微束等离子弧焊工艺

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1、微束等离子弧焊工艺索引：微束等离子弧焊的工艺参数，主要是焊接电流、焊接速度、工作气体流量、保护气体流量、电弧长度、喷嘴直径、喷嘴通道比和钨极的内缩量等，它们对焊缝的形状和焊接质量都有影响。关键词：微束等离子弧焊，工艺参数　　人们通常将焊接电流在30A以下的等离子弧焊接，称为微束等离子弧焊接。由于是在小电流条件下，无论是等离子弧的形态、稳定性及其对电源，设备的要求，还是焊接工艺过程及其操作方法，都有一系列的特殊性。(1)微束等离子弧焊的特点微束等离子焊接是一种小电流(通常小于30A)熔人型焊接工艺，为了保持小

2、电流时电弧的稳定，一般采用小孔径压缩喷嘴(0.6～1.2mm)及联合型电弧。即焊接时会存在两个电弧，一个是燃烧于电极与喷嘴之间的非转移弧，另一个为燃烧于电极与焊件之间的转移弧，前者起着引弧和维弧作用，使转移弧在电流小至0．5A时仍非常稳定，后者用于熔化工件。微束等离子弧是等离子弧的一种。在产生普通等离子弧的基础上采取提高电弧稳定性措，进一步加强电弧的压缩作用，减小电流和气流，缩小电弧室的尺寸。这样，就使微小的等离子焊枪喷嘴喷射出小的等离子弧焰流，如同缝纫机针一般细小。与钨极氩弧焊相比，微束等离子弧焊接的优点

3、是：a．可焊更薄的金属，最小可焊厚度为0．01mmb．弧长在很大的范围内变化时，也不会断弧，并能保持柱状特征，巳焊接速度快、焊缝窄、热影响区小、焊接变形小。(2)获得微束等离子弧的三要素获得微束等离子弧，必须满足以下三个基本条件。①微束等离子弧发生器是产生微束等离子弧的器件，也称为等离子枪，它是以等离子电弧室为主体组成的。产生微束等离子弧的第一要素是要有一个良好的等离子枪，要求不漏气、不漏水、不漏电，电极对中且调整更换方便，喷嘴耐用又便于更换。电弧室由上下两体构成，中间加以绝缘。上枪体的主要功能是：夹持钨极

4、并使之接人电源负极，以使钨极尖端能产生电弧放电的阴极斑点；将电弧放电产生在钨极区的热量及时排出；钨极应能始终保持对准下枪体的喷嘴孔径中心，且应能调整极尖的高度和更换新钨极，导人惰性压缩气体。这样，上枪体应有电、气、水三个导人孔道和一个水的出口。下枪体上安装经常更换的喷嘴，要接电源的正极，要有进出冷却水的散热系统。有的微束等离子弧焊枪上设有保护气系统，也设置在下枪体上。②直流电源作为微束等离子弧的电源，除了普通等离子弧的直流电源、下降伏安特性、电流可以细微调节等要求外，还有一个重要的特殊要求，即高空载电压。一

5、般直流电源的空载电压是80～100V，微束等离子弧的电源空载电压应是120～160V，有时还要高达200V。因为微束等离子弧的电流小(<30A)，电弧气体介质质点的电离、发射作用弱，为便于引弧和稳弧，就需要提高空载电压来加强场致发射作用，所以微束等离子弧焊的电源需要特制专用。微束等离子弧焊电源使用时是采用正极性接法，即将焊枪钨极接电源负端，电源的另端CiE极)通过接触器开关接焊枪的喷嘴。同时，电源的正极端还要并联一个电路，即通过接触器并联到工件上。就微束等离子弧的直流电源的供电连续性来说，可以有两种电源：一

6、种是连续直流供电，得到的焊接电流是连续的直流电，这就是通常所说的直流电源；另一种是可以有规律的进行断续供电，即脉冲电源。脉冲电流的主要优越性在于，它除了能像连续直流那样能调节电流的大小以外，它的通电时间h和间隙时间‘2可以调节。因此，脉冲电源优于普通直流电源。③惰性气体源在等离子枪的电弧室里，电弧柱是在三个压缩效应(机械压缩效应、热收缩效应和磁压缩效应)的作用下形成等离子弧的。三个效应中有两个是惰性气体所为。微束等离子弧所使用的惰性气体，一般都是氩气，使用工业用瓶装压缩氩气即可。使用时要接装减压表和流量计，

7、以便能精细地调节压力和流量这两个参数。(3)微束等离子弧焊的工艺参数微束等离子弧焊的工艺参数，主要是焊接电流、焊接速度、工作气体流量、保护气体流量、电弧长度、喷嘴直径、喷嘴通道比和钨极的内缩量等，它们对焊缝的形状和焊接质量都有影响。常用的微束等离子弧焊的工艺参数见表1-1 表1-1(4)微束等离子弧焊的技术要点1)接头形式接头形式根据板厚来选择，厚度在0．05—1．6mm之间时，通常采用微束等离子弧进行焊接。微束等离子弧焊主要用于焊接薄件或薄件与厚件的连接件，所以微束等离子弧的接头形式和尺寸有其独特之处。微

8、束等离子弧的接头不开坡口，对于板厚o．2mm的对接接头，通常都采用卷边的接头形式。板厚小于o．8mm的微束等离子弧焊的常用接头形式如图1-2所示。 图1-2　2)夹具和金属垫板微束等离子弧焊接为了保证精确的装配和获得高质量的焊缝，必须使用装配夹具或装配—焊接联合夹具。夹具的尺寸要求精密，装卸要求方便，焊缝周围的夹具零件要用非磁性材料(黄铜、不锈钢)制造，防止焊接时电弧产生偏吹。为了保证焊缝背面的良好成形，焊道背面