课题二十等离子弧焊教案
合集下载
等离子弧焊
(6)控制喷嘴距工件的距离
（5）喷嘴材料和冷却 纯铜作喷嘴，直接水冷，喷嘴结构不合理式水冷 却不够是造成喷嘴损坏的直接原因，喷嘴内壁可 采用钨等高熔点材料做喷嘴孔内壁镶套的喷嘴， 但加工难、未推广。
（6)钨极及其结构
工程常用铈钨、锆钨等钨合金做电极材料，对钨电 极的冷却能力至关重要，大电流时一般采用镶嵌式 直接水冷结构(如图)，较小电流可采用间接水冷结 构。
注意以下几点： (1)钨极和喷嘴的同心度不好，造成冷气膜不均匀， 而局部减小，易于双弧。 (2)陡降外特性电源有利于避免双弧。 (3)喷嘴与工件距离要适合，过大易双弧，过小沾 污过多也易双弧。 (4)切割板的厚度增大时，也易导致双弧。
工程防止措施： （1)合理选择喷嘴结构及其相关参数 （2）保证钨极同心度 （3）改善喷嘴冷却能力 （4）正确选择电流和离子气流量 （5）采用陡降外特性电源
（二）产生双弧的因素 形成的因素很多，主要有： 1）喷嘴结构形状及参数对形成双弧有决定性作用。 收敛型喷嘴较扩散型喷嘴更易形成双弧；喷嘴孔径 减小，孔道长增加，电极内缩增加；易于形成双弧。 2）电流增大，等离子弧直径阔粗，冷气膜厚度减薄， 易于形成双弧。 3）离子气的成分和流量有明显的影响。 4）离子气对弧柱有较强的冷却作用，则热收缩增大 了冷气膜厚度，利于减小双弧，如Ar中加H；等离子 气流量增大，也增强对电弧的热压缩作用，冷气膜 厚度增大，减小双弧。
２、焊枪 实用焊枪的喷嘴结构可采用直接或间接水冷。 ３、割枪 除了保护气通道和保护气外罩，其余均类焊枪。 ４、粉末堆焊枪 采用直接水冷电极式结构和带有粉末通道。 ５、喷涂枪
(二)喷嘴
其结构对等离子弧性能具有决定性影响 1.主要结构参数
（2）喷嘴孔道长度Ｌ D给定，Ｌ增加则对电弧压缩作用增强。Ｌ ／Ｄ表示喷嘴的压缩特征，称孔道比。 （3）锥角又称压缩角 角减小对电弧的压缩作用增强，但影响小于 Ｄ和Ｌ，角的选取，主要不是从压缩电弧角 度，而是考虑跟电极端部形状的配合，有利 于阴极斑点稳定，位于电极顶端而不飘移。
等离子弧焊
与TIG焊不同，等离子焊时，钨极一般内缩到压缩喷嘴之 内，从喷嘴外表面至钨极尖端的距离被称为内缩长度lr。 为了保证电弧稳定，不产生双弧，钨极应与喷嘴保持同心 ，而且钨极的内缩长度lr要合适（lr=l00.2mm）。
双弧及其防止措施
一）双弧 正常条件下，转移型电弧在钨极与工件之间产生，在某些 异常情况下，会产生一个与正常电弧并联的燃烧在钨极 –喷 嘴以及喷嘴-工件之间的串弧，这种现象叫双弧。
在一定的压缩孔径下，l0越长，对等离子弧的压缩作用越强， 但l0太大时，等离子弧不锥角
对等离子弧的压缩角影响不大，30180范围内均可，但最 好与电极的端部形状配合，保证将阳极斑点稳定在电极的顶 端。
喷嘴类型
4 3 2 5 6
1
2、 电极 等离子弧焊接一般采用钍钨极或铈钨极，有时也采 用锆钨极或锆电极。钨极一般需要进行水冷，小电流时采 用间接水冷方式，钨极为棒状电极；大电流时，采用直接 水冷，钨极为镶嵌式结构。 棒状电极端头一般磨成尖锥形或尖锥平台形，电流较大时 还可磨成球形，以减少烧损。
等离子弧焊的缺点是： 1) 可焊厚度有限，一般在25mm以下； 2) 焊枪及控制线路较复杂，喷嘴的使用寿命很低； 3) 焊接参数较多，对焊接操作人员的技术水平要求较 高。 （二）应用 可用钨极氩弧焊焊接的金属，比如不锈钢、铝及铝合 金、钛及钛合金、镍、铜、蒙耐尔合金等，均可用等 离子弧焊焊接。这种焊接方法可用于航天、航空、核 能、电子、造船及其它工业部门中。
三）、等离子弧焊的特点及应用 （一）特点 由于等离子电弧具有较高的能量密度、温度及刚直性， 因此与一般电弧焊相比，等离子电弧具有下列优点： 1) 熔透能力强，在不开坡口、不加填充焊丝的情况下可一次 焊透810mm厚的不锈钢板； 2) 焊缝质量对弧长的变化不敏感，这是由于电弧的形态接近 圆柱形，且挺直度好，弧长变化对加热斑点面积的影响很小， 易获得均匀的焊缝形状； 3) 钨极缩在水冷铜喷嘴内部，不会与工件接触，因此可避免 焊缝金属产生夹钨现象； 4) 等离子电弧的电离度较高，电流较小时仍很稳定，可焊接 微型精密零件； 5) 可产生稳定的小孔效应，通过小孔效应，正面施焊时可获 得良好的单面焊双面成形。
等离子弧焊与切割
相同，有钨棒和镶嵌式电极ห้องสมุดไป่ตู้种。 △压缩喷嘴属易损件，按既定规格选用
等离子弧发生器是用来产生等离子弧的装置，根据用途不同可分为焊枪、喷枪和割炬。
1.基本要求与典型结构 能有效的固定钨极和喷嘴的位置， 钨极与喷嘴的对中性要好。 钨极与喷嘴之间要可靠绝缘。 能对钨极和喷嘴进行有效水冷。 能有效导入离子气流和保护气流。 便于加工和装配，特别是喷嘴的更换。 体积小、重量轻，便于操作和观察。
缺点：焊接可变参数多，规范区间窄；厚板焊接时，对操作者的技术 水平要求较高，并且小孔法仅限于自动焊接；焊枪对焊接质量影响大，喷 嘴寿命短；除铝合金外，大多数小孔焊仍限于平焊位置。
小孔焊接示意图
不锈钢PAW的小孔 （上：正面、左：背面）
焊接时小孔的照片
不锈钢焊缝 单面焊双面成形
2. 熔透型（熔入型） 30~100A混合弧。材料、板厚、接头形式不限，可单面
等离子弧焊接与切割
任务一 气焊
【学习目标】
