材料的等离子弧焊接
等离子弧焊接

等离子弧焊接1. 简介等离子弧焊接是一种常用的焊接方法,利用等离子弧产生高温,将被焊接的材料熔化并连接在一起。
它具有焊接速度快、焊缝质量高、适用范围广等优点,在各个工业领域得到广泛应用。
2. 原理等离子弧焊接是利用电弧放电产生的高温等离子体来加热和熔化被焊接材料的方法。
通过电极和被焊件之间产生的电弧,使其产生的高温等离子体使被焊接材料熔化并连接在一起。
等离子弧焊接的原理包括以下几个方面:•电弧产生在等离子弧焊接过程中,通常使用直流电供电,通过正极、负极两个电极产生电弧放电。
正极电极通常为钨极,负极电极可以是钨、钼等高熔点金属。
•等离子体产生电弧放电产生的高温会使空气中的原子和分子离子化形成等离子体。
等离子体具有高温、高热量、高电导等特性。
•材料熔化和连接等离子体的高温可使被焊接材料迅速熔化。
通过控制电弧形成的热量和等离子体的速度,可使熔融材料与被焊件接触并融合在一起。
3. 设备和材料•等离子弧焊接设备–电源–控制系统–焊枪–气体供应系统•焊接材料–被焊件–焊条(焊丝)4. 焊接过程等离子弧焊接主要包括以下几个步骤:1.准备焊接材料–清洁被焊件表面,确保无杂质和油污。
–准备好所需的焊条或焊丝。
2.设置焊接参数–根据被焊件的材料和厚度,设置合适的电流和电压。
–设置气体流量和喷嘴的形状。
3.开始焊接–确保焊接区域没有杂散光线和易燃物。
–启动电源,使电极与被焊件接触,产生电弧。
4.控制焊接速度和角度–控制焊接速度,保证焊缝的均匀性。
–调整焊接角度,以获得所需的焊缝形状。
5.完成焊接–在焊接完成后,关闭电源。
–对焊缝进行清理和检查。
5. 应用领域等离子弧焊接在各个领域都有广泛应用,包括但不限于以下几个方面:•金属制造等离子弧焊接可用于焊接各种金属材料,如钢铁、铝合金、不锈钢等。
在汽车制造、造船、航空航天等领域具有重要地位。
•管道焊接等离子弧焊接可用于焊接各种管道,如石油管道、天然气管道、水管等。
它具有速度快、焊缝质量高等优点。
(完整版)等离子焊接理论、操作与故障处理
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一、等离子弧焊接方法及工艺特点1.等离子焊接原理等离子态是除固态、液态、气态之外的第四种物质存在形态。
等离子焊接是从钨级氩弧焊的基础上发展起来的一种高能焊接方法。
钨级氩弧焊是自由电弧,而等离子电弧是压缩电弧。
等离子弧是离子气被电离产生高温离子化气体,并经过水冷喷嘴,受到压缩,从而导致电弧的截面积变小,电流密度增大,电弧温度增高。
等离子电弧能量密度可达105-106W/cm2,比自由电弧(约105W/cm2以下)高,其温度可达18000-24000K,也高于自由电弧(5000-8000K)很多。
因此,等离子电弧挺度比自由电弧好,指向性好,喷射有力,熔透能力强,可比自由电弧一次焊透更厚的金属。
因此,等离子电弧焊接与电子束(能量密度105W/mm2)、激光束(能量密度105W/mm2)焊接一同被称为高能密度焊接。
等离子焊接示意图如下图:等离子焊接原理示意图2.等离子电弧的种类等离子电弧主要分为三种类型:◆非转移型等离子电弧主要用于非金属材料的焊接。
◆转移型等离子电弧主要用于金属材料的焊接。
◆联合型等离子电弧主要用于微束等离子的焊接。
3.等离子基本焊接方法按焊缝成型原理,等离子焊接有两种基本的焊接方法:熔透型和小孔型等离子焊接。
◆熔透型等离子焊接在焊接过程中离子气较小,弧柱的压缩程度较弱,只熔透工件,但不产生小孔效应的等离子焊接方法。
其焊缝成型原理与氩弧焊类似,主要用于薄板焊接及厚板多层焊。
◆小孔型等离子焊接利用小孔效应实现等离子弧焊接的方法称为小孔型等离子焊接。
由于等离子具有能量集中﹑电弧力强的特点,在适当的参数条件下,等离子弧可以直接穿透被焊工件,形成一个贯穿工件厚度方向的小孔,小孔周围的液体金属在电弧力﹑液态金属表面张力以及重力下保持平衡,随着等离子弧在焊接方向移动,熔化金属沿着等离子弧周围熔池壁向熔池后方流动,并逐渐凝固形成焊逢,小孔也跟着等离子弧向前移动,如下图所示。
小孔效应示意图小孔效应的优点在于可以单道焊接厚板,一次焊透双面成型。
等离子弧焊接使用要点 (一)
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等离子弧焊接使用要点(一)一、等离子弧焊(割)炬喷嘴孔径不宜过大等离子弧是一种压缩电弧,其压缩作用来自于喷嘴的机械作用、热收缩和磁收缩等。
通常焊(割)炬的喷嘴孔径应根据电流和离子气流量来确定。
在一定条件下,喷嘴的孔径越大,对等离子弧的压缩作用越小。
如果喷嘴孔径过大,就会丧失压缩作用,等离子弧也就建立不起来。
通常喷嘴的孔道比l/d应大于3,如图所示。
等离子弧喷嘴的孔道比1—钨棒2—喷嘴3—等离子弧及扩散角二、等离子弧焊时不应存在双弧正常的转移型等离子弧应该稳定“燃烧”在钨极和工件之间,当另有电弧“燃烧”于钨极—喷嘴—工件之间时,即形成双弧,如图所示。
此时主弧电流将降低,正常的焊接或切割过程被破坏,严重时将导致喷嘴烧毁或离子弧过程中断。
等离子弧焊喷嘴内的“双弧”三、等离子弧焊接和切割电源不能通用等离子弧焊接和切割电源一般都采用陡降外特性直流电源。
但切割用电源输出的空载电压一般大于150V,压缩空气等离子弧切割电源空载电压可高达600V。
等离子弧焊接电源输出的空载电压一般在80V左右,两者不能通用(下图)。
等离子弧焊接与切割的电源外特性a)焊接电源外特性b)切割电源外特性四、不导电的工件不能建立转移电弧产生于钨极和工件之间的等离子弧称为转移电弧,转移电弧是由非转移电弧(产生于钨极和喷嘴间的电弧)过渡转移产生的。
当工件不导电(或不通电)时,转移电弧不能产生。
因此非金属加工只能利用非转移电弧形成的等离子弧,如图所示。
转移电弧与非转移电弧1—转移电弧电源2—非转移电弧电源3—金属4—非金属5—非转移电弧五、微束等离子弧焊不宜采用单电源供电大电流等离子弧都采用转移电弧,在转移电弧产生后非转移电弧随即切断,因此转移电弧和非转移电弧可合用一个电源。
微束等离子弧焊是采用联合型弧,由于焊接过程中需要同时保持非转移电弧和转移电弧,故要采用两个独立电源,如图所示。
等离子弧焊的供电形式a)大电流等离子弧焊b)微束等离子弧焊6—转移电弧1—焊接电源2—维弧电源R—限流电阻S—转换开关六、大电流工作不宜采用小锥角电极为了便于引弧和增加电弧的稳定性,电极端部可磨成20°~60°的夹角。
等离子焊接特点
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等离子焊接特点等离子焊接是一种常用的金属焊接方法,具有许多特点和优势。
在本文中,我们将详细介绍等离子焊接的特点,并从不同角度展开描述。
1. 高能量密度:等离子焊接是利用等离子弧产生的高温和高能量进行焊接的。
