等離(li)子弧焊(han)有(you)手工(gong)操(cao)作和機械化(hua)操(cao)作之分(fen);也有(you)不加填(tian)充焊(han)絲(si)與加填(tian)充焊(han)絲(si)之分(fen)。等離(li)子弧焊(han)按焊(han)縫(feng)成形機理(li),可(ke)分(fen)為以下幾種(zhong):
一、大電(dian)流等(deng)離子弧焊
大電流等離子弧焊分(fen)穿透(tou)型和熔透(tou)型兩種(zhong)方法。
①. 穿透型(xing)等離子弧焊
它是以電弧(hu)在熔池前穿(chuan)透工件(jian)形(xing)成小孔,隨(sui)著熱源移動在小孔后(hou)形(xing)成焊(han)道的一種焊(han)接方法,又稱穿(chuan)孔焊(han)或鎖孔焊(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(shi)體不銹鋼時,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(rong)透(tou)型等離子弧焊
它是指這種等(deng)(deng)離子弧在焊(han)接過(guo)程中(zhong)只(zhi)熔化焊(han)件而不產生小孔效應,焊(han)縫成形機理與鎢極氬弧焊(han)類似。有人又稱這種方法為熔入式(shi)或熔融(rong)法等(deng)(deng)離子弧焊(han)。
這(zhe)種焊接方法(fa)主要用于薄件單面焊背面成形(xing)的焊縫或者厚件的多層焊。
大電流(liu)等(deng)離子弧焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)時(shi),焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)參(can)數比鎢極氬弧焊(han)(han)(han)多,焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)參(can)數除(chu)了焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)電流(liu)、電弧電壓外,還有等(deng)離子氣(qi)流(liu)、保護氣(qi)體的(de)成分、氣(qi)體流(liu)量(liang)、噴(pen)嘴形(xing)狀和(he)孔徑、長度以及噴(pen)嘴到焊(han)(han)(han)件(jian)的(de)距離等(deng)。其中焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)電流(liu)、焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)速度和(he)等(deng)離子氣(qi)體流(liu)量(liang)的(de)匹配(pei)尤(you)為重要,直(zhi)接(jie)(jie)影響焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)成形(xing)和(he)焊(han)(han)(han)縫(feng)表(biao)面的(de)質量(liang)。
穿透(tou)型(xing)等(deng)離子弧焊(han)(han)接(jie)(jie)奧氏體型(xing)不銹鋼的焊(han)(han)接(jie)(jie)參數見表4-52。熔透(tou)型(xing)等(deng)離子弧焊(han)(han)接(jie)(jie)奧氏體型(xing)不銹鋼的焊(han)(han)接(jie)(jie)參數見表4-53。
二、微束等(deng)離子弧(hu)焊及脈沖(chong)等(deng)離子弧(hu)焊
焊(han)(han)接電(dian)流小(xiao)(xiao)于30A的(de)(de)熔(rong)透型(xing)等離(li)子(zi)弧(hu)(hu)焊(han)(han)稱為微束(shu)(shu)等離(li)子(zi)弧(hu)(hu)焊(han)(han)。20世紀70年代以來(lai),開始(shi)用小(xiao)(xiao)電(dian)流等離(li)子(zi)弧(hu)(hu)焊(han)(han)接超(chao)薄件和細鋼(gang)絲等,焊(han)(han)接電(dian)流可小(xiao)(xiao)到0.2A,焊(han)(han)接奧氏體型(xing)不銹鋼(gang)件最(zui)薄的(de)(de)厚(hou)度可達0.01mm。微束(shu)(shu)等離(li)子(zi)弧(hu)(hu)焊(han)(han)接的(de)(de)特點是通過電(dian)弧(hu)(hu)的(de)(de)壓縮(suo),導電(dian)弧(hu)(hu)柱集中為一條細線,雖然(ran)焊(han)(han)接電(dian)流很(hen)(hen)小(xiao)(xiao),電(dian)弧(hu)(hu)仍十分穩定(ding),熔(rong)池很(hen)(hen)小(xiao)(xiao),熱影響區很(hen)(hen)窄,它不利用小(xiao)(xiao)孔效應,就能夠對超(chao)薄件實現(xian)快速(su)焊(han)(han)接。
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。
微束(shu)等離子(zi)弧(hu)焊可(ke)以采用(yong)手工操(cao)作,但為(wei)了保證焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的質量,應盡(jin)可(ke)能地采用(yong)機械操(cao)作。厚(hou)度小(xiao)于(yu)0.8mm的焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭設計與裝配(pei)要求見圖4-48和表4-54。表4-55為(wei)微束(shu)等離子(zi)弧(hu)焊接(jie)(jie)奧氏體型不銹鋼的焊接(jie)(jie)參(can)數,僅(jin)供參(can)考。
微束等離子弧焊接(jie)的(de)接(jie)頭(tou),其(qi)抗腐(fu)蝕性能好。
為了使焊接薄壁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。