1．能够正确描述气焊的原理、特点及应用 2．能够正确描述气焊设备的构成与连接原理 3．能够正确描述各种气焊设备和工具的作用 4．能够正确描述气焊火焰的种类，各类型火焰的
特点与用途 5．能够准备气焊操作的各种劳动保护 6．能够使用气焊设备规范地进行焊接操作
一、任务分析
（六）等离子弧焊设备
•组成：电源 、控制系统 、焊枪、供气系统、 供水系统 （送 丝机构 焊接小车） •大电流等离子弧焊设备 微束等离子弧焊设备
1. 焊接电源：应具有陡降或垂降特性，空载电压较高 通常带有高频引弧和电流衰减装置。
2. 焊枪： 压缩喷嘴：最通用的材料是纯铜 电极：等离子弧焊枪所采用的电极材料与钨极氩弧焊
等离子弧是电弧的一种特殊形式。当自由电弧被 压缩后，即可形成等离子电弧。利用等离子电弧可以 进行焊接和切割。从本质上讲，等离子电弧仍然属于 一种气体放电的导电现象。本项目介绍等离子弧的形 成及其特性，等离子弧焊接与切割设备的结构与工作 原理，重点讲述等离子弧焊接和切割的工艺。
等离子弧发生器是用来产生等离子弧的装置，根据用途不同可分为焊枪、喷枪和割炬。
1.基本要求与典型结构 能有效的固定钨极和喷嘴的位置， 钨极与喷嘴的对中性要好。 钨极与喷嘴之间要可靠绝缘。 能对钨极和喷嘴进行有效水冷。 能有效导入离子气流和保护气流。 便于加工和装配，特别是喷嘴的更换。 体积小、重量轻，便于操作和观察。
缺点：焊接可变参数多，规范区间窄；厚板焊接时，对操作者的技术 水平要求较高，并且小孔法仅限于自动焊接；焊枪对焊接质量影响大，喷 嘴寿命短；除铝合金外，大多数小孔焊仍限于平焊位置。
小孔焊接示意图
不锈钢PAW的小孔 （上：正面、左：背面）
焊接时小孔的照片
不锈钢焊缝 单面焊双面成形
2. 熔透型（熔入型） 30~100A混合弧。材料、板厚、接头形式不限，可单面
等离子弧焊接与切割
任务一 气焊
【学习目标】
1．能够正确描述气焊的原理、特点及应用 2．能够正确描述气焊设备的构成与连接原理 3．能够正确描述各种气焊设备和工具的作用 4．能够正确描述气焊火焰的种类，各类型火焰的
特点与用途 5．能够准备气焊操作的各种劳动保护 6．能够使用气焊设备规范地进行焊接操作
一、任务分析
（六）等离子弧焊设备
•组成：电源 、控制系统 、焊枪、供气系统、 供水系统 （送 丝机构 焊接小车） •大电流等离子弧焊设备 微束等离子弧焊设备
1. 焊接电源：应具有陡降或垂降特性，空载电压较高 通常带有高频引弧和电流衰减装置。
2. 焊枪： 压缩喷嘴：最通用的材料是纯铜 电极：等离子弧焊枪所采用的电极材料与钨极氩弧焊
等离子弧是电弧的一种特殊形式。当自由电弧被 压缩后，即可形成等离子电弧。利用等离子电弧可以 进行焊接和切割。从本质上讲，等离子电弧仍然属于 一种气体放电的导电现象。本项目介绍等离子弧的形 成及其特性，等离子弧焊接与切割设备的结构与工作 原理，重点讲述等离子弧焊接和切割的工艺。
等离子焊接高级焊工技术培训教材
但等离子气流量过大会使小孔直径过大而不能保 证焊缝成形。
应根据喷嘴直径、等离子气的种类、焊接电流及 焊接速度选择适当的离子气流量。
利用熔入法焊接时，应适当降低等离子气流量， 以减小等离子流力。
这种电弧适用于焊接或切割较薄的金属及非金 属。
2）转移型电弧
转移型电弧直接燃烧在钨极与工件之间，焊 接时首先引燃钨极与喷嘴间的非转移弧，然后将 电弧转移到钨极与工件之间；在工作状态下，喷 嘴不接到焊接回路中。
这种电弧用于焊接较厚的金属。
3）联合型电弧
转移弧及非转移弧同时存在的电弧为联合型 电弧。混合型电弧在很小的电流下就能保持稳 定。
2）喷嘴分类： （1）按喷嘴数量，可分为单孔型和多孔型两种。
多孔型喷嘴除孔道的了中心主孔外，主孔左右还 有多个小孔。从这两个小孔中喷出的等离子气对等。 离子弧有一附加压缩作用，使等离子弧的截面变为椭 圆形。 当椭圆的长轴平行于焊接方向时，可显著提高焊接速 度，减小焊接热影响区的宽度。
（2）按孔道的形状，可分为圆柱型、收敛、扩散 型等三种。
1)焊接电流总是根据板厚或熔透要求来选定。
电流过小，焊不透，形不成小孔；焊接电流过大,熔 池金 属会因小孔直径过大而坠落。
2)喷嘴孔径根据电流来选择，两者合适匹配,而且要与 离子气的流量有关。
3.等离子气
等离子气及保护气体通常根据被焊金属及电流大 小来选择。
大电流等离子弧焊接时，等离子气及保护气体通 常采用相同的气体，否则电弧的稳定性将变差。
通常采用圆柱形压缩孔道，而收敛型压缩孔道有 利于电弧的稳定。
最重要的喷嘴形状参数为压缩孔径及压缩孔道长 度。
① 喷嘴孔径dn dn决定了等离子弧的直径及能量密度。直径越
小，对电弧的压缩作用越大，但太小时，等离子弧的 稳定性下降，甚至导致双弧现象，烧坏喷嘴。
应根据喷嘴直径、等离子气的种类、焊接电流及 焊接速度选择适当的离子气流量。
利用熔入法焊接时，应适当降低等离子气流量， 以减小等离子流力。
这种电弧适用于焊接或切割较薄的金属及非金 属。
2）转移型电弧
转移型电弧直接燃烧在钨极与工件之间，焊 接时首先引燃钨极与喷嘴间的非转移弧，然后将 电弧转移到钨极与工件之间；在工作状态下，喷 嘴不接到焊接回路中。
这种电弧用于焊接较厚的金属。
3）联合型电弧
转移弧及非转移弧同时存在的电弧为联合型 电弧。混合型电弧在很小的电流下就能保持稳 定。
2）喷嘴分类： （1）按喷嘴数量，可分为单孔型和多孔型两种。
