等离子焊接工艺

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等离子焊接工艺评定

等离子焊接工艺评定
等离子焊接工艺评定通常包括以下几个步骤：
确定焊接要求：确定需要进行等离子焊接的工件、焊接要求和标准，包括焊接材料、工件尺寸、焊接位置、焊缝形式、焊接强度要求等。

准备工艺文件：根据焊接要求制定工艺文件，包括焊接工艺规程、工艺评定方案、焊接操作规范等。

设备准备：确保等离子焊接设备的准备和校验，确保设备符合规范要求，包括焊接设备的电流、电压、气体流量等参数。

焊接试样准备：根据工艺文件准备焊接试样，通常是用于评定的试样或样品，进行焊接前的准备工作。

焊接评定：根据工艺文件和焊接要求，进行焊接评定。

包括设备调试、焊接操作、焊接试样的焊接工艺评定和试样检测等步骤。

焊接试样检测和评估：对焊接完成的试样进行检测和评估，检测焊缝质量、焊接强度、外观等，并与焊接标准进行比对。

评定结果记录和报告：记录评定过程中的各项数据和结果，并生成评定报告，报告应包含评定所使用的工艺参数、评定结果和结论。

质量控制和改进：根据评定结果进行质量控制和改进，评估是否满足焊接标准要求，如果不符合，需采取相应措施改进焊接工艺。

等离子焊接工艺评定是确保焊接工艺质量和稳定性的重要步骤，其流程需要严格遵循规范和标准，以确保焊接质量符合要求。

具体的评定流程可能会因不同的行业、标准和工件要求而有所不同。

等离子切割与焊接工艺

等离子切割与焊接工艺一、等离子弧的产生及特点1.等离子弧的产生原理1）等离子体等离子体是一种特殊的物质，现代物理学中把它列于物质三态(固态、液态、气态)之后，称物质第四态。

在电弧的产生中提到所有物体的电离问题，即气体在获得足够能量的时候，便会使中性的气体分子或原子电离成带正电的离子和带负电的电子，较充分电离的气体就是等离子体。

由于等离子体具有较好的导电能力、极高的温度(15000℃~30000℃)和导热性，能量又是高度集中，因而对于熔化一些难熔的金属或非金属非常有利。

普通焊接电弧的弧柱中心实际上就是等离子体,而等离子弧焊接与切割所使用的等离子体是经过“压缩”的电弧。

电弧经过压缩，弧柱横截面缩小，电流密度增大，电离程度提高，故等离子体又称为“压缩电弧"或通常所称的等离子弧。

2）等离子弧的产生以前所说的电弧，由于未受到外界的约束，故称为自由电弧。

在电弧区内的气体是未被充分电离的,能量不能高度集中。

为了提高弧柱的温度，可以增大电弧电流和电压，但是由于弧柱直径与电弧电流和电压成正比，因而弧柱中的电流密度近乎等于常数,其温度也就被限制在5000℃~6000℃左右。

若对自由电弧的弧柱进行强迫“压缩”，就能获得导电截面收缩比较小而能量更加集中的电弧即等离子孤。

这种强迫压缩的作用，称为“压缩效应”，使弧柱产生“压缩效应”有如下3种形式：（1）机械压缩效应如图9-1(a)所示,在电极(负极)和工件(正极)之间加上一个较高电压，通过激发使气体电离形成电弧。

此时，若弧柱通过具有特殊孔形的喷嘴，并同时送入一定压力的工作气体时，使弧柱强迫通过细孔道。

弧柱便受到了机械压缩,弧柱截面积缩小，这就称为机械压缩效应。

（2）热收缩效应当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(如氮气、氩气等)的冷却作用,使弧柱外围受到强烈冷却。

其外围电离度大大减弱，电孤电流只能从弧柱中心通过，即导电截面进一步缩小，这时电流急剧增加，这种作用称为热收缩效应，如图91(b)所示。

等离子焊机原理

等离子焊机原理
等离子焊机是一种利用电弧高温加热金属后再迅速冷却固化的焊接工艺。

其基本工作原理如下：
1. 引起电弧：等离子焊机通电后，直流电源提供高压电流，通过电极产生高电压和高频率的电弧。

电弧的产生需要满足一定的电流和电压条件。

2. 温度升高：电弧在金属工件表面产生，能量被传递到工件上，使表面温度迅速升高。

等离子焊机采用高频电源使电弧能量更加集中，增强了加热效果。

3. 金属融化：当工件表面温度升高到一定程度时，金属开始熔化并形成液态。

熔化的金属液体会填充焊接接头的缝隙。

4. 快速冷却：在等离子焊机的高温环境中，熔化的金属迅速冷却并凝固，焊接接头得到固化。

5. 形成焊接：由于熔化的金属被迅速冷却，焊接接头得到较高的强度和韧性。

完成焊接后，断开电源，停止电弧。

等离子焊机的原理基于高温加热和快速冷却的作用，通过电弧的高温能量使金属瞬间融化并固化，实现焊接接头的形成。

这种焊接方式能够快速、高效地完成焊接工作，并具有较高的焊接质量。

(完整版)等离子焊接理论、操作与故障处理

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。

等离子弧焊的工艺参数

等离子弧焊的工艺参数(1)焊接电流焊接电流是根据板厚或熔透要求来选定。

焊接电流过小，难于形成小孔效应：焊接电流增大，等离子弧穿透能力增大，但电流过大会造成熔池金属因小孔直径过大而坠落，难以形成合格焊缝，甚至引起双弧，损伤喷嘴并破坏焊接过程的稳定性。