等离子弧的温度可达到几万摄氏度,能量密度非常高,因此可以迅速加热并熔化焊接材料,实现高效的焊接。
2. 操作灵活性:等离子焊接适用于各种金属材料的焊接,包括钢、铝、铜、镍等,具有广泛的适用性。
同时,等离子焊接可以实现手工焊接、自动化焊接以及机器人焊接等多种操作方式,灵活性高。
3. 焊接速度快:由于等离子焊接的高能量密度和高温特点,使得焊接过程快速进行。
相比传统的焊接方法,等离子焊接可以大大提高焊接速度,提高生产效率。
4. 焊接质量高:等离子焊接可以实现高质量的焊缝,焊接强度高、密封性好。
等离子焊接的高能量输入使得焊接区域的熔池深度较大,焊缝形成良好,焊接强度高,可以满足高强度焊接的要求。
5. 热影响区小:等离子焊接的热影响区相对较小,热输入较少,对焊接材料和周围热敏感区域的影响减小。
这对于一些热敏感的材料和工件来说尤为重要,可以降低变形和变质的风险。
6. 焊接变形小:等离子焊接过程中,由于焊接时间较短,热输入相对较少,因此焊接变形较小。
这对于一些对焊接变形要求较高的工件来说是非常有利的。
7. 焊接深度大:等离子焊接的能量密度高,焊接深度大。
这使得等离子焊接适用于一些对焊缝深度要求较高的应用,例如焊接厚板、厚壁管等。
8. 焊接适用性广:等离子焊接可以适用于不同形状的工件进行焊接,包括平板、管道、角钢等。
无论是平面焊接、对接焊接还是角焊接,等离子焊接都可以胜任。
9. 焊接环境要求低:等离子焊接不需要使用保护气体,焊接过程中产生的等离子弧可以自身提供保护。
这降低了焊接过程中对环境的要求,减少了焊接成本。
10. 焊接效果可控性好:等离子焊接可以通过调节焊接电流、电压、速度等参数来控制焊接效果。
这使得等离子焊接具有较好的可控性,可以满足不同焊接需求。
等离子弧焊接的特点
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等离子弧焊接的特点
等离子弧焊接是一种常用的金属焊接方法,具有许多特点。
首先,等离子弧焊接可以适用于各种金属材料的焊接,包括钢、不锈钢、铝等。
这意味着无论是焊接薄板材还是厚板材,等离子弧焊接都可以胜任,具有广泛的应用范围。
其次,等离子弧焊接具有高能量密度和热浸入深度的特点。
等离子弧发射出的高温等离子体能够迅速加热工件表面,使金属迅速熔化并形成焊缝。
由于等离子弧的高能量密度,焊接过程中的热浸入深度较大,可以获得较深且较窄的焊缝,焊接强度高。
另外,等离子弧焊接具有稳定的弧焰和良好的电弧调节性能。
等离子弧具有高频和恒流等特点,能够在较宽的电弧电流范围下工作。
这种稳定的弧焰可以保证焊接过程中的电弧稳定,消除电弧飞溅和焊接质量不稳定的问题。
此外,等离子弧焊接还具有较少的气体污染和较小的变形。
等离子弧焊接使用惰性气体作为保护气体,如氩气,不会与金属发生任何反应,因此对金属的污染较少。
同时,等离子弧焊接的焊接速度快,热输入量较少,可以减小焊接时的变形。
另外,等离子弧焊接还具有操作简便和焊接质量可靠的特点。
相对于其他金属焊接方法,等离子弧焊接不需要庞大的设备和复杂的操作过程,操作简单方便。
而且,等离子弧焊接焊接质量可靠,焊接接头强度高,焊缝质量好,能够满足各种工程项目的需求。
综上所述,等离子弧焊接具有适用广泛、高能量密度、热浸入深度大、稳定的弧焰、较少的气体污染、较小的变形、操作简便和焊接质量可靠等特点。
这些特点使得等离子弧焊接成为了许多金属焊接工程的首选方法。
等离子电焊机工作原理
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等离子电焊机工作原理
等离子电焊机是一种利用高温等离子体实现金属焊接的设备。
其工作原理主要包括以下几个方面:
1. 电流产生:等离子电焊机通过外接电源提供直流电流或交流电流。
直流电流通常用于焊接不锈钢、铝合金等材料,而交流电流则常用于焊接碳钢等材料。
2. 弧击发:电流进入电焊机后,将通过电子元件进行整流、滤波等处理,然后被送至电焊枪头。
在电焊枪头的电极间会产生电弧,并随着接触面积增大而逐渐形成等离子弧。
3. 等离子状态:在电弧中,高温和高能量的电流将气体或蒸汽分子激发,使其电离形成等离子体。
等离子体的温度可达数千摄氏度,它同时也是焊接时所产生的主要热源。
4. 金属焊接:当等离子弧接触到金属工件时,其高温使金属迅速熔化,并形成熔池。
在电焊机中,焊丝或焊条会源源不断地被供给,并通过电弧的熔池热量将其熔化,然后与工件熔池融合,形成均匀的焊接缝。
5. 气体保护:等离子电焊机还通过在焊接过程中送入保护性气体,如氩气或二氧化碳,来防止熔池被空气中的氧气污染。
这种保护气体可以有效地防止氧化和其他杂质的形成,保证焊缝的质量。
通过上述工作原理,等离子电焊机能够高效地进行焊接工作,并广泛应用于制造业、建筑业以及汽车等领域。
等离子电弧
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等离子电弧简介等离子电弧(Plasma Arc)是一种高温、离子化的气体电弧,常用于加热、切割、焊接和材料表面改性等工业和科研领域。
等离子电弧的产生需要高温和高电压,通过电弧放电,气体被电离形成等离子体。
等离子体是一种高度激活的气体,其中的原子和分子失去了一部分或全部的电子,形成离子和自由电子。
等离子体的特性使其有许多独特的性质,可以应用于许多行业。
等离子电弧的产生等离子电弧的产生可以通过两种常见的方法实现:直流电弧和交流电弧。
直流电弧直流电弧是使用直流电源产生的电弧。
直流电源将正极连接到工件上,负极连接到电极上。
工件和电极之间的间隙充满了气体,当两极之间施加足够的电压时,气体被电离并形成等离子体。
直流电弧常用于焊接和切割金属材料。
由于直流电弧的热量集中在电极上,电极往往会耗损较快,需要定期更换。
交流电弧交流电弧是使用交流电源产生的电弧。
交流电源提供的电压周期性变化,可以使电弧自行维持。
交流电弧使用两种电极:工作电极和反工作电极。
两种电极的位置定期地交换,以保持电弧的稳定。
交流电弧常用于高压的切割和焊接应用。
交流电弧的优点是可以在不同的材料上工作,并且电极的耗损较低。
等离子电弧的应用等离子电弧有广泛的应用领域,以下是其中的几个主要应用:焊接等离子电弧可以用于金属焊接。
电弧产生的高温可以使金属材料熔化,并在冷却后形成强固的焊缝。
等离子焊接常用于高要求的焊接任务,如航空航天和汽车工业。
切割等离子电弧可用于金属的切割。
电弧产生的高温可以将金属材料加热到熔点,然后使用气体流将熔化的金属吹散。
等离子切割可用于切割各种厚度和类型的金属。
表面改性等离子电弧可用于改良材料的表面性质。
通过在材料表面产生等离子体,可以使表面发生化学和物理变化,如增强附着力、改善耐蚀性和提高涂层性能等。
污染净化等离子电弧可以用于处理废气和废水中的污染物。