多孔型喷嘴除孔道的了中心主孔外，主孔左右还 有多个小孔。从这两个小孔中喷出的等离子气对等。 离子弧有一附加压缩作用，使等离子弧的截面变为椭 圆形。 当椭圆的长轴平行于焊接方向时，可显著提高焊接速 度，减小焊接热影响区的宽度。
（2）按孔道的形状，可分为圆柱型、收敛、扩散 型等三种。
1)焊接电流总是根据板厚或熔透要求来选定。
电流过小，焊不透，形不成小孔；焊接电流过大,熔 池金 属会因小孔直径过大而坠落。
2)喷嘴孔径根据电流来选择，两者合适匹配,而且要与 离子气的流量有关。
3.等离子气
等离子气及保护气体通常根据被焊金属及电流大 小来选择。
大电流等离子弧焊接时，等离子气及保护气体通 常采用相同的气体，否则电弧的稳定性将变差。
通常采用圆柱形压缩孔道，而收敛型压缩孔道有 利于电弧的稳定。
最重要的喷嘴形状参数为压缩孔径及压缩孔道长 度。
① 喷嘴孔径dn dn决定了等离子弧的直径及能量密度。直径越
小，对电弧的压缩作用越大，但太小时，等离子弧的 稳定性下降，甚至导致双弧现象，烧坏喷嘴。
等离子弧焊接与切割
第七章等离子弧焊接与切割一、教学目的：了解等离子体的概念及其形成原理正确认识等离子弧的特性及应用掌握等离子弧的双弧现象的产生原因及防止措施掌握等离子弧焊操作方法了解等离子弧焊的设备理解等离子弧焊的工艺特点及参数选择了解等离子弧堆焊的分类、原理及特点了解等离子弧喷涂的原理及特点掌握等离子弧切割的原理及特点了解等离子弧切割的设备理解等离子弧切割的工艺了解其他的等离子弧切割方法二、教学重点：等离子弧焊的双弧现象的产生原因及防止措施等离子弧焊的工艺特点及参数选择等离子弧焊、等离子弧堆焊、等离子弧切割的原理及操作方法三、教学难点：离子弧的双弧现象的产生原因等离子弧焊、等离子弧堆焊、等离子弧切割的原理及操作方法四、参考学时数：４学时五、主要教学内容：第一节等离子弧的形成及其特性一、等离子弧的形成1、等离子弧这种用外部拘束作用使弧柱受到压缩的电弧就是等离子弧。
2、等离子弧形成原理目前广泛采用的方法是将钨极缩入喷嘴内部，并且在水冷喷嘴中通以一定压力和流量的离子气，强迫电弧通过喷嘴孔道，以形成高温、高能量密度的等离子弧。
在这个过程中，等离子弧受到了三种压缩作用：（1）机械压缩效应（前提）（2）热收缩效应（主要原因）（3）电磁收缩效应（必然存在）3、等离子弧的影响因素影响等离子弧的主要因素有：（1）等离子弧电流：电流越大，电流能量越高，被压缩的程度越大。
（2）喷嘴孔道形状和尺寸：喷嘴孔径直接影响电弧的压缩程度。
（3）离子气体的种类及流量：不同气体的热导率和热焓值不同，对电弧的冷却作用不同。
一般H>N>Ar。
二、等离子弧的特性1、温度高、能量密度大2、等离子弧的能量分布均衡3、等离子弧的挺度好，冲力大4、等离子弧的静特性曲线仍接近于U形5、等离子弧的稳定性好三、等离子弧的类型及应用1、非转移型等离子弧形成原理：钨极接电源的负极，喷嘴接电源的正极，焊件不接电源，电弧是在钨极与喷嘴孔壁之间燃烧的，在离子气流的作用下电弧从喷嘴孔喷出，电弧受到压缩而形成等离子弧（等离子焰）。
第七章教案
图7-4 不锈钢容器封头示意图
1 - 钨极；
2 - 喷嘴；
3 - 转移弧；
4 - 非转移弧；
5 - 工件；
6 - 冷却水；
7 - 弧焰；
8 - 离子气
图7-6 等离子弧的类型
等离子焊枪实物图
等离子焊接系统焊接不锈钢焊管
等离子焊接系统在不锈钢焊管中的应用：等离子焊接由于能量集中，不开坡口，一8mm不锈钢单面焊双面成型，焊缝质量高，引弧的方法是由非转移弧引发转移电弧，非转移弧一直保留，避免了频繁引弧带来的高频干扰。
电弧挺直性好，扩散角度左右（TIG约45度），电弧能量高度集中，焊缝热影响区小，工件变形小。
（b）半自动空气等离子切割机
空气等离子切割机示例
为空气等离子切割机示例，其中(a)为手工空气等离子切割机，（b）为半自。
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
2. 熔透型（熔入型）PAW
采用较小的等离子气流量，等离子流力小， 电弧穿透能力低。
特点
• 只能熔化工件，形不成小孔，与TIG焊相似。 • 适用于薄板、多层焊的盖面焊及角焊缝的焊接。 30~100A混合弧？材料、板厚，接头形式不限， 可单面焊双面成形，多层多道焊，对参数的要求 不严格，易于实现。
2、焊接电流 焊接电流总是根据板厚或熔透要求来选 定。 焊接电流增大，等离子弧穿透能力增大。 但电流过大会引起双弧，损伤喷嘴并破 坏焊接过程的稳定性，而且，熔池金属 会因小孔直径过大而坠落。因此，在喷 嘴结构确定后，为了获得稳定的小孔焊 接过程，焊接电流只能在某一个合适的 范围内选择，而且这个范围与离子气的 流量有关。
小结：
本节课程主要讲述了等离子弧的焊接 方法，等离子弧焊工艺技术及工艺参 数的确定，等离子弧设备的组成及各 组成部分的作用。重点掌握等离子弧 焊的方法及等离子弧焊的工艺技术。
课 教 学 目 的 与 要 求
题
等离子弧焊 计划课时 2
授课时间
授课班级 2011届焊接2班
1、了解等离子弧焊的基本方法及应用。 2、熟悉等离子弧发生器的构成及作用。 3、掌握等离子弧焊的工艺特点及参数选择。
能力培 养目标
重点难点
使学生具备等离子弧焊的基本知识。 等离子弧焊的基本方法及应用，等离子弧焊的工艺特点及参 数选择。
