熔化金属材料，可用来焊接和切割。
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
备注：0℃=273.15K
24000K=（24000-273.15）°C=23726.85°C
3、等离子弧是怎么生产的？
首先形成自由电弧，经过相关条件因素的压缩影响从而形成等离子弧。
自由电弧形成：
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。
自由电弧经过下面三个压缩作用形成等离子弧：
a.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。
b.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。
c.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。
4、等离子弧的类型有哪些？
按电源连接方式的不同，等离子弧有非转移型、转移型和联合型三种形式
a.非转移型等离子弧:
钨极接电源负端，喷嘴接电源正端，等离子弧体产生在钨极与喷嘴之间，在等离子气体压送下，弧柱从喷嘴中喷出，形成等离子焰。
b.转移型等离子弧
钨极接电流负端，焊件接电流正端，等离子弧产生在钨极和焊件之间。因为转移弧能把更多的热量传递给焊件。所以金属焊接、切割几乎都是采用转移型等离子弧。
首先接通钨极与喷嘴之间的电路，引燃钨极与喷嘴之间的电弧，接着迅速接通钨极和焊件之间的电路，使电弧转移到钨极和焊件之间直接燃烧，同时切断钨极和喷嘴之间的电路，转移型等离子弧就正式建立。
在正常工作状态下，喷嘴不带电，在开始引燃时产生的等离子弧，只是作为建立转移弧的中间媒介。
c.联合型等离子弧
工作时非转移弧和转移弧同时并存，故称为联合型等离子弧。非转移弧起稳定电弧和补充加热的作用，转移弧直接加热焊件，使之熔化进行焊接。主要用于微束等离子弧焊和粉末堆焊。
5、等离子弧焊的电极材料？需要保护气体吗？
电极：一般为钨极（与钨极氩弧焊相同，国内主要采用钍钨极
和铈钨极，国外还采用锆钨极和锆极），有时还需填充金属（焊丝）一般均采用直流正接法（钨棒接负极）。
气体：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）均为纯氩。焊接不锈钢时保护气体97%氩+3%的H2。
6、使用焊接电源的类型？
通常采用直流电流和垂降特性电源。
采用正弦波交流电时，不容易使等离子弧稳定。
7、起弧过程
等离子弧是通过采用高频产生的，但它首先是在电极和等离子喷嘴之间形成的该维弧被装在焊炬中，需要焊接时，再将它转移到工件上。
8.等离子弧焊接的分类
a.小孔型等离子弧焊
小孔型焊又称穿孔、锁孔或穿透焊。等离子弧能量密度大、和等离子流力强可将工件完全熔透并产生一个贯穿工件的小孔。焊接电流可达50-500A。
b.熔透型等离子弧焊
此类型离子气流量较小、弧抗压缩程度较弱。在焊接过程中只熔化工件而不产生小孔效应。主要用于薄板加单面焊双面成形及厚板的多层焊。
c.微束等离子弧焊
15-30A以下的熔入型等离子弧焊接,现已成为焊接金属薄箔的有效方法。
9.等离子弧焊接与TIG焊有什么区别？
共同点：
a.两种都属于电弧焊非熔化极焊接类型；
b.电极都是采用钨极，都使用了保护气体；
不同点：
a.电弧状态不同，等离子弧是属于压缩弧，电弧直接穿透工件形成小孔，由于表面张力作用，环绕在小孔周围的金属熔化，在电弧后面冷却而形成焊缝TIG弧是属于自由弧,焊缝通过熔透的方式获得。如下图；
b.等离子弧焊接是TIG焊的升级版，产生的熔池不一样。如下图
c.电弧能量密度不一样，等离子弧密度比TIG高很多。如下图
END
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