等离子体的高能量可以将污染物分解为无害的物质,并排出系统。
这种方法被广泛应用于环境保护领域。
等离子弧焊类型、原理、优缺点、适用范围及等离子焊接设备操作规程
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等离子弧焊类型、原理、优缺点、适用范围及等离子焊接设备操作规程1、等离子弧产生及类型:⑴、等离子弧产生:①、等离子弧焊是利用高温的等离子弧来焊接用气焊和普通电弧焊所难以焊接的难熔金属的一种熔焊方法。
②、离子弧焊利用气体在电弧中电离后,再经过热收缩效应、机械收缩效应、磁收缩效应而产生的一种超高温热源进行焊接,温度可达20000℃左右。
③、等离子弧的发生装置如图11-1所示。
在钨极(-极)和焊件(+极)之间加上一个较高的电压,经过高频振荡器的激发,使气体电离形成电弧。
此电弧在通过具有特殊孔型的喷嘴时,经过机械压缩、热收缩和磁场的收缩效应,弧柱被压缩到很细的范围内。
这时的电弧能量高度集中,其能量密度可达10°~10°W/cm²,温度也达到极高程度,其弧柱中心温度可达16000~33000℃;弧柱内的气体得到了高度的电离,因此,等离子弧不仅被广泛用于焊接、喷涂、堆焊,而且可用于金属和非金属切割。
⑵、等离子弧类型及电源连接方式:①、非转移型弧。
钨极接电源负极,喷嘴接电源正极,等离子弧体产生于钨极和喷嘴内表面之间(见图11-2a),工件本身不通电、而是被间接加热熔化,其热量的有效利用率不高,故不宜用于较厚材料的焊接和切割。
②、转移型弧。
钨极接电源负极,焊件接电源正极,首先在钨极和喷嘴之间引燃小电弧后,随即接通钨极与焊件之间的电路,再切断喷嘴与钨极之间的电路,同时钨极与喷嘴间的电弧熄灭,电弧转移到钨极与焊件间直接燃烧,这类电弧称为转移型弧(见图11-2b)。
这种等离子弧可以直接加热工件,提高了热量有效利用率,故可用于中等厚度以上工件的焊接与切割。
③、联合型弧。
转移型弧和非转移型弧同时存在的等离子弧称为联合型弧(见图11-2c)。
联合型弧的两个电弧分别由两个电源供电主电源加在钨极和焊件间产生等离子弧,是主要焊接热源。
另一个电源加在钨极和喷嘴间产生小电弧,称为维持电弧。
联合弧主要用于微弧等离子焊接和粉末材料的喷焊。
等离子弧焊接

等离子弧焊接
等离子弧焊接是一种高能量密度焊接技术,它是利用等离子体弧来加
热和熔化金属材料,实现材料的连接。
等离子体是一种高温、高能量
密度的气态物质,由电离气体中自由电子和正离子组成。
在等离子弧
焊接过程中,电极产生的电弧在工件表面形成一个等离子体区域,该
区域中的温度可以达到几千摄氏度,并且具有足够的能量来熔化金属
材料。
等离子弧焊接具有以下优点:
1. 焊缝质量高:等离子弧焊接可以实现较小的热影响区域,从而减少
了变形和应力集中,并且可以得到较高的焊缝质量。
2. 适用于多种金属:等离子弧焊接适用于多种金属材料的连接,包括钢、铝、铜、镁和钛等。
3. 焊接速度快:由于等离子体具有高能量密度,因此可以实现较快的
焊接速度。
4. 易于自动化:由于等离子弧焊接可以实现较高的焊接速度和稳定性,因此易于自动化。
等离子弧焊接的缺点包括:
1. 设备成本高:等离子弧焊接设备成本较高,需要专门的设备和技术。
2. 操作难度大:由于等离子弧焊接需要精确控制电弧和等离子体的位
置和形状,因此操作难度较大。
3. 对环境要求高:等离子弧焊接过程中会产生大量的气体、光线和热量,对环境要求较高。
总之,等离子弧焊接是一种高能量密度、高质量、适用于多种金属材
料的连接技术。
虽然它具有一些缺点,但在某些情况下仍然是最优选择。
等离子弧焊接

等离子弧焊接1. 简介等离子弧焊接是一种常用的金属焊接方法,通过利用等离子弧产生高热能量,并利用该能量将金属材料熔化并连接在一起。
它在工业制造和维修领域广泛应用,具有高效率、高质量的焊接效果。
2. 等离子弧的生成等离子弧是由两个电极之间的电火花产生的。
当两个电极之间的电压增加到一定程度时,电流通过空气中的气体分子,将其中的电子激发成等离子体。
这些等离子体在极热的温度下,放出极高的能量,形成等离子弧。
3. 等离子弧焊接的过程等离子弧焊接主要包括以下几个步骤:3.1 准备工作在进行等离子弧焊接之前,需要对工作区域进行清洁和准备工作。
首先,确保焊接面的金属表面干净无污染,并使用砂纸或钢丝刷将其清除。
其次,确定焊接电极和工件的位置和角度,并调整焊接设备的电流和电压设置。
3.2 弧焊接等离子弧焊接的焊接过程类似于其他电弧焊接方法。
在焊接之前,将焊接电极放置在待焊接的工件上,并确保其与工件之间的距离合适。
接下来,通过开启电源,产生弧光和电弧。
焊接电极在高温下熔化,并从中释放出等离子弧能量。
这种高温能量熔化金属表面并形成焊接点。
同时,焊接电极材料也会融化并与工件融合在一起。
焊接完成后,关闭电源,等离子弧消失。
焊接点逐渐冷却,形成强固的焊缝。
4. 等离子弧焊接的优势等离子弧焊接具有以下几个优势:•高效率:等离子弧焊接产生的高热能量可以迅速熔化金属,从而提高焊接速度和效率。
•高质量:由于等离子弧焊接的高热能量,焊接点通常具有较高的强度和质量。
•适用范围广:等离子弧焊接适用于各种金属材料的焊接,包括钢、铝、铜等。
•灵活性:等离子弧焊接可用于焊接不同形状和尺寸的工件,具有较高的适应性。
5. 应用领域等离子弧焊接在以下领域得到广泛应用:•车辆制造:汽车、火车等车辆的焊接加工。
•石油化工:石油、化工设备的焊接和修复。
•船舶制造:船舶的焊接、补焊和维修。
•金属结构:建筑结构、桥梁等金属结构的焊接。
6. 结论等离子弧焊接是一种高效率、高质量的金属焊接方法,通过利用等离子弧产生的高热能量,将金属材料熔化并连接在一起。
等离子弧焊接的基本原理

二、等离子弧旳形成 等离子弧“压缩效应”原理
热压缩
二、等离子弧旳形成 等离子弧“压缩效应”原理
磁压缩
二、等离子弧旳形成
三、等离子弧旳特点 1、能量密度大、温度梯度大,热影响区小。
能量高度集中: 105~106W/cm2 弧柱中心温度: 18000~24000℃
三、等离子弧旳特点 2、电弧挺度好。
三、等离子弧旳特点 3、电弧稳定,气流喷速高。
焰流速度: 300m/s
三、等离子弧旳特点
4、能够焊接更细、更薄加工件。
微束等离子弧焊( 30A下列): 可焊接细丝和箔材
熔透型等离子弧焊: 厚度不大于2~ 3mm旳薄板
四、等离子弧旳类型
非转移型
转移型
联合型
End Thanks
钨极氩弧焊
等离子弧焊
二、等离子弧旳形成
电弧在电极与焊件 之间产生,经过水冷 喷嘴内腔受到强烈地 压缩。
使弧柱截面缩小,
电流密度增大,能量 密度增大,电弧温度 急剧上升,电弧介质 旳电离程度剧增以致 在电弧中心部分接近 完全电离,最终形成 明亮旳、细柱状旳等 离子弧。
二、等离子弧旳形成 等离子弧“压缩效应”原理
等离子弧焊接旳基本原理
一、什么是等离子弧 ?