离子气流量直接决定了等离子流力和熔 透能力。等离子气的流量越大，熔透能 力越大。但等离子气流量过大会使小孔 直径过大而不能保证焊缝成形。因此， 应根据喷嘴直径、等离子气的种类、焊 接电流及焊接速度选择适当的离子气流 量。 利用熔入法焊接时，应适当降低等离子 气流量，以减小等离子流力。
4、焊接速度 焊接速度应根据等离子气流量及 焊接电流来选择。其它条件一定 时，如果焊速增大，焊接热输入 减小，小孔直径随之减小，直至 消失。如果焊速太低，母材过热， 熔池金属容易坠落。因此，焊接 速度、离子气流量及焊接电流等 这三个工艺参数应相互匹配。
高级焊工技术培训(等离子弧焊接)
第二十九页，共44页。
书山有路勤为径，学海无涯苦做舟
•（2）工件完全熔透并在等离子流力的作用下形成一个贯穿 工件的小孔，而熔化金属被排挤在小孔周围。随着等离子弧 在焊接方向(fāngxiàng)移动，熔化金属沿电弧周围熔池壁 向熔池后方移动并结晶成焊缝，而小孔随着等离子弧同时向 前移动。
第三十页，共44页。
第十三页，共44页。
书山有路勤为径，学海无涯苦做舟
• 2)等离子弧焊的缺点：
• （1）可焊厚度有限，一般在25mm以下；
• （2）焊枪及控制线路较复杂，喷嘴的使用寿命很 低；
• （3）焊接参数较多，对焊接操作(cāozuò)人员的 技术水平要求较高。
第十四页，共44页。
书山有路勤为径，学海无涯苦做舟
• （2）按孔道(kǒngdào)的形状，可分为圆柱型 、收敛、扩散型等三种。
•
通常采用圆柱形压缩孔道(kǒngdào)，而收敛
型压缩孔道(kǒngdào)有利于电弧的稳定。
•
最重要的喷嘴形状参数为压缩孔径及压缩孔
道(kǒngdào)长度。
第十八页，共44页。
书山有路勤为径，学海无涯苦做舟
• ① 喷嘴孔径dn
第三页，共44页。
书山有路勤为径，学海无涯苦做舟
一.等离子弧焊接(hànjiē)原理
• 1.等离子弧的形成
•
等离子弧是一种被压缩的钨极氩弧，具有很高
的能量密度、温度及电弧(diànhú)力。
•
等离子弧是通过三种压缩作用获得的：
• 1) 机械压缩：水冷铜喷嘴孔径限制弧柱截面积的 自由扩大，这种拘束作用就是机械压缩。
书山有路勤为径，学海无涯苦做舟
• 2）转移型电弧
• 转移型电弧直接燃烧在钨极与工件之间，焊接 (hànjiē)时首先引燃钨极与喷嘴间的非转移弧，然后 将电弧转移到钨极与工件之间；在工作状态下，喷嘴 不接到焊接(hànjiē)回路中。
焊接方法与设备 等离子弧焊及切割PPT教案
压缩变细，而不能自由扩大。 2）热收缩作用 电弧通过水冷却的喷嘴，同时又受到外部不断送
来的高速冷却气流（氮气、氩气等）的冷却作用， 电弧弧柱进一步被压缩。 3）磁收缩作用 带电粒子在弧柱内的运动，可看成是电流在一束 平行的“导线”内移动，由于这些“导线”自身 磁场所产生的电磁力，使这些“导线”相互吸引， 从而产生磁收缩效应。
常用的等离子弧切割机有LG－400－1型、 LG－400－2型和空气等离子弧切割机LGK8 －40型等。
离子弧切割机的型号可按GB10249《电焊机 型号编制办法》选用，L表示等离子焊割设 备，G表示切割机，K表示空气等离子，400 或40表示额定切割电流。
第23页/共56页
24
图7－8 LG－400－2型等离子弧切割机的外 部接线示意图
1．空气等离子弧切割的特点 （1）压缩空气，来源广，价格低廉，可大大降低
成本。 （2）空气等离子弧能量大，加之在切割过程中氧
与被切割金属发生氧化反应而放热，切割速度快， 生产率高。 （3）压缩空气中的氧极易使电极氧化烧损，使电 极寿命大大缩短，故不能采用纯钨极或含氧化物 的钨极。
第29页/共56页
。
第3页/共56页
4
小提示
在等离子弧的三种压缩作用中，喷嘴孔 径的机械压缩作用是前提；热收缩作用则 是电弧被压缩的主要原因；磁收缩作用是 必然存在的，它对电弧的压缩也起到一定 的作用。
第4页/共56页
5
2．等离子弧的特点 （1）温度高、能量高度集中 温度极高达16000℃～33000℃，并且截型 a)非转移弧 b)转移弧 c)联合型弧
第7页/共56页
8
三、等离子弧的双弧
正常的等离子弧应稳定 地在钨极和工件之间燃 烧，如图7-3中弧1。但 由于某些原因往往还会 在钨极和喷嘴及喷嘴和 工件之间产生与主弧并 列的电弧（弧2和弧3）， 这种现象就称为双弧现 象。
来的高速冷却气流（氮气、氩气等）的冷却作用， 电弧弧柱进一步被压缩。 3）磁收缩作用 带电粒子在弧柱内的运动，可看成是电流在一束 平行的“导线”内移动，由于这些“导线”自身 磁场所产生的电磁力，使这些“导线”相互吸引， 从而产生磁收缩效应。
常用的等离子弧切割机有LG－400－1型、 LG－400－2型和空气等离子弧切割机LGK8 －40型等。
离子弧切割机的型号可按GB10249《电焊机 型号编制办法》选用，L表示等离子焊割设 备，G表示切割机，K表示空气等离子，400 或40表示额定切割电流。
第23页/共56页
24
图7－8 LG－400－2型等离子弧切割机的外 部接线示意图
1．空气等离子弧切割的特点 （1）压缩空气，来源广，价格低廉，可大大降低
成本。 （2）空气等离子弧能量大，加之在切割过程中氧
与被切割金属发生氧化反应而放热，切割速度快， 生产率高。 （3）压缩空气中的氧极易使电极氧化烧损，使电 极寿命大大缩短，故不能采用纯钨极或含氧化物 的钨极。
