焊接练习题答案项目四

项目四等离子弧焊与切割

1．等离子弧是如何形成的？从本质上讲形成等离子弧的主要原因是什么？

利用等离子枪将自由电弧进一步压缩便形成了等离子弧。

从本质上，等离子弧仍然属于一种气体放电的导电现象。

2．与自由电弧相比等离子弧有哪些特点？（1）由于弧柱的横截面受到限制，其电场强度增大，电弧电压明显提高，u形曲线的平直区域明显减小（2）离子种类和流量不同时，弧柱的电场也不同（3）使用小电流时，等离子弧具有缓降或平的静特性，所以在校电流时等离子弧静特性与电源外特性仍具有稳定工作点，可使电弧稳定燃烧（4）温度高、能量密度大（5）能量分布均衡（6）挺度好，电弧的发散角很小

3．等离子弧分几种？适用什么场合？

按电源的方法不同分：（1）非转移型弧；应用于等离子喷涂、焊接和切割较薄的非金属材料（2）转移型弧；常用于各种金属材料的焊接和切割（3）混合型弧；主要用于微束等离子弧焊和粉末冶金堆焊

4．简述双弧现象的产生及影响因素。

在等离子弧焊接活切割时，由于喷嘴的冷却作用，是等离子弧的弧柱与喷嘴孔壁之间存在着由离子气形成的冷气膜，其温度和电离度都较低，对弧柱向喷嘴的传热和导电都起较强的阻滞作用，当冷气膜的阻滞作用被击穿时，绝热和绝缘作用消失，就会产生双弧现象。

影响因素：（1）喷嘴结构参数（2）喷嘴的冷却效果（3）电弧电流（4）离子气成分和流量（5）喷嘴端面至焊件表面距离（6）钨极与喷嘴的同心度

5．与钨极氩弧相比，等离子弧焊接具有哪些工艺特点？其基本方法有哪几种？各使用于哪些范围？

（1）①由于等离子弧的温度高、能量密度大、穿透能力强，因此可用比钨极氩弧焊高很多的焊接速度施焊，这不仅提高了焊接生产率，而且可减小熔宽、增大熔深，减小热影响宽度和减小焊接变形。

②由于等离子弧的形态近似圆柱形，挺度好，因此当弧长发生波动时熔池表面的加热面的变化不大，对焊缝成形的影响小，容易得到均匀的焊缝成形。

③由于等离子弧的稳定性好，使用很小的焊接电流也能保证等离子弧的稳定，故可以焊接超薄件.。

④由于钨极内缩在喷嘴里面，焊接时钨极与焊件不接触，因此可减少钨极烧损和防止焊缝金属夹钨。

（2）基本方法：①穿透型等离子弧焊；适于焊接3~8mm不锈钢、12mm以下钛合金、2~6mm 低碳钢或低合金机构钢以及铜、黄铜、镍及镍合金的对接焊②熔透型等离子弧焊；适于薄板（0.5~2.5mm）的焊接、多层焊是第二层及以后各层的焊接③微束等离子弧焊；主要用于超薄板的焊接

6．试述等离子弧切割的原理及特点。

原理：利用高速、高温和高能的等离子气流来加热和熔化被切割材料，并借助内部的或者外部的高速气流或熔化材料排开直至等离子气流束穿透背面而形成割口。

特点：（1）应用范围广（2）切割速度快（3）切口质量好

7．等离子弧切割时如何选择工艺参数？

（1）空载电压和弧柱电压的选择

（2）切割电流的选择

（3）气体种类及流量的选择

（4）电极内缩度的选择

（5）切割高度的选择

（6）切割速度的选择

8．简述提高等离子弧切口质量的途径。（1）切口宽度和平直度

（2）切口毛刺的消除

①等离子应有足够的功率

②保证钨极与喷嘴同心

③选择合适的离子气流量

④选择合适的切割

（3）避免产生双弧

（4）大厚度工件的切割

①适当提高切割功率

②适当增大离子气流量

③采用电流逆增或分级转弧