等离子弧是自由电弧压缩而成旳。
焊接电弧就是指在加 有一定电压旳电极或 电极与焊件间旳气体 介质中产生旳强烈而 连续旳放电现象(俗 称电弧燃烧)。
一、什么是等离子弧 ?
电弧燃烧旳必要条件是气体电离及阴极电子发射。
、什么是等离子弧 ?
常见等离子弧焊的焊接缺陷
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常见等离子弧焊的焊接缺陷
1.气孔:由于焊接时未完全排除焊缝处的气体或其它原因,导致在焊
缝内部产生的小孔状缺陷。
2.溅渣:由于焊接时,焊枪或溶池表面的金属在高温下熔化,飞溅或
飞散出来的小金属颗粒沉积在焊缝上,影响焊缝的外观和质量。
3.裂纹:焊接过程中,焊缝处受到较大的拉伸或扭曲力,导致玻璃状
态下的铁素体产生裂纹。
4.未熔合:在焊接时,由于电弧能量或电极位置不正确,使得焊缝中
出现深度不足的区域。
5.焊道变窄:由于焊接时焊缝侧缘的金属受到过多的熔化或顶部甩尖,导致焊道宽度不均匀。
6.脱焊:焊接后,焊缝与母材之间出现接触不良或接触面积不足等问题,导致焊缝与母材之间分层或者脱离。
7.肉眼可见的缺陷:包括焊缝弯曲、塞口、开裂等,通常会影响焊接
的质量和性能。
等离子弧焊接的材料装配工艺与缺陷形式

等离子弧焊接的材料装配工艺与缺陷形式在等离子弧焊接过程中,有一系列的装配和工艺步骤。
首先,焊接前
要对焊缝进行准备,包括清除焊接表面的污垢和氧化物,并采用机械方法
或化学方法来取得更好的焊接效果。
然后,在准备好的焊接表面上涂上焊
接剂,以保护焊接区域不受氧化、腐蚀和其他污染。
等离子弧焊接的工艺主要包括确定焊接参数,例如电流、电压和焊接
速度,以及选择适当的焊接头型(包括等离子体弧头和焊接气体喷嘴)。
在焊接过程中,需要控制焊接头形成的尺寸和形状,以确保焊接质量。
此外,还要注意保持合适的电弧长度和焊接速度,以避免产生焊接缺陷。
1.气孔:气孔是由于焊接区域中存在气体或其他杂质引起的。
气孔在
焊接区域会形成孔洞状的缺陷,并且会降低焊接强度和密封性。
2.裂纹:裂纹是等离子弧焊接过程中常见的缺陷之一、它们可以是由
于过高的焊接温度或焊接应力导致的。
裂纹会降低焊接强度,并可能导致
焊接部件的破裂。
3.夹渣:夹渣是由于焊接过程中未能完全清除焊渣或焊接剂而导致的。
夹渣会影响焊缝的质量和密实性,从而降低焊接强度。
4.氧化物夹杂物:氧化物夹杂物是由于焊接区域中存在氧化物或其他
杂质而引起的。
它们会降低焊接区域的强度和密封性。
为了避免以上缺陷的产生,在等离子弧焊接过程中需要注意控制焊接
参数、准确清洁焊接区域以及选择合适的焊接头型和焊接剂。
同时,焊接
过程中要进行良好的监控和控制,以确保焊接质量。
等离子弧焊焊接熔池离焊件端部5毫米停止焊接

等离子弧焊是一种高效的焊接方法,其利用等离子弧作为焊接热源,能够实现高质量的焊接接头。
在焊接过程中,熔池的形成和移动是焊接的关键步骤之一。
在熔池到达焊件端部之前停止焊接,对于保证焊接质量具有重要意义。
在等离子弧焊中,熔池的形成和移动受到许多因素的影响,如焊接电流、钨极尺寸、气体流量、焊件材料和坡口形式等。
当熔池到达焊件端部时,熔池的温度和流动性已经达到峰值,继续焊接可能会导致熔池形状的改变、金属飞溅和气孔的产生,从而影响焊接质量。
因此,在熔池到达焊件端部之前停止焊接,可以避免这些问题的发生,提高焊接质量。
在具体操作中,应该根据焊件的材料、厚度和坡口形式等因素,选择合适的焊接电流、钨极尺寸和气体流量等参数。
同时,应该注意保持焊接电弧的稳定性和熔池的流动性,避免电弧偏移和金属飞溅。
在停止焊接时,应该提前调整焊枪的角度和距离,确保熔池能够顺利冷却和固化。
除了操作方面的因素,等离子弧焊的优点还包括高功率密度、高能量输出和灵活的焊接方式等。
这些优点使得等离子弧焊在许多领域都具有广泛的应用,如航空航天、石油化工、船舶制造和机械制造等。
在实际应用中,等离子弧焊也面临一些挑战和问题。
例如,焊缝成形问题、接头质量问题和操作安全问题等。
为了解决这些问题,需要不断优化焊接工艺参数、提高操作技能和加强安全意识等方面的工作。
总之,在等离子弧焊中,熔池到达焊件端部之前停止焊接是非常重要的。
这不仅可以避免焊接质量问题的发生,还可以提高焊接效率和质量。
在实际操作中,应该根据焊件的材料、厚度和坡口形式等因素,选择合适的焊接参数,并注意保持电弧的稳定性和熔池的流动性。
同时,应该加强安全意识,确保操作安全。
通过不断优化焊接工艺参数和操作技能,我们可以更好地利用等离子弧焊的优势,提高焊接质量和效率。
材料的等离子弧焊接

材料的等离子弧焊接引言等离子弧焊接是一种常用的金属焊接方法,它采用高温等离子弧作为热源,在材料表面产生高温,使材料熔化并形成焊缝。
材料的选择对等离子弧焊接的效果具有重要影响。
本文将详细介绍材料的等离子弧焊接过程以及材料选择的考虑因素。
材料的等离子弧焊接过程材料的等离子弧焊接过程通常包括以下几个步骤:1.准备工作:在进行等离子弧焊接前,需要对材料进行准备处理。
这包括清洁焊接表面,去除杂质和氧化物等。
2.设定焊接参数:根据材料的类型和厚度,需要设定适当的焊接参数。
这包括电弧电流、电弧电压、等离子气体流量等。
3.点火:在设定好焊接参数后,点火引燃等离子弧。
等离子弧将产生高温,使材料熔化。
4.焊接:将焊条或焊丝送入焊接区域,通过熔化的材料形成焊缝。
焊接过程中需要保持合适的焊接速度和焊接角度,以确保焊缝质量。
5.冷却:等离子弧焊接后,焊接部位需要进行冷却。
这可以通过在焊接过程中施加冷却剂或者自然冷却来实现。
材料选择的考虑因素在进行材料的等离子弧焊接时,需要考虑以下因素:1.材料类型:不同类型的材料对等离子弧的响应不同。
常见的等离子弧焊接材料包括钢、铝、铜等。
根据材料的特性和应用要求,选择适合的等离子弧焊接材料。
2.材料厚度:材料的厚度会影响焊接参数的设定。
较薄的材料需要较低的焊接电流和焊接速度,而较厚的材料就需要较高的焊接电流和焊接速度。
3.材料表面处理:材料的焊接表面需要进行适当的处理,以去除氧化层、油脂和杂质等。
清洁的焊接表面有利于等离子弧焊接的成功进行。
4.等离子气体选择:等离子气体在等离子弧焊接过程中起着冷却和保护焊缝的作用。
常用的等离子气体包括氩气、氩氩混合气体等。
根据材料和焊接要求选择适合的等离子气体。
结论材料的等离子弧焊接是一种常用的金属焊接方法,通过高温等离子弧使材料熔化并形成焊缝。
在进行等离子弧焊接时,需要考虑材料类型、材料厚度、材料表面处理和等离子气体选择等因素。