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。

(2)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。

其他条件一定时，如果焊接速度增大，焊接热输入减小，小孔直径随之减小，直至消失，失去小孔效应。

如果焊接速度太低，母材过热，小孔扩大，熔池金属容易坠落，甚至造成焊缝凹陷、熔池泄漏现象。

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。

(3)喷嘴离工件的距离喷嘴离工件的距离过大，熔透能力降低：距离过小，易造成喷嘴被飞溅物堵塞，破坏喷嘴正常工作。

喷嘴离工件的距离一般取3～8mm。

与钨极氩弧焊相比，喷嘴距离变化对焊接质量的影响不太敏感。

(4)等离于气及流量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取相同的气体，否则电弧的稳定性将变差。

小电流等离子弧焊接通常采用纯氩气作等离子气。

这是因为氧气的电离电压较低，可保证电弧引燃容易。

离子气流量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。

利用熔人法焊接时，应适当降低等离子气流量，以减小等离子流力。

保护气体流量应根据焊接电流及等离子气流量来选择。

在一定的离子气流量下，保护气体流量太大，会导致气流的紊乱，影响电弧稳定性和保护效果。

而保护气体流量太小，保护效果也不好，因此，保护气体流量应与等离子气流量保持适当的比例。

小孔型焊接保护气体流量一般在15～30L／min范围内。

等离子打底焊接

等离子打底焊接
等离子打底焊接是一种常用的焊接方法，其原理是利用等离子弧的高温及能量集中的特点，迅速将焊件的焊缝处金属加热到熔化状态，并在焊件底部穿透形成一个小孔，即所谓的“小孔效应”。

随着等离子弧向前移动，熔池底部继续保持小孔，熔化金属围绕着小孔向后流动，并冷却结晶，而熔池前缘的焊件金属不断地被熔化。

这个过程不断进行，最后形成正反面都有波纹的焊缝。

等离子打底焊接工艺参数主要包括等离子气流量、焊接电流、焊接速度和喷嘴端面到焊件表面距离等。

焊接速度增加，焊件热输入量减小，小孔直径减小，所以焊接速度不宜太快。

如果焊接速度太快，则不能形成小孔，故不能实现穿孔焊接。

喷嘴端面到焊件表面距离一般保持在3~5mm范围内，能保证获得满意的焊缝成形和保护效果。

等离子打底焊接具有高生产率和高穿透率的特点，在一些应用中必须使用TIG焊和等离子焊，两者可以互补。

例如在一些需要打底焊和填充焊的场合，可以使用TIG焊进行打底焊，等离子焊进行填充焊。

以上信息仅供参考，如有需要，建议咨询专业技术人员。

等离子弧焊

等离子弧焊等离子弧焊成品等离子弧焊是利用等离子弧作为热源的焊接方法。

气体由电弧加热产生离解，在高速通过水冷喷嘴时受到压缩，增大能量密度和离解度，形成等离子弧。

它的稳定性、发热量和温度都高于一般电弧，因而具有较大的熔透力和焊接速度。

形成等离子弧的气体和它周围的保护气体一般用氩。

根据各种工件的材料性质，也有使用氦或氩氦、氩氢等混合气体的。

目录基本信息工作方式过程特点应用等离子弧焊接和切割各种焊接方法及设备等离子弧焊设备国外焊接技术最新进展等离子弧焊的工艺参数等离子弧焊直接金属成形技术的工艺研究等离子焊优点等离子弧的特性合金材料的等离子弧焊•超薄壁管子的微束等离子弧焊安全防护技术基本信息缩写abbr. ：PAW.[军] Plasma-Arc Welding, 等离子弧焊——简明英汉词典工作方式等离子弧有两种工作方式。

一种是“非转移弧”，电弧在钨极与喷嘴之间燃烧，主要用於等离子喷镀或加热非导电材料；另一种是“转移弧”，电弧由辅助电极高频引弧后，电弧燃烧在钨极与工件之间，用於焊接。

形成焊缝的方式有熔透式和穿孔式两种。

前一种形式的等离子弧只熔透母材，形成焊接熔池，多用於0.8～3毫米厚的板材焊接；后一种形式的等离子弧只熔穿板材，形成钥匙孔形的熔池，多用於 3～12毫米厚的板材焊接。