第29页/共56页
。
第3页/共56页
4
小提示
在等离子弧的三种压缩作用中，喷嘴孔 径的机械压缩作用是前提；热收缩作用则 是电弧被压缩的主要原因；磁收缩作用是 必然存在的，它对电弧的压缩也起到一定 的作用。
第4页/共56页
5
2．等离子弧的特点 （1）温度高、能量高度集中 温度极高达16000℃～33000℃，并且截型 a)非转移弧 b)转移弧 c)联合型弧
第7页/共56页
8
三、等离子弧的双弧
正常的等离子弧应稳定 地在钨极和工件之间燃 烧，如图7-3中弧1。但 由于某些原因往往还会 在钨极和喷嘴及喷嘴和 工件之间产生与主弧并 列的电弧（弧2和弧3）， 这种现象就称为双弧现 象。
等离子弧焊接与切割PPT教案
粉末堆焊 焊条电弧堆焊
埋弧 堆焊
单丝 单带极
等离子 弧堆焊
自动送粉 手工送丝 自动送丝 双热丝
1~10
10~2 0 30~6 0 10~2 0 5~15 5~15 5~15 5~15
0.5~1.8 0.5~5.4
4.5~11.3
12~36
0.5~6.8 0.5~3.6 0.5~3.6 13~27
第32页/共55页
焊接金属薄片时，要求夹具与工件紧密接触。 焊枪喷嘴至工件的距离不像氩弧焊时要求那么严格。
第29页/共55页
能力知识点四 等离子弧堆焊与喷涂介绍
第30页/共55页
（一）等离子弧堆焊
等离子弧堆焊可使堆焊层获得与其基体金属 呈冶金结合的堆焊层，用以提高工件的耐磨性、 耐蚀性、耐高温性能，或用以弥补已磨损工件的 尺寸、被腐蚀工件表面的蚀坑、麻点，达到修旧 利废的目的。目前在石油、冶金，造船、军工、 化工、矿山机械、阀门等行业得到广泛应用，并
气体放电的导电现象。
第4页/共55页
2．等离子弧形成原理
目前广泛采用的压缩电弧的方法是将钨极缩入喷嘴内部， 并且在水冷喷嘴中通以一定压力和流量的离子气，强迫电弧 通过喷嘴孔道，以形成高温、高能量密度的等离子弧。此时 电弧受到下述三种压缩作用： （1）机械压缩效应 （2）热收缩效应 （3）电磁收缩效应
等离子弧焊接与切割
会计学
第1页/共55页
1
学习目标：
通过本单元的学习，要使 学生明确等离子弧焊接与 切割的基础知识；掌握等 离子弧的形成、特性及应 用；熟悉等离子弧焊接与 切割的特点、工艺及设备； 并对等离子弧堆焊与喷涂
有一定的了解。
第2页/共55页
综合知识模块一 等离子弧的形成及其特性
等离子弧焊与切割
Ar+He：He超过75%时，其性能基本与纯He相同。 He：纯He仅用于熔透法焊接，如焊铜。 Ar+CO2：小电流焊接低碳钢及低合金钢时，允许添加 活性气体，其流量在10~15L/min之内 。
焊材选用： 填充金属的主要成分与被焊母材相同。
3．喷嘴孔径的选择 喷嘴孔径直接决定对等离子弧的压缩程度，是选择其他参 数的前提。在焊接生产过程中，当焊件厚度增大时，焊接电 流也应增大，但一定孔径的喷嘴其许用电流是有限制的，一 般应按焊件厚度和所需电流值确定喷嘴孔径。
（四）双弧现象及影响因素
1. 双弧现象是一种危害
2. 形成双弧的原因：过度压缩，冷却不够 3.影响因素：喷嘴结构参数、喷嘴冷却效果 、电弧电流、离子气成分和流量、喷嘴端面到 焊件表面距离、钨极与喷嘴同心度。 4. 防止双弧的措施：
避免过渡压缩——正确选择电流，喷嘴结构尺寸合理
加强冷却效果——合适的气体及流量，加强喷嘴冷却， 保持喷嘴与工件距离
二、相关知识
（一）等离子弧
等离子体：物质存在的一种状态 等离子态及其形成过程
等离子弧（Plasma arc） 等离子弧是电弧的一种特殊形式，是一种压缩电弧 （相对于自由电弧如TIG电弧而言） 自由电弧——其周围没有约束，当电流增大，弧柱直 径增大，二者不能独立调节，所以电流密度、能量密度和 温度的增加受限。 压缩电弧——电流增大，但弧柱直径可以不相应增大， 则能量密度、温度、等离子体流速显著增大。 这种用外部拘束作用使弧柱受到压缩的电弧就是通常 所说的等离子弧，又称为压缩电弧。
4．焊接电流的选择 当其他条件不变时，焊接电流增加，等离子弧的热功 率也增加，熔透能力增强，因此，应根据被焊焊件的材质 和厚度首先确定焊接电流。在采用穿透法焊接时，如果电 流太小，则形成小孔的直径也小，甚至不能形成小孔，无 法实现穿透法焊接；如果电流过大，则形成的小孔直径也 过大，熔化金属过多，易造成熔池金属坠落，也无法实现 穿透法焊接。同时，电流过大还容易引起双弧现象。因此， 当其工艺参数及喷嘴孔径一定时，焊接电流应控制在一定 范围内。
等离子弧焊接
• 非转移弧（维弧）在工作中起补充加热和稳定电弧作用； • 转移弧（主弧）主要用于焊接时加热焊件和填充金属。 • 特点及应用： • 联合型等离子弧稳定性好，电流很小时也能保持电弧稳定
，主要用于小电流（微束）等离子弧焊接和粉末堆焊等工 艺方法中
2. 等离子弧焊接（PAW ）
• 2.1 等离子弧焊的基本方法及应用
• 等离子弧通过小孔从背面喷出，被熔化的金属在电弧吹力 、液体金属重力和表面张力相互作用下保持平衡。
• 随着焊枪前移，小孔也跟随前移，熔化金属因表面张力作 用而依附在等离子弧周围的固体金属壁面上，并且由于电 弧的作用不断地沿着小孔周围向后推动，随即填满原先的 小孔而凝结成均匀的焊缝。这种过程称小孔效应。
钢 金 金 金钢 金 钢