通过合理的材料选择和适当的焊接参数设定,可以实现高质量的等离子弧焊接。
等离子弧焊接的材料、装配、工艺与缺陷形式

焊接资料(1)母材凡氩弧焊可以焊接的资料均可用等离子弧焊接,如碳钢、耐热钢、蒙乃力<合金、可伐合金、钛合金、铜合金、铝合金以及镁合金等.除铝、镁及其合金外,其他资料均采用直流正接法焊接:铝、镁及其合金采用交流或直流反接法焊接金桥电焊条.直流正接等离子弧单道可焊资料厚度范围普通为0.3m6.4mm.交流变极性等离子弧单道可焊铝合金厚度可达12.7mm(小孔法).等离子弧焊接的冶金过程与氩弧焊相同,只是由等离子弧具有较小的弧柱直径,焊接时母材凝结量少,所以焊缝深宽比大、热影响区窄.每一种母材金属焊接时对预热、后热以及气体维护等工艺请求与氩弧焊相同.(2)填充金属与氩弧焊一样,等离子弧焊工艺能够运用填充金属.填充金属普通制成光焊丝或者光焊条.自动焊运用光焊丝作填充金属,手工焊则用光焊条作填充金属.填充金属的主要成分与被焊母材相同.(3)气体等离子焊枪有两层气体,即从喷嘴流出的离子气及从维护气罩流出的维护气.有时为了加强维护,还需运用维护拖罩及通气的反面垫板以扩展维护气的维护范围.对钨极应该是惰性的;以免钨极烧;护气对母材普通是惰性的,但假如类取决于被焊金属,可供选择的气体有:1)Ar气Ar气用于焊接碳钢、高强度钢及活性金属,如钛、钽及锆合金.焊接这些金属所用的气体中,即便含有极小量的H,也可能招致焊缝产生气孔、裂纹或降低力学性能.2)Ar-H2混合气焊接奥氏体不锈钢、镍合金及铜镍合金时,允许运用Ar-H2混合气体.Ar气中填加H2气可进步电弧温度及电弧电场强度,可以更有效地将电弧热量传送给工件,在给定的电流条件下能够得到较高的焊接速度.同时,H2具有复原性,运用Ar-H2混合气体能够取得更光亮的焊缝外观.但H2含量过多焊缝易呈现气孔及裂纹,普通p(H2)限制在7.5%以下.但是,在小孔焊接工艺中,由于气体以充沛逸出,加p(H2)范围为5%一15%,工件越薄,允许H2的比例越大.如小孔法焊6.4mm不锈钢时,加p(H2)为5%;而停止3.8mm不锈钢管道高速焊时,允许加p(H2)达15%."运用Ar-H2混合气体作离.混合气体作离子气时,由于电弧温度较高,应降低喷嘴孔径的额定电流.3)Ar-He混合气He气也是m种惰性气体,当被焊工件不允许运用Ar-H2混合气时,可思索运用Ar-He混合气.在Ar-He混合气体中,p甲(He)超越40%以上电弧热量才干有明显的变化.p(He)超越75%时,其性能根本与纯He相同,通常在Ar气中参加p(He)=50%~75%停止钛、铝及其合金的小孔焊及在一切金属资料上熔敷焊道.4)He气采用纯He作离子气时,由于弧柱温度较高,会降低喷嘴的热负载,会降低喷嘴的运用寿命及承载电流的才能,另外He气密度较小,在合理的离子气流量下难以构成小孔.所以,纯He仅用于熔透法焊接,如焊接铜.5)Ar-C02混合气由于维护气体不与钨极接触,在小电流焊接低碳钢及低合金钢时,允许在维护气中添加适性气体,其流量在10~15L/min之内.如在Ar中加甲(C02)为25%作维护气焊接死心叠片.典型大电流焊接及小电流焊接条件下的气体选择分别见表1及表2.表1 大电流等离子弧焊接用气体选择表2 小电流等离子弧焊接用气体选择焊接工装(1)接头方式用于等离子弧焊接的通用接头方式为:I形坡口、单面V形和U形坡口以及双面V形和U 形坡口.这些坡口方式用于从一侧或两侧停止对接接头的单道焊或多道焊,除对接接头外,等离子弧焊也合适于焊接角焊缝和T形接头,而且具有良好的熔透性.厚度大于1.6mm但小于表3所列厚度值的工件,可不开坡口,采用小孔法单面一次焊成.关于厚度较大的工件,需求开坡口对接焊时,与钨极氩弧焊相比,可采用较大的钝边和较小的坡口角度.第一道焊缝采用小孔法焊接,填充焊道则采用熔透法完成.图1为两种焊接办法所需V形坡口几何外形的比拟.图1 等离子弧焊和钨极氩弧焊V形坡口外形的比照hh钨极氩弧焊mm等离子弧焊焊件厚度假如在0.05~1.6mm之间,通常运用熔透法焊接.常用接头型式如图2所示.图2 薄板焊接接头方式a) I形对接接头b) 卷边对接接头 d) 卷边角接接头 d)端接接头tm板厚(0.025~1mm)hm卷边高度=(2~5)表3 一次焊透的厚度(单位:mm)(2)装配与夹紧小电流等离子弧焊对接头的装配请求和钨极氩弧焊相同.引弧处坡口边缘必需严密接触,间隙不应超越金属厚度的10%,难以坚持上述公差时必需添加填充金属.关于厚度不大于0.8mm的金属,焊接接头的装配和夹紧请求如表4、图3和图4所示.表4 厚度<0.8mm的薄板对接接头装配请求①反面用Ar或He维护.②板厚小于0,25mm的对接接头引荐采用卷边焊缝.图4 厚度小于0.8mm的薄板对接接头图5 厚度小于0.8mm的薄板端面接头装配请求a) 间隙 b) 错边 c) 夹紧间隔图4给出了接头间隙和错边的允许偏向、压板间距以及垫板凹槽等的尺寸.允许偏向与板厚成比例,I 形坡口对接接头允许的最大间隙为0.2t.图5给出了端接接头的装配和夹紧的允许偏向.端接接头的允许偏向比对接接头大得多.所以端接接头是金属箔片较便当的衔接接头.焊接如壁厚0.1~0.2mm的金属薄片时,焊口左近微小的热量动摇都可能使消融焊道别离,致使无法得到连续的焊缝.因而请求夹具在整个焊接过程中年工件严密接触,应用夹具对焊件的良好散热作用稳定焊缝成形以及降低焊接变形.如普通夹具压紧箔件效果不好,司思索运用气动琴键夹具或弹簧琴键夹具.图6是焊接lmm以下不锈钢对接接头的工装参数曲线.焊接夹具普通分为压板和带凹槽的垫板(图6).当采用熔透法焊接时,垫板与氩弧焊时相同,启齿凹槽的垫板用以支撑熔池,但采用小孔法焊接时,熔池是由外表张力支撑的,凝结的铁水不与垫板凹槽相接触.小孔法焊接用的典型垫板如图7所示,凹槽通常宽13mm,深19mm,这样的凹槽不只可以包容反面维护气,还为等离子射流提供一个穿出的空间.图6 小电流焊接不锈钢对接接头的工装参数曲线虚线示例:T=板厚,0.5 mmC=压板间距,3.5 mmD=垫板槽宽,2.0 mmI=焊接电流,9A图7 小孔法等离子弧焊接用的典型垫板1m焊枪2m等离子射流3m工件4m反面维护气5m垫板(3)焊枪定位与氩弧焊一样,等离子弧能够停止全位置焊接.由于等离子弧指向性强,弧柱直径小,所以请求焊接时焊枪可以更准确地对准焊缝,即严厉地限制焊枪喷嘴轴线沿焊缝中心线的横向摆动.等离子电弧对弧长不敏感,所以焊枪喷嘴至工件的间隔不像氩弧焊时请求那么严厉.焊接工艺(1)熔透法能够选择手工及自动两种方式停止熔透法焊接.1)手工熔透法手工熔透法焊接的最佳电流范围是0.1~50A.