等離子弧(hu)焊(han)(han)有手工操(cao)作和機(ji)械化操(cao)作之分;也有不加填(tian)(tian)充(chong)(chong)焊(han)(han)絲(si)與(yu)加填(tian)(tian)充(chong)(chong)焊(han)(han)絲(si)之分。等離子弧(hu)焊(han)(han)按焊(han)(han)縫成形機(ji)理,可分為(wei)以下幾種(zhong):
一(yi)、大電流等離子弧(hu)焊
大電流等離子弧焊分(fen)穿透(tou)型和熔透(tou)型兩種方法。
①. 穿透型等離(li)子弧(hu)焊
它是(shi)以電弧在熔池前穿透工件(jian)形成小(xiao)孔(kong),隨著熱(re)源移動在小(xiao)孔(kong)后形成焊(han)道的一種焊(han)接(jie)方法,又稱穿孔(kong)焊(han)或(huo)鎖(suo)孔(kong)焊(han)。
在焊接厚度大于2.0mm以上的奧氏體型不銹鋼焊件時,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(ao)氏體不(bu)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. 熔透型等離(li)子弧焊
它是指(zhi)這(zhe)種(zhong)等(deng)離子(zi)弧(hu)在焊(han)接過程中(zhong)只(zhi)熔(rong)化焊(han)件而(er)不產生小(xiao)孔效應,焊(han)縫成形機理與鎢極氬弧(hu)焊(han)類似。有人(ren)又稱(cheng)這(zhe)種(zhong)方法為熔(rong)入式(shi)或熔(rong)融法等(deng)離子(zi)弧(hu)焊(han)。
這種焊(han)(han)接方法主要用于(yu)薄(bo)件單面(mian)(mian)焊(han)(han)背面(mian)(mian)成(cheng)形的(de)焊(han)(han)縫或者厚件的(de)多(duo)層焊(han)(han)。
大電(dian)流等離(li)(li)子弧(hu)焊接時,焊接參(can)(can)數比鎢極氬弧(hu)焊多(duo),焊接參(can)(can)數除了焊接電(dian)流、電(dian)弧(hu)電(dian)壓外,還有等離(li)(li)子氣流、保(bao)護氣體的(de)成(cheng)分(fen)、氣體流量、噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)形(xing)(xing)狀和孔徑、長度(du)以及噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)到焊件的(de)距離(li)(li)等。其中焊接電(dian)流、焊接速度(du)和等離(li)(li)子氣體流量的(de)匹(pi)配(pei)尤(you)為(wei)重(zhong)要,直接影響(xiang)焊接接頭的(de)成(cheng)形(xing)(xing)和焊縫表面的(de)質量。
穿透型等離(li)子(zi)弧(hu)焊接(jie)奧(ao)氏體型不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)焊接(jie)參數見表4-52。熔透型等離(li)子(zi)弧(hu)焊接(jie)奧(ao)氏體型不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)焊接(jie)參數見表4-53。
二、微束(shu)等離(li)子(zi)弧(hu)焊(han)及脈沖等離(li)子(zi)弧(hu)焊(han)
焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)電(dian)流(liu)小(xiao)于(yu)30A的(de)(de)熔透(tou)型等(deng)離(li)子(zi)(zi)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)稱為(wei)微束(shu)等(deng)離(li)子(zi)(zi)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)。20世紀(ji)70年(nian)代以來,開始(shi)用小(xiao)電(dian)流(liu)等(deng)離(li)子(zi)(zi)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)超(chao)薄(bo)(bo)件(jian)(jian)和細(xi)鋼絲等(deng),焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)電(dian)流(liu)可小(xiao)到0.2A,焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)奧氏(shi)體(ti)型不銹鋼件(jian)(jian)最薄(bo)(bo)的(de)(de)厚(hou)度可達0.01mm。微束(shu)等(deng)離(li)子(zi)(zi)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)的(de)(de)特點是通過電(dian)弧(hu)(hu)的(de)(de)壓縮,導電(dian)弧(hu)(hu)柱集中為(wei)一(yi)條細(xi)線,雖然焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)電(dian)流(liu)很(hen)小(xiao),電(dian)弧(hu)(hu)仍十分穩定,熔池很(hen)小(xiao),熱影響區很(hen)窄,它(ta)不利(li)用小(xiao)孔效應,就能夠對超(chao)薄(bo)(bo)件(jian)(jian)實現快(kuai)速焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(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)束等離子(zi)弧焊(han)可以采(cai)用手工操作,但為了(le)保證焊(han)接接頭的(de)質量,應(ying)盡可能(neng)地采(cai)用機(ji)械(xie)操作。厚度(du)小于0.8mm的(de)焊(han)接接頭設(she)計與裝配要求見圖4-48和表4-54。表4-55為微(wei)束等離子(zi)弧焊(han)接奧氏體型不銹鋼(gang)的(de)焊(han)接參(can)數(shu),僅供參(can)考。
微束等離子弧焊(han)接的接頭(tou),其抗腐(fu)蝕性能好。
為了使焊接薄壁(bi)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。