焊接 3~ ≤12 厚度 8 范围 （m m）
≤6 2~8 2~ ≈2.5 8
2.2 熔透型等离子弧焊（熔入型焊接法）
• 工艺特点
• 采用较小的焊接电流（30~100A）和较低的离子气流量，采用混合型等离 子弧焊接的方法。
• 在焊接过程中不形成小孔效应，焊件背面无“尾焰”。液态金属熔池在弧 柱的下面，靠熔池金属的热传导作用熔透母材，实现焊透。
2.1.1 穿透型等离子弧焊（小孔型等离子弧焊）
• 关键技术：
• 采用穿透型焊接法时，要保证焊件完全熔透且正 • 反面都能成形，关键在于能否形成穿透性 • 的小孔，并精确控制小孔尺寸， • 以保持熔 • 池金属平衡的要求。
• 焊件厚度：
• 小孔效应只有在足够的能量 • 密度条件下才能形成。板 • 厚增加时所需的能量密度 • 也增加，而等离子弧的能 • 量密度难以再进一步提高。 • 因此，穿透型焊接法只能 • 在一定的板厚条件下才能实现
• 电源接于钨极和喷嘴之间，电弧是在钨极与喷嘴孔壁之间燃
，主要用于小电流（微束）等离子弧焊接和粉末堆焊等工 艺方法中
2. 等离子弧焊接（PAW ）
• 2.1 等离子弧焊的基本方法及应用
• 等离子弧通过小孔从背面喷出，被熔化的金属在电弧吹力 、液体金属重力和表面张力相互作用下保持平衡。
• 随着焊枪前移，小孔也跟随前移，熔化金属因表面张力作 用而依附在等离子弧周围的固体金属壁面上，并且由于电 弧的作用不断地沿着小孔周围向后推动，随即填满原先的 小孔而凝结成均匀的焊缝。这种过程称小孔效应。
钢 金 金 金钢 金 钢
焊接 3~ ≤12 厚度 8 范围 （m m）
≤6 2~8 2~ ≈2.5 8
2.2 熔透型等离子弧焊（熔入型焊接法）
• 工艺特点
• 采用较小的焊接电流（30~100A）和较低的离子气流量，采用混合型等离 子弧焊接的方法。
• 在焊接过程中不形成小孔效应，焊件背面无“尾焰”。液态金属熔池在弧 柱的下面，靠熔池金属的热传导作用熔透母材，实现焊透。
2.1.1 穿透型等离子弧焊（小孔型等离子弧焊）
• 关键技术：
• 采用穿透型焊接法时，要保证焊件完全熔透且正 • 反面都能成形，关键在于能否形成穿透性 • 的小孔，并精确控制小孔尺寸， • 以保持熔 • 池金属平衡的要求。
• 焊件厚度：
• 小孔效应只有在足够的能量 • 密度条件下才能形成。板 • 厚增加时所需的能量密度 • 也增加，而等离子弧的能 • 量密度难以再进一步提高。 • 因此，穿透型焊接法只能 • 在一定的板厚条件下才能实现
• 电源接于钨极和喷嘴之间，电弧是在钨极与喷嘴孔壁之间燃
河南焦煤技工学校金属焊接与切割作业(三峡版)教案：第八章 等离子弧焊接与切割
第八章等离子弧焊接与切割
一、本章教学目的：
1、了解等离子弧焊接与切割的基础知识。
2、了解等离子弧焊接的安全要求。
二、培训重点、难点
重点：等离子弧焊接与切割的基础知识（其它内容简单串讲）
三、培训课时：
1学时
四、教学方法：
讲授法、多媒体教学法
五、教学内容：
附后
六、思考：
1、等离子弧焊接与切割的原理是什么？
8.1等离子弧的基础知识
等离子弧焊与切割的工作原理和特点
1、原理：等离子弧是自由电弧压缩而成的。
在受到机械压缩、热压缩、磁压缩三种压缩的作用下，等离子弧的能量集中、温度更高、焰流速度大。
2、应用：以上特性使等离子弧广泛应用于焊接、喷涂、堆焊及切割。
3、切割：适用范围大，能够切割决大部分金属和非金属材料。
8.2等离子弧的安全操作
安全防护技术
1、防电击：
2、防电弧光辐射
3、防灰尘与烟气
4、防噪声
5、防高频。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
紧，如图2一80所示。
2)焊接工艺参数见表2—30。
3)焊接 焊接时采取左焊法，焊枪与焊件夹角
图2—80对接示意图
80。左右，焊丝与焊枪的夹角90。左右。焊枪始终对准 l一不锈钢压扳2一焊件3一紫铜扳
焊件接口，并注意观察焊件的熔透情况，适时、有规
律地添加焊丝。焊枪移动要平稳，速度要均匀，喷嘴与焊件距离保持在4～5mm之间。当焊至焊缝末端时，适当添加焊丝，断开按钮，随电流衰减熄灭电弧。
(2)焊枪等离子弧焊枪比钨极氩弧焊枪复杂。图2—74所示为手工等离子弧焊枪，焊枪中有离子气和保护气各自的通道与相应的气管接口、有传导电流的钨极与相应的夹持装置、有水冷压缩喷嘴与冷却水进和出水接口及保护气罩等。
(3)手工等离子弧焊气路系统比氩弧焊多一条输送离子气流的气路。水路系统与钨极氩弧焊相似。冷却水由焊枪下部通入，再由焊枪上部流出，以保证对喷嘴和钨极的冷却作用。一般进水压力不小于0．2 MPa。
4)焊接 等离子弧焊接过程的焊丝的送丝方法、焊枪与焊丝与焊件之间的相对位置及操作方法均与钨极氩弧焊相似。
5)收弧采用熔透法焊接时，收弧可在焊件上进行，但离子气流量和焊接电流应有衰
减装置，收弧时适当加入一定量的焊丝填满弧坑，避免产生弧坑缺陷。采用小孔型焊接厚板时，应采用引出板使小孑L闭合在引出板上；厚壁管子环缝收弧时与引弧时相似，采取焊接电流和离子气流量斜率递减控制法收弧，逐渐闭合小孑L。在不锈钢焊件的纵向，预先划出多条平敷焊道轨迹线，进行熔透型等离子弧平敷焊操作练习，以熟悉等离子弧焊机的操作步骤，掌握等离子弧焊操作方法。