当电流超越50A,运用于工氩弧焊更为经济.运用等离子弧焊设备的过程是先引燃维弧,开端焊接时再引燃主弧.如m段时间内需焊接多段焊缝或多个焊点,在完成一段焊缝或一个焊点时,能够只熄灭主弧,保管维弧.这样,在下m次焊接时,便能够便当地引燃主弧,而不像氩弧焊那样重复地运用高频引弧.而且,等离子弧长偏向+/-1mm对焊缝质量无影响,所以手工等离子弧特别合适焊接需求重复引燃主弧,而又无法准确控制弧长的焊接工艺,如焊接丝网.2)自动熔透法自动熔透法焊接工艺应用普遍,特别是焊接小型精细元件如医疗设备元件、光学仪器元件、精细仪器元件、丝材、膜盒或波纹管等.在许多焊接应用中,熔透法等离子弧应用微程序控制焊接参数.如控制起弧电流、电流上升、脉冲电流、电流衰减及引弧电流.由于高频引弧器仅用来引燃维弧,焊接时无需再用高频引弧器便能够顺利地在工件与电极之间树立起转移弧.因而,等离子弧设备工作时不会损坏四周其他的电子设备.这种特性使等离子弧设备能够在电子检测设备、机器人、计算机四周运用而无需对这些设备加以隔离或防护.熔透型等离子弧焊接工艺参数参考值见表5及6.(2)小孔法小孔法只能采用自动焊.小孔法焊接需求准确地控制起弧与-收弧、离子气流量、焊接电流、焊接速度等工艺参数.1)起弧与收弧板厚小于3mm时,能够直接在焊件上起弧及收弧.板厚大于3mm时,关于纵缝,能够采用引弧板及引出板,将小孔起始区及收尾区扫除在焊缝之外.环缝焊接时,须采用电流及离子气量递增的方式构成适宜的小孔构成区,而采用电流及离子气量递加的方式取得小孔收尾区.图8是小孔焊时电流及离子弧气流量斜率控制曲线.有的等离子弧设备装备了先进的流量控制器,能够在焊接过程中准确地控制离子气流量.表5熔透型等离子弧焊接工艺参数参考值表6 微束等离子弧焊接不锈钢的焊接工艺参数参考值注:1.维护气:95%Ar-5%H2、流量10L/min.2.反面维护气:Ar,流量5L/min.①离子气:Ar.②填充丝:310不锈钢,砂1.1mm.③填充丝:310不锈钢,p1.4mm.图8 厚板环缝小孔焊时焊接电流及离子气流量斜率控制曲线2)离子气流量离子气流量增加,可使等离子流力和熔透才能增大,在其他条件不变时,为了构成小孔,必需要有足够的离子气流量,但是离子气流量过大也不好,会使小孔直径过大而不能保证焊缝成形,喷嘴孔径肯定后,离子气流量大藐视焊接电流和焊接速度而定,亦即离子气流量、焊接电流和焊接速度这三者之间m 要有恰当的匹配.3)焊接电流焊接电流增加等离子弧穿透才能增加,和其他电弧焊办法一样,焊接电流总是依据板厚或熔透请求来选定的,电流过小,不能构成小孔,电流过大,又将因小孔直径过大而使熔池金属坠落.此外,电流过大还可能惹起双弧现象.为此,在喷嘴构造肯定后,为了取得稳定的小孔焊接过程,焊接电流只能被限定在某一个适宜的范围内,而且这个范围与离子气的流量有关.图9a为喷嘴构造、板厚和其他工艺参数给定时,用实验办法在8mm厚不锈钢板上测定的小孔型焊接电流和离子气流量的匹配关系.图中1为普通圆柱型喷嘴,2为收敛扩散型喷嘴,后者降低了喷嘴紧缩水平,因此扩展了电流范围,即在较高的电流mF也不会呈现双弧.由于电流上限的进步,因而采用这种喷嘴可进步工件厚度和焊接速度.图9 小孔型焊接工艺参数匹配4)焊接速度焊接速度也是影响小孔效应的一个重要工艺参数.其他条件一定时,焊速增加,焊缝热输入减小,小孔直径亦随之减小,最后消逝.反之,假如焊速太低,母材过热,反面焊缝会呈现下陷以至熔池走漏等缺陷.焊接速度确实定,取决于离子气流量和焊接电流,这三个工艺参数互相匹配关系见图9b.由图可见,为了取得平滑r的小孔焊接焊缝,随着焊速的进步,必需同时进步焊接电流,假如焊接电流一定,增大离子气流量就要增大焊速,若焊速一定时,增加离子气流量应相应减小电流.5)喷嘴间隔间隔过大,熔透才能降低:间隔过小则形成喷嘴被飞溅物粘污.普通取3m8mm,和钨极氩弧焊相比,喷嘴间隔变化对焊接质量的影响不太敏感.6)维护气体流量维护气体流量应与离子气流量有一个恰当的比例,离子气流量不大而维护气体流.量太大时会招致气流的紊乱,将影响电弧稳定性和维护效果.小孔型焊接维护气体流量普通在15~30L/min范围内.常用四类金属(碳钢和低合金钢、不锈钢、钛合金、铜和黄铜)小孔型焊接的工艺参考值见表7.表7 小孔型等离子弧焊接工艺参数参考值①碳钢和低合金焊接时喷嘴高度为1.2mm:焊接其它金属时.为4.8mm~采用多孔喷嘴;②预热到316~C~焊后加热至399~C:保温1h;③焊缝反面须用维护气体维护.④60.V形坡口,钝边高度4.8mm:⑤直径1.1mm的填充金属丝,送丝速度152cm/min.⑥请求采用维护焊缝反面的气体维护安装和带后拖的气体维护安装:⑦30.V形坡口,钝边高度9.5mm:⑧采用普通常用的凝结技术和石墨支撑衬垫.焊接缺陷等离子弧焊常见特征缺陷有:咬边、气孔等.(1)咬边不加填充丝时最易呈现咬边,产生咬边的缘由为:1)离子气流量过大,电流过大及焊速过高.2)焊枪向一侧倾斜.3)装配错边,坡口两侧边缘上下不平,则高位置一边咬边.4)电极与紧缩喷嘴不同心.5)采用多孔喷嘴时,两侧辅助孔位置偏斜.6)焊接磁性资料时,电缆衔接位置不当,招致磁偏吹,形成单边咬边.(2)气孔等离子弧焊的气孔常见于焊缝根部,惹起气孔的缘由是:1)焊接速渡过高,在一定的焊接电流、电压下,焊接速渡过高会惹起气孔,小孔焊接时以至产生贯串焊缝方向的长气孔.2)其他条件一定,电弧电压过高.3)填充丝送进速度太快.4)起弧和收弧处工艺参数配合不当.文章来源:/shownews.asp?id=455。
等离子弧加工焊接材料

等离子弧加工焊接材料等离子弧加工是利用等离子弧的热能对金属或非金属进行切割、焊接和喷涂等的特种加工方法。
1955年,美国首先研究成功等离子弧切割。
产生等离子弧的原理是:让连续通气放电的电弧通过一个喷嘴孔,使其在孔道中产生机械压缩效应;同时,由于弧柱中心比其外围温度高、电离度高、导电性能好,电流自然趋向弧柱中心,产生热收缩效应,同时加上弧柱本身磁场的磁收缩效应。
这3种效应对弧柱进行强烈压缩,在与弧柱内部膨胀压力保持平衡的条件下,使弧柱中心气体达到高度的电离,而构成电子、离子以及部分原子和分子的混合物,即等离子弧。
等离子弧加工专家中美合资南京世锋科技有限公司是国内最早、国内最权威、全球领先的研发生产专业等离子体表面处理设备的高科技企业。
公司于2003年引进美国国家激光实验室等离子技术,专门为中国军工企业研制生产等离子表面处理设备,为中国的国防事业发展做出了卓越贡献。