此外，还有小电流的微束等离子弧焊，特别适合於0.02～1.5毫米的薄板焊接。

等离子弧焊接属于高质量焊接方法。

焊缝的深/宽比大，热影响区窄，工件变形小，可焊材料种类多。

特别是脉冲电流等离子弧焊和熔化极等离子弧焊的发展，更扩大了等离子弧焊的使用范围。

过程特点操作方式等离子弧焊与TIG焊十分相似，它们的电弧都是在尖头的钨电极和工件之间形成的。

但是，通过在焊炬中安置电极，能将等离子弧从保护气体的气囊中分离出来，随后推动等离子通过孔型良好的铜喷管将弧压缩。

通过改变孔的直径和等离子气流速度，可以实现三种操作方式：1、微束等离子：0.1～15A在很低的焊接电流下，材苁褂梦⑹?壤胱踊<词乖诨〕け浠?怀??0mm时，柱状弧仍能保持稳定。

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。

微束等离子弧焊工艺知识

微束等离子弧焊工艺知识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。

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。

焊接工艺评定等离子焊接

焊接工艺评定等离子焊接等离子焊接是一种常用的焊接方法，通过产生高温等离子弧，在工件接合处将其加热至熔化状态，然后使其冷却并形成焊接接头。

为确保焊接质量和工艺的稳定性，需要进行焊接工艺评定。

焊接工艺评定的目的焊接工艺评定旨在确定合适的焊接工艺参数，以保证焊接接头的质量和性能。

通过评定，可以确定出最适合特定工件材料和要求的焊接工艺，确保焊接接头的强度、密封性和气密性等满足要求。

焊接工艺评定的步骤1. 材料分析：首先对要焊接的材料进行分析，包括材料的成分、力学性能等。

根据材料的性质确定合适的焊接工艺。

2. 工艺参数确定：根据焊接材料的特性，选择合适的工艺参数，包括焊接电流、电压、焊接速度等。

这些参数的选择需要根据焊接接头的要求，以及设备的能力进行评估。

3. 实验焊接：使用确定的工艺参数进行实验焊接。

焊接接头的质量和性能是评定焊接工艺成功与否的关键指标。

通过实验焊接可以测试焊缝的强度、断口形态等，并对工艺参数进行调整。

4. 焊接接头测试：对实验焊接得到的接头进行测试，包括拉伸试验、硬度测试、冲击试验等。

测试结果将评估焊接接头的质量和性能是否满足要求。

5. 工艺参数修正：根据焊接接头测试结果，对焊接工艺参数进行修正。

如果测试结果不理想，可以通过调整工艺参数来改善焊接接头的性能。

6. 文档记录：对焊接工艺评定过程进行详细记录，包括所选用的工艺参数、测试结果、修正记录等。

这些记录将为今后的焊接工艺提供参考和借鉴。

总结焊接工艺评定是确保焊接接头质量和性能的重要步骤。

通过合适的工艺参数选择和实验焊接，可以确定出最适合的焊接工艺，并通过测试和修正来优化焊接接头的质量和性能。

该过程需要详细记录和总结，以便为今后的焊接工艺提供借鉴和参考。

N10276等离子焊接工艺

中图分类号：ＴＧ４４
文献标识码：Ａ
文章编号：１００２－５０６５（２０２１）２４－０１２０－３
N10276 plasma welding process
QIAN Chao, QIU Chao
（ＪｉａｎｇｓｕＷｕｊｉｎＳｔａｉｎｌｅｓｓＳｔｅｅｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ２１３１１１，Ｃｈｉｎａ）
图 2 母材金相组织由图 2 可知：镍基合金中基体相为奥氏体，奥氏体相成为合金元素在镍中的固溶体，对钴、铬和钨等元素都有较大的溶解度，母材为单一奥氏体组织，弥散分布的黑点为少量析出物。
目视检验：焊缝表面未见咬边、裂纹、未焊透等缺陷；
对焊接试件焊缝按照 ASME IX 中 QW-190 进行 100％射线检测，未发现未熔合、裂纹等缺陷。 3.2 室温拉伸试验
按照 ASME IX 中 QW-150 进行 2 个试样的拉伸试验，抗拉强度分别为 739MPa 和 742MPa，屈服强度分别为 362MPa 和 364MPa，延伸率分别为 58% 和 62%，试验合格。 3.3 导向弯曲试验
Abstract: ＴｈｒｏｕｇｈｔｈｅｐｌａｓｍａｗｅｌｄｉｎｇｐｒｏｃｅｄｕｒｅｑｕａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｔｅｓｔｏｆａｌｌｏｙＮ１０２７６，ｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｊｏｉｎｔｓｗｉｔｈｈｉｇｈｑｕａｌｉｔｙａｎｄｑｕａｌｉｆｉｅｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ，ａｎｄｆｉｎａｌｌｙｔｈｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅｗｅｌｄｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ． Keywords: Ｎ１０２７６；Ｐｌａｓｍａｗｅｌｄｉｎｇ；ｗｅｌｄｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