焊接论文相关11.5.17.doc

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、焊枪、控制电路、气路和水路等部分组成。机械化焊设备由焊接电源、焊枪、焊接小车（或转动胎具）、控制电路、气路及水路等部分组成.
按照焊接电流的大小，等离子弧设备可分为大电流等离子弧设备和微束等离子弧设备两大类。
大电流等离子弧的引燃方法是在焊接回路中叠加一个高频振荡器，依靠高频火花在钨极与喷嘴之间引燃非转移弧.
微束等离子弧的引燃方法有两种：一种是借助焊枪上的钨极移动机构向前推进钨极,直至钨极端部与压缩喷嘴相接触,然后回抽钨极引燃非转移弧；另一种是采用高频振荡器。
等离子弧焊机的型号有：自动等离子弧焊机LH-300、熔化极气体保护等离子弧焊机LUR2—400；微束等离子弧焊机LH6、LH—16A、LH-20、LH—30.
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1。1等离子弧的产生：
　　（1）等离子弧的概念：
　　自由电弧：未受到外界约束的电弧,如一般电弧焊产生的电弧。
　　等离子弧：受外部拘束条件的影响使孤柱受到压缩的电弧。
　　自由电弧弧区内的气体尚未完全电离,能量未高度集中，而等离子弧弧区内的气体完全电离，能量高度集中，能量密度很大，可达105~106W/cm2，电弧温度可高达24000～5000K（一般自由状态的钨极氩弧焊最高温度为10000~20000K,能量密度在104W/cm2以下)能迅速熔化金属材料，可用来焊接和切割。
　　（2)等离子弧的产生
　　在钨极与喷嘴之间或钨极与工件之间加一较高电压，经高频振荡使气体电离形成自由电弧,该电弧受下列三个压缩作用形成等离子弧。
　　①机械压缩效应（作用)——电弧经过有一定孔径的水冷喷嘴通道，使电弧截面受到拘束,不能自由扩展。
　　②热压缩效应——当通入一定压力和流量的氩气或氮气时，冷气流均匀地包围着电弧，使电弧外围受到强烈冷却,迫使带电粒子流(离子和电子）往弧柱中心集中，弧柱被进一步压缩.
　　③电磁收缩效应——定向运动的电子、离子流就是相互平行的载流导体，在弧柱电流本身产生的磁场作用下，产生的电磁力使孤柱进一步收缩。
　　电弧经过以上三种压缩效应后，能量高度集中在直径很小的弧柱中，弧柱中的气体被充分电离成等离子体，故称为等离子弧。
　　当小直径喷嘴，大的气体流量和增大电流时，等离子焰自喷嘴喷出的速度很高,具有很大的冲击力，这种等离子弧称为“刚性弧”，，若将等离子弧调节成温度较低、冲击力较小时，该等离子弧称为“柔性弧"，主要用于焊接。
　　
　　。1基本知识
　　用等离子弧作为热源进行焊接的方法称为等离子孤焊接。
　　焊接时离子气(形成离子弧)和保护气(保护熔池和焊缝不受空气的有害作用）均为氩气。
　　等离子弧焊所用电极一般为钨极（与钨极氩弧焊相同，国内主要采用钍钨极和铈钨极，国外还采用锆钨极和锆极），有时还需填充金属（焊丝)。一般均采用直流正接法(钨棒接负极)。故等离子弧焊接实质上是一种具有压缩效应的钨极气体保护焊。
　　1。2。2等离子弧焊接的分类：
　　等离子弧焊可分为大电流等离子弧焊和微束等离子弧焊等
　　（1）大电流等离子孤焊：
　　有两种工艺:一种为穿孔型等离子弧焊,一种为熔入型等离子弧焊。
　　①穿孔型等离子弧焊：
　　在等离子能量密度足够和等离子流力够大等条件下焊接，产生穿透小孔,熔化金属被排挤在小孔周围和后方，随着等离子弧前移,小孔也前移,该现象叫小孔效应。该焊接工艺方法称为穿孔型等离子弧焊。
　　穿孔型离子弧焊可保证完全焊透，一般大电流等离子弧焊（100～300A）大都采用此方法。但穿孔效应只有在足够的能量密度条件下形成，且能量密度的提高受到限制,故该方法只能在有限板厚内进行——目前生产应用的板厚范围为：碳钢7mm,不锈钢8～10mm,钛10～12mm。
　　该方法最适合于焊接3～8mm不锈钢，12mm以下钛合金,2~6mm低碳或低合金结构钢,以及铜、黄铜、镍及镍基合金的对接缝。
　　②熔入型等离子弧焊--当离子气流量减小，穿孔效应消失时采用。
　　该方法同一般钨极氩弧焊相似。
　　该方法适用于薄板,多层焊缝的盖面及角焊