下面由他来介绍下等离子弧加工的焊接材料有哪些:焊接材料1、母材凡氩弧焊能够焊接的材料均可用等离子弧焊接,如碳钢、耐热钢、钛合金、铜合金、铝合金以及镁合金等。
除铝、镁及其合金外,其余材料均采用直流正接法焊接:铝、镁及其合金采用交流或直流反接法焊接。
直流正接等离子弧单道可焊材料厚度范围一般为0.3—6.4mm。
交流变极性等离子弧单道可焊铝合金厚度可达12.7mm(小孔法)。
等离子弧焊接的冶金过程与氩弧焊相同,只是由等离子弧具有较小的弧柱直径,焊接时母材熔化量少,所以焊缝深宽比大、热影响区窄。
每一种母材金属焊接时对预热、后热以及气体保护等工艺要求与氩弧焊相同。
2、填充金属与氩弧焊一样,等离子弧焊工艺可以使用填充金属。
填充金属一般制成光焊丝或者光焊条。
自动焊使用光焊丝作填充金属,手工焊则用光焊条作填充金属。
填充金属的主要成分与被焊母材相同。
3、气体等离子焊枪有两层气体,即从喷嘴流出的离子气及从保护气罩流出的保护气。
有时为了增强保护,还需使用保护拖罩及通气的背面垫板以扩大保护气的保护范围。
铝线 等离子焊接
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铝线等离子焊接全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:铝线是一种常见的铝制品,在现代工业生产中被广泛应用于各种领域,如建筑、汽车制造、航空航天等。
铝线具有优良的导电性和导热性能,因此非常适合用于电缆、导线等领域。
在铝线的生产过程中,由于铝的特殊性质,常常需要进行焊接加工,而等离子焊接技术则是一种适用于铝线焊接的高效方法。
等离子焊接是一种热能加工技术,其原理是通过高能等离子体来加热和连接金属材料。
在等离子焊接过程中,首先需要产生等离子体,即使气体在高温高压条件下发生电离形成等离子状态。
然后通过等离子体产生的热量来将金属材料加热至熔化点,实现焊接连接。
等离子焊接技术有着高焊接速度、低热变形和熔池稳定等优点,在铝线焊接中得到广泛应用。
铝线的焊接在生产过程中具有一定的技术难度,主要表现在以下几个方面:1. 铝的导热性高:铝具有很好的导热性能,焊接时需要克服导热性带来的热量分散问题,确保焊口周围温度均匀,避免焊接后引起变形或热裂。
2. 铝氧化:铝在空气中易发生氧化,形成一层氧化膜,影响焊接质量。
在焊接前需要对铝进行表面处理,去除氧化层,以保证焊接接头的质量。
3. 裂纹敏感性:铝线具有一定的裂纹敏感性,焊接时需要控制好焊接过程中的应力,避免引起热裂。
针对铝线焊接的技术难点,等离子焊接技术能够有效解决这些问题,具有以下优势:1. 高速焊接:等离子焊接技术具有高速焊接的特点,可以提高生产效率,减少人工成本。
2. 低热输入:等离子焊接过程中热输入较小,能够有效控制焊接过程中的温度变化,减少热变形和热裂现象。
3. 熔池稳定:等离子焊接能够形成较为稳定的熔池,有利于焊接过程中熔化材料的均匀性和稳定性。
4. 适用性广泛:等离子焊接技术适用于各种金属材料的焊接,包括铝线在内,具有较好的通用性和灵活性。
1. 电缆制造:铝线在电缆制造中应用广泛,等离子焊接技术能够实现电缆头部的焊接连接,确保电缆连接的稳固性和导电性。
3. 造船业:铝线在造船业中也有较大的需求,等离子焊接技术能够实现铝合金船体的焊接连接,确保船体的结构牢固和耐腐蚀。
等离子弧焊的基本方法

等离子弧焊的基本方法等离子弧焊是一种常见的金属焊接方法,它利用高温等离子弧将金属材料加热并连接在一起。
本文将介绍等离子弧焊的基本方法,包括设备准备、焊接准备、焊接操作和焊后处理。
一、设备准备进行等离子弧焊之前,需要准备以下设备:1. 焊接机:等离子弧焊需要特殊的焊接机,常见的有直流等离子弧焊机和交流等离子弧焊机。
2. 电源:等离子弧焊需要稳定的电源供应,通常采用直流电源或交流电源。
3. 焊枪:焊枪是进行等离子弧焊的工具,它通过电弧产生高温等离子弧。
4. 气体供应系统:等离子弧焊需要使用惰性气体(如氩气)作为保护气体,防止焊接区域被氧化。
二、焊接准备在进行等离子弧焊之前,需要进行以下焊接准备工作:1. 清洁金属表面:将待焊金属表面清洁干净,以去除油污、氧化物等杂质,以保证焊接质量。
2. 选择合适的焊接参数:根据待焊金属的种类、厚度和焊接要求,选择合适的焊接电流、电压和气体流量等参数。
3. 调整焊枪角度和距离:根据焊接位置和焊接要求,调整焊枪的角度和距离,使焊接电弧能够充分覆盖焊接区域。
三、焊接操作进行等离子弧焊时,需要进行以下操作:1. 开启电源和气体:先开启焊接机的电源,然后开启气体供应系统,确保稳定的电源和气体供应。
2. 接触电弧:将焊枪靠近待焊金属,使电极与金属表面轻轻接触,然后迅速抬起焊枪,产生电弧。
3. 移动焊枪:在产生电弧后,持续移动焊枪,使电弧在焊接区域形成等离子弧,加热金属并使其熔化。
4. 控制焊接速度:根据金属的种类和厚度,控制焊接速度,以保证焊缝的质量和均匀性。
5. 观察焊接质量:在焊接过程中,需要不断观察焊接质量,确保焊缝的形成和焊接区域的均匀加热。
四、焊后处理焊接完成后,需要进行以下焊后处理工作:1. 清理焊缝:将焊接过程中产生的熔渣和氧化物清理干净,使焊缝表面光滑。
2. 检查焊接质量:对焊接质量进行检查,确保焊缝的质量和强度达到要求。
3. 去除保护气体:将焊接区域的保护气体排空,以免影响周围环境。
tig电弧 等离子电弧
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tig电弧等离子电弧
TIG电弧与等离子电弧是现代焊接技术中常用的两种方法。
它们在各自领域有着广泛的应用,为工业制造提供了高效、精确的焊接技术。
TIG电弧焊是一种以非消耗性钨极为电极的氩弧焊接方法。
在焊接过程中,通过高频电流激发氩气,形成稳定的电弧。
TIG电弧焊具有熔化池稳定、热效应小、焊缝质量高等优点,适用于焊接不锈钢、铝合金等高品质焊接要求的材料。
在TIG电弧焊过程中,焊工需要手持电极,通过手工控制电弧的稳定性和焊接速度,以确保焊接质量。
等离子电弧切割则是一种利用高温等离子体切割金属的方法。
通过电流的作用下,将气体离子化形成高温等离子体,然后利用等离子体的高温和高能量将金属材料切割。
等离子电弧切割具有切割速度快、切口平整、操作简单等优点,广泛应用于金属加工、船舶制造等领域。
在等离子电弧切割过程中,焊工可以通过调整气体流量和电流大小来控制切割质量和速度。
TIG电弧和等离子电弧都是高精度焊接技术中的重要方法,它们的应用为工业制造带来了巨大的便利和效益。