采用熔透型等离子弧焊接时，可不采用引弧板引弧，而在焊件上直接引弧。但对于小孔型焊接，若焊件厚度较大，需要较大的等离子弧焊接电流，则引弧处容易产生气孑L和下凹等缺陷，就要考虑在焊件端面安装引弧板(平板焊件)。即先在引弧板上做出小孔，然后再过渡到焊件上去。对管子环缝因无法用引弧板，需要采用焊接电流和离子气流量斜率递增控制法在焊件上引弧。即先预通离子气，然后引燃非转移弧，当引燃转移弧时，加大焊接电流，同时递增离子气，对焊件预热片刻之后，并使焊件转动，待形成“小孑L效应”后进入IN‘"焊接。
2、等离子弧焊接
3、等离子弧焊接的基本操作
情感目标：激发学生的学习热情，增强学生的自信心。
教学重点
1、掌握等离Biblioteka 弧焊接设备的组成及工作原理。2、了解等离子弧形成的原理和类型。
教学难点
等离子弧焊接的基本操作
教材分析
等离子弧焊接是指借助水冷喷嘴对电弧的约束作用，获得较高能量密度的等离子弧进行焊接的方法。它是利用特殊构造的等离子弧焊枪所产生的高达几万摄氏度的高温等离子弧，有效地熔化焊件而实现焊接的过程
课 程
《焊工工艺与技能训练》
项目单元四
授课日期
任务一 等离子弧焊
授课班级
教学方法
讲授、启发、演示、总结相结合
教 具
多媒体投影仪
课 时
14课时
教学目的
知识目标：
1、掌握等离子弧焊接设备的组成及工作原理。
2、了解等离子弧形成的原理和类型。
3、掌握等离子弧焊接的基本方法和焊接工艺。
能力目标：
1、等离子弧的形成及类型
学情分析
授课的对象是中级焊接专业的学生，有一定的专业理论基础知识，学生由于以前没有接触过实践,通过手把手教学生动手操作，克服害怕心理和恐惧心理，建立敢于独立工作的信心和能力 ，促进他们树立正确的学习观，充分调动学习的积极性，体会学习的快乐。
教 学 过 程
备 注
任务导入：
相关知识：
等离子弧焊设备-
等离子弧焊设备按照焊接电流的大小可分为大电流等离子弧焊设备和微柬等离子弧焊设备。与氩弧焊一样，手工等离子弧焊设备由焊接电源、焊枪、控制电路、气路和水路等部分组成。‘
任务分析：
熟悉等离子弧焊接步骤；会使用等离子弧焊机；掌握等离子弧焊的引弧、收弧方法及熔透型等离子弧焊接操作技能。
搡作淮备
(1)焊接设备：I。H一30型等离子弧焊机。
(2)氩气瓶及QI卜l型单级式减压器和LZB型转子流量计各2个。
(3)等离子弧焊枪。
(4)铈钨极(直径1．0 Fom)。
(5)焊件：不锈钢板，长×宽×厚为200 toni×100 mn-t×1．0 F121ql。
(6)不锈钢焊丝(直径1．0 Fflm)。
操作要领
1.平敷焊
1)平敷焊前的准备
①首先捡查焊机外部接线是否正确，气路、水路和电路系统的接头处连接是否牢固可靠。
②将电极端部磨成20。～60。角，顶端为尖状或稍加磨平。调整电极与喷嘴的同心度：接通高频振荡回路，高频火花在电极和喷嘴之间，呈圆周均匀分布在75％～80％以上，则同心度最佳。
2.平对接焊
1)接头形式对低碳钢、低合金钢及不锈钢，焊件厚度大于1．6 11112，且小于S nm。时，可不开坡口，采用小孔型单面焊一次成形。对于厚度较大的焊件，须开坡口对接焊。与钨极氩弧焊相比，应采用较大的钝边和较小的坡口角度(如10 IIllTI厚度的焊件，钝边厚度5 mn2、坡口角度60。)。焊件厚度在O．05～1．6 mm之间，通常采用熔透型焊接，常用接头形式为I形、卷边对接接头、端接接头。本课题不锈钢板厚度为1．0 n、m，采用熔透型等离子弧焊接，I形对接接头，不留间隙对接焊，并控制根部间隙不超过板厚的1／10，不出现错边。焊前将油污清理干净的焊件置 于铜垫板上夹
③清理不锈钢焊件上的油污。
2)选择焊接工艺参数见表2—30。
表2—30 熔透型等离子弧焊接工艺参数
3)引弧首先打开气路和水路开关，接通焊接电源。手工操纵等离子弧焊枪，与焊件的
夹角为75。～85。，按动启动按钮，接通高频振荡装置及电极与喷嘴的电源回路，非转移弧点燃。接着焊枪对准焊件，转移弧建立，主弧电流形成，保持喷嘴与焊件距离3～5眦n，即可进行等离子弧的焊接。此时维弧(非转移弧)电路的高频电路自动断开，维弧电流消失。
(1)焊接电源具有下降或陡降特性的电源均可供等离子弧焊使用。用纯氩气或(Ar93％+}127％)混合气体作离子气时，电源空载电压只需要65～80 V。若用纯氦气或含氢气量大于7％(Ar+H2)的t昆合气体，应选用较高的空载电压电源，并且在等离子弧焊的焊接
回路中加入高频振荡器的引燃装置，以便于可靠引弧。常用的LH-一30型小电流等离子弧焊机，空载电压为135 v，额定焊接电流3()A，维弧电流2 A，可焊接焊件厚度0．1～1 mm。
2)焊接工艺参数见表2—30。
3)焊接 焊接时采取左焊法，焊枪与焊件夹角
图2—80对接示意图
80。左右，焊丝与焊枪的夹角90。左右。焊枪始终对准 l一不锈钢压扳2一焊件3一紫铜扳
焊件接口，并注意观察焊件的熔透情况，适时、有规
律地添加焊丝。焊枪移动要平稳，速度要均匀，喷嘴与焊件距离保持在4～5mm之间。当焊至焊缝末端时，适当添加焊丝，断开按钮，随电流衰减熄灭电弧。
(2)焊枪等离子弧焊枪比钨极氩弧焊枪复杂。图2—74所示为手工等离子弧焊枪，焊枪中有离子气和保护气各自的通道与相应的气管接口、有传导电流的钨极与相应的夹持装置、有水冷压缩喷嘴与冷却水进和出水接口及保护气罩等。
(3)手工等离子弧焊气路系统比氩弧焊多一条输送离子气流的气路。水路系统与钨极氩弧焊相似。冷却水由焊枪下部通入，再由焊枪上部流出，以保证对喷嘴和钨极的冷却作用。一般进水压力不小于0．2 MPa。