无论是在焊接还是切割过程中,焊工都需要经过专业的培训和实践,掌握正确的操作技巧和安全措施。
只有这样,才能保证焊接和切割质量,确保产品的可靠性和稳定性。
TIG电弧和等离子电弧是现代焊接技术中不可或缺的两种方法。
它们的出现为工业制造提供了高效、精确的焊接和切割技术,使产品质量得到了极大的提升。
无论是在航空航天、汽车制造还是电子设备制造等领域,TIG电弧和等离子电弧都发挥着重要作用,为人类的生产生活带来了便利和进步。
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材料的等离子弧焊接
索引:穿孔型等离子弧焊接最适于焊接厚度3~8mm不锈钢、厚度12mm 以下钛合金、板厚2~6mm低碳或低合金结构钢以及铜、黄铜、镍及镍合金的对接焊缝。
这一厚度范围内可不开坡口,不加填充金属,不用衬垫的条件下实现单面焊双面成形。
厚度大于上述范围时可采用V 形坡口多层焊。
关键词: 高温合金, 铝及铝合金, 钛及钛合金, 银与铂, 等离子弧焊接
穿孔型等离子弧焊接最适于焊接厚度3~8mm不锈钢、厚度12mm 以下钛合金、板厚
2~6mm低碳或低合金结构钢以及铜、黄铜、镍及镍合金的对接焊缝。
这一厚度范围内可不开坡口,不加填充金属,不用衬垫的条件下实现单面焊双面成形。
厚度大于上述范围时可采用V形坡口多层焊。
1.高温合金的等离子弧焊接
用等离子弧焊焊接固溶强化和Al、Ti含量较低的时效强化高温合金时,可以填充焊丝也可以不加焊丝,均可以获得良好质量的焊缝。
一般厚板采用小孔型等离子弧焊,薄板采用熔透型等离子弧焊,箔材用微束等离子弧焊。
焊接电源采用陡降外特性的直流正极性,高频引弧,焊枪的加工和装配要求精度较高,并有很高的同心度。
等离子气流和焊接电流均要求能递增和衰减控制。
焊接时,采用氩和氩中加适量氢气作为保护气体和等离子气体,加入氢气可以使电弧功率增加,提高焊接速度。
氢气加入量一般在5%左右,要求不大于15%。
焊接时是否采用填充焊丝根据需要确定。
选用填充焊丝的牌号与钨极惰性气体保护焊的选用原则相同。
高温合金等离子弧焊的工艺参数与焊接奥氏体不锈钢的基本相同,应注意控制焊接热输入。
镍基高温合金小孔法自动等离子弧焊的工艺参数见表1-1。
在焊接过程中应控制焊接速度,速度过快会产生气孔,还应注意电极与压缩喷嘴的同心度。
高温合金等离子弧焊接接头力学性能较高,接头强度系数一般大于90%。
下表列出了高温合金小孔法自动等离子弧焊接的工艺参数。
等离子弧是以钨极作为电极,等离子弧为热源的熔焊方法。
焊接铝合金时,采用直流反接或交流。
铝及铝合金交流等离子弧焊接多采用矩形波交流焊接电源,用氩气作为等离子气和保护气体。
对于纯铝、防锈铝,采用等离子弧焊,焊接性良好;硬铝的等离子弧焊接性尚可。
为了获得高质量的焊缝应注意以下几点。
a.焊前要加强对焊件、焊丝的清理,防止氢溶人产生气孔,还应加强对焊缝和焊丝的保护。
b.交流等离子弧焊的许用等离子气流量较小,流量稍大,等离子弧的吹力过大,铝的液态金属被向上吹起,形成凸凹不平或不连续的凸峰状焊缝。
为了加强钨极的冷却效果,可以适当加大喷嘴孔径或选用多孔型喷嘴。
c.当板厚大于6mm时,要求焊前预热100--200℃。
板厚较大时用氦作等离子气或保护气,可增加熔深或提高效率。
d.需用的垫板和压板最好用导热性不好的材料制造(如不锈钢)。
垫板上加工出深度lmm、宽度20~40mm的凹槽,以使待焊铝板坡口近处不与垫板接触,防止散热过快。
e. 板厚不大于lOmm时,在对接的坡口上海间隔150mm点固焊一点;板厚大于l0mm时,每间隔300mm点固焊一点。
点固焊采用与正常焊接相同的电流。
f. 进行多道焊时,焊完前一道焊道后应用钢丝或铜丝刷清理焊道表面至露出纯净的铝表面为止。
表1-2列出纯铝自动交流等离子弧焊接的工艺参数。
表1-3列出铝合金直流等离子弧焊接的工艺参数。
表1-2
等离子弧焊能量密度高、线能量大、效率高。
厚度2.5~15mm的钛及钛合金板材采用“小孔型”方法可一次焊透,并可有效地防止产生气孔,“熔透型”方法适于各种板厚,但一次焊透的厚度较小,3mm 以上一般需开坡口。
钛的弹性模量仅相当于铁的1/2,因此在应力相同的条件下,钛及钛合金焊接接头将发生比较显著的变形。
等离子弧的能量密度介于钨极氩弧和电子束之间,用等离子弧焊接钛及钛合金时,热影响区较窄,焊接变形也较易控制。
目前微束等离子弧焊已经成功地应用于薄板的焊接。
采用3~10A的焊接电流可以焊接厚度为0.08~0.6mm 的板材。
由于液态钛的密度较小,表面张力较大,利用等离子弧的小孔效应可以单道焊接厚度较大的钛和钛合金,保证不致发生熔池坍塌,焊缝成形良好。
通常单道钨极氩弧焊时工件最大厚度不超过3mm,并且因为钨极距离熔池较近,可能发生钨极熔蚀,使焊缝渗入钨夹杂物。
等离子弧焊接时,不开坡口就可焊透厚度达15mm的接头,不可能出现焊缝渗钨现象。
钛板等离子弧焊接的工艺参数见表1-4。
TC4钛合金等离子弧焊和TIG焊接接头的力
学性能见表1-5。
表1-4
表1-5
焊接航天工程中应用的TC4钛合金高压气瓶的研究结果表明,等离子弧焊接头强度与氩弧焊相当,强度系数均为90%,但塑性指标比氩弧焊接头高,可达到母材的75%。
根据30万吨合成氨成套设备的生产经验,用等离子弧焊接厚度10mm的TAl工业纯钛板材,生产率可比钨极氩弧焊提高5~6倍,对操作的熟练程度要求也较低。
纯钛等离子弧焊的气体保护方式与钨极氩弧焊相似,可采用氩弧焊拖罩,但随着板厚的增加、焊速的提高,拖罩要加长,使处于350℃
以上的金属得到良好保护。
背面垫板上的沟槽尺寸一般宽度和深度各为2.0~3.0mm,同时背面保护气体的流量也要增加。
厚度15mm以上的钛板焊接时,开6~8mm钝边的V形或U形坡口,用“小孔型”等离子弧焊封底,然后用“熔透型”等离子弧填满坡口。
用等离子弧封底可以减少焊道层数,减少填丝量和焊接角变形,提高生产率。
“熔透型”多用于厚度3mm以下薄件的焊接,比钨极氩弧焊容易保证焊接质量。
银与铂都属于贵金属,价格昂贵。
银与铂可制成板材、带材、线材等常用于微电子,仪器仪表、医药等特殊产品或军工产品。
银与铂电子器件的微束等离子弧接的工艺要点如下:
a.焊前将银与铂的接头处清理干净;
b.将两种金属预热到400~500℃,
c. 采用微束脉冲等离子弧,维弧电流为24A;
d.保护气体流量为6L/min,离子气流量为0.5L/min。
银与铂电子器件微束等离子弧焊接的工艺参数见表1-6。
表1-6。