4)焊接 等离子弧焊接过程的焊丝的送丝方法、焊枪与焊丝与焊件之间的相对位置及操作方法均与钨极氩弧焊相似。
5)收弧采用熔透法焊接时，收弧可在焊件上进行，但离子气流量和焊接电流应有衰
减装置，收弧时适当加入一定量的焊丝填满弧坑，避免产生弧坑缺陷。采用小孔型焊接厚板时，应采用引出板使小孑L闭合在引出板上；厚壁管子环缝收弧时与引弧时相似，采取焊接电流和离子气流量斜率递减控制法收弧，逐渐闭合小孑L。在不锈钢焊件的纵向，预先划出多条平敷焊道轨迹线，进行熔透型等离子弧平敷焊操作练习，以熟悉等离子弧焊机的操作步骤，掌握等离子弧焊操作方法。
采用熔透型等离子弧焊接时，可不采用引弧板引弧，而在焊件上直接引弧。但对于小孔型焊接，若焊件厚度较大，需要较大的等离子弧焊接电流，则引弧处容易产生气孑L和下凹等缺陷，就要考虑在焊件端面安装引弧板(平板焊件)。即先在引弧板上做出小孔，然后再过渡到焊件上去。对管子环缝因无法用引弧板，需要采用焊接电流和离子气流量斜率递增控制法在焊件上引弧。即先预通离子气，然后引燃非转移弧，当引燃转移弧时，加大焊接电流，同时递增离子气，对焊件预热片刻之后，并使焊件转动，待形成“小孑L效应”后进入IN‘"焊接。
2、等离子弧焊接
3、等离子弧焊接的基本操作
情感目标：激发学生的学习热情，增强学生的自信心。
教学重点
1、掌握等离Biblioteka 弧焊接设备的组成及工作原理。2、了解等离子弧形成的原理和类型。
教学难点
等离子弧焊接的基本操作
教材分析
等离子弧焊接是指借助水冷喷嘴对电弧的约束作用，获得较高能量密度的等离子弧进行焊接的方法。它是利用特殊构造的等离子弧焊枪所产生的高达几万摄氏度的高温等离子弧，有效地熔化焊件而实现焊接的过程
课 程
《焊工工艺与技能训练》
项目单元四
授课日期
任务一 等离子弧焊
授课班级
教学方法
讲授、启发、演示、总结相结合
教 具
多媒体投影仪
课 时
14课时
教学目的
知识目标：
1、掌握等离子弧焊接设备的组成及工作原理。
2、了解等离子弧形成的原理和类型。
3、掌握等离子弧焊接的基本方法和焊接工艺。
能力目标：
1、等离子弧的形成及类型
学情分析
授课的对象是中级焊接专业的学生，有一定的专业理论基础知识，学生由于以前没有接触过实践,通过手把手教学生动手操作，克服害怕心理和恐惧心理，建立敢于独立工作的信心和能力 ，促进他们树立正确的学习观，充分调动学习的积极性，体会学习的快乐。
教 学 过 程
备 注
任务导入：
相关知识：
等离子弧焊设备-
等离子弧焊设备按照焊接电流的大小可分为大电流等离子弧焊设备和微柬等离子弧焊设备。与氩弧焊一样，手工等离子弧焊设备由焊接电源、焊枪、控制电路、气路和水路等部分组成。‘
任务分析：
熟悉等离子弧焊接步骤；会使用等离子弧焊机；掌握等离子弧焊的引弧、收弧方法及熔透型等离子弧焊接操作技能。
搡作淮备
(1)焊接设备：I。H一30型等离子弧焊机。
(2)氩气瓶及QI卜l型单级式减压器和LZB型转子流量计各2个。
(3)等离子弧焊枪。
(4)铈钨极(直径1．0 Fom)。
(5)焊件：不锈钢板，长×宽×厚为200 toni×100 mn-t×1．0 F121ql。
(6)不锈钢焊丝(直径1．0 Fflm)。
操作要领
1.平敷焊
1)平敷焊前的准备
①首先捡查焊机外部接线是否正确，气路、水路和电路系统的接头处连接是否牢固可靠。
②将电极端部磨成20。～60。角，顶端为尖状或稍加磨平。调整电极与喷嘴的同心度：接通高频振荡回路，高频火花在电极和喷嘴之间，呈圆周均匀分布在75％～80％以上，则同心度最佳。
2.平对接焊
1)接头形式对低碳钢、低合金钢及不锈钢，焊件厚度大于1．6 11112，且小于S nm。时，可不开坡口，采用小孔型单面焊一次成形。对于厚度较大的焊件，须开坡口对接焊。与钨极氩弧焊相比，应采用较大的钝边和较小的坡口角度(如10 IIllTI厚度的焊件，钝边厚度5 mn2、坡口角度60。)。焊件厚度在O．05～1．6 mm之间，通常采用熔透型焊接，常用接头形式为I形、卷边对接接头、端接接头。本课题不锈钢板厚度为1．0 n、m，采用熔透型等离子弧焊接，I形对接接头，不留间隙对接焊，并控制根部间隙不超过板厚的1／10，不出现错边。焊前将油污清理干净的焊件置 于铜垫板上夹
③清理不锈钢焊件上的油污。
2)选择焊接工艺参数见表2—30。
表2—30 熔透型等离子弧焊接工艺参数
3)引弧首先打开气路和水路开关，接通焊接电源。手工操纵等离子弧焊枪，与焊件的
夹角为75。～85。，按动启动按钮，接通高频振荡装置及电极与喷嘴的电源回路，非转移弧点燃。接着焊枪对准焊件，转移弧建立，主弧电流形成，保持喷嘴与焊件距离3～5眦n，即可进行等离子弧的焊接。此时维弧(非转移弧)电路的高频电路自动断开，维弧电流消失。
(1)焊接电源具有下降或陡降特性的电源均可供等离子弧焊使用。用纯氩气或(Ar93％+}127％)混合气体作离子气时，电源空载电压只需要65～80 V。若用纯氦气或含氢气量大于7％(Ar+H2)的t昆合气体，应选用较高的空载电压电源，并且在等离子弧焊的焊接
回路中加入高频振荡器的引燃装置，以便于可靠引弧。常用的LH-一30型小电流等离子弧焊机，空载电压为135 v，额定焊接电流3()A，维弧电流2 A，可焊接焊件厚度0．1～1 mm。