什么是等离子弧焊？- 零件和工作

什么是等离子弧焊？

等离子弧焊 (PAW) 是一种与 TIG 焊接非常相似的弧焊工艺，因为电弧是在尖头钨电极和工件之间产生的。然而，通过将电极定位在焊枪体内，等离子弧可以与保护气体外壳分离。然后等离子被强制通过一个细孔的铜喷嘴来收缩电弧。

等离子焊接是在电极和母材之间点燃等离子弧并用于焊接的工艺。它被归类为非消耗型电极，与 TIG 焊接一样，使用钨棒作为电极。不同之处在于它使用喷嘴覆盖电极和等离子气体来防止电弧扩散。

由此产生的高热量集中可实现具有窄焊道和较少变形的高速焊接。由于电弧的方向性强，等离子焊适用于角焊缝，可以消除飞溅。

其电极消耗量低，可实现长时间的高质量焊接。尽管与 TIG 焊机相比焊机价格昂贵，但运行成本较低。这是自动焊接的最佳方法之一。

引燃气体（惰性气体）流过焊炬，并被引燃电弧的热量电离（等离子体转换）。电离后的先导气体形成等离子射流，从喷嘴孔喷出，作为电弧电流的导体。

这会使电弧变窄，使其具有高能量密度并从刀片尖端孔射出。电弧扩散被限制在 TIG 焊接的四分之一左右，从而产生更高的电流密度电弧。

孔径

通过改变孔径和等离子气体流量可以产生三种工作模式：

微等离子体：0.1 到 15A

微等离子弧可以在非常低的焊接电流下操作。即使弧长变化达20mm，柱状弧也很稳定。

中等电流：15 到 200A

在更高的电流下，从 15 到 200A，等离子弧的工艺特性与 TIG 弧相似，但由于等离子被压缩，所以电弧更硬。虽然可以增加等离子气体的流速来提高熔池熔深，但由于气体保护层中的过度湍流，存在空气和保护气体夹带的风险。

Keyhole 等离子：超过 100A4

通过增加焊接电流和等离子气体流量，可以产生非常强大的等离子束，可以在材料中实现完全穿透，如激光或电子束焊接。

在焊接过程中，孔逐渐切穿金属，熔池在表面张力作用下流过，形成焊道。该工艺可用于单道焊接较厚的材料（最大为 10mm 的不锈钢）。

等离子弧焊机的构造：

等离子弧焊设置由以下组件组成：

• 电源
• 等离子焊枪
• 水循环器
• 钨电极
• 保护气体
• 等离子气体
• 割炬配件套件（尖端、陶瓷、夹头、电极设置量规）
• 填充材料

让我简要介绍一下每个组件。

1.电源：

等离子弧焊工艺需要大功率直流电源在钨极和焊盘之间产生电火花

这种焊接可以在 2 安培的低电流下进行焊接，它可以处理的最大电流约为 300 安培。它需要大约 80 伏才能正常工作。

电源由变压器、整流器和控制台组成。

2. 等离子焊枪：

这是等离子焊接过程中最重要的部分。

这种焊枪与TIG焊非常相似。

PAW焊枪是水冷的，因为电弧在焊枪内部会产生很高的热量，所以焊枪外面有一个水套。​​

3. 水再循环器：

该机构用于通过焊枪外部的连续水流来冷却焊枪。

4. 钨电极：

在这台机器中，我们使用了无耗材钨电极。我们知道钨可以承受非常高的温度。

5. 保护气体：

在这个焊接过程中，我们使用两种惰性气体。我们需要保持低压以避免在焊接时出现湍流，因为这种低压气焊保护层每周形成一次，这就是为什么我们需要通过焊接力的外部以高流速充入另一种惰性气体，以使焊盾可持续。

该工艺所用的惰性气体可以是氦气、氩气，也可以根据需要使用氢气，完全取决于温度。

6。 等离子气体：

它是由几乎相同数量的电子和离子组成的电离热气体。它有足够的能量将电子从分子、原子和电子中释放出来进行同步。

它是这种焊接的主要能源。

7.手电筒配件包：

这些套件用于扩展焊枪的性能。

8. 填充材料：

在等离子焊接中，不使用填充材料。如果使用填充材料，则直接将其送入焊接区。

等离子焊接如何工作？

等离子体是一种被加热到极高温度并被离子化以使其具有导电性的气体。与 GTAW (Tig) 类似，等离子弧焊工艺使用这种等离子将电弧转移到工件上。被焊接的金属被电弧的强烈热量熔化并熔合在一起。

在等离子焊炬中，钨电极位于尖端有小开口的铜喷嘴内。在焊炬电极和喷嘴尖端之间启动引弧。然后将该电弧转移到要焊接的金属上。

通过迫使等离子气体和电弧通过一个狭窄的孔口，割炬将高浓度的热量传递到一个小区域。借助高性能的焊接设备，等离子工艺可生产出极高品质的焊缝。

等离子气体通常是氩气。焊枪还使用辅助气体、氩气、氩气/氢气或氦气，有助于保护熔化的焊接熔池，从而最大限度地减少焊缝的氧化。

等离子弧焊的优势

等离子弧焊的优点如下：

• 手电筒设计可以更好地控制电弧。
• 这种方法可以更自由地观察和控制焊缝。
• 热量浓度越高，等离子射流越快。
• 等离子的高温和高热量集中导致了钥匙孔效应。
• 这可通过单道焊接多个接头实现完全熔透。
• 与 GTAW（气体钨极电弧焊）相比，热影响区更小。
• 与其他焊接工艺相比，它使用的电流输入更少。

等离子弧焊的缺点：

等离子弧焊的缺点是：

• 与 LBW 和 EBW 相比，它产生更宽的焊缝和热影响区。
• 等离子焊接设备非常昂贵。因此，它的启动成本会更高。
• 执行等离子焊接需要经过培训和专业化。
• 它会产生紫外线和红外线辐射。
• 该方法会产生大约 100 分贝的更高噪声。
• 焊枪体积庞大，因此手工焊接有点困难，需要如上所述的培训。

等离子弧焊的应用：

等离子弧焊的应用是：

• 这种焊接用于船舶和航空航天工业。
• 这用于焊接不锈钢或钛管。
• 主要用于电子行业。
• 此外，它还用于修复工具、模具和模具。
• 这用于在涡轮叶片上进行焊接或涂层。

所以，这就是关于等离子弧焊接加工的全部内容，希望你喜欢这篇文章。我还写了一些关于其他焊接工艺的文章来检查这些。此外，不要忘记在您喜欢的社交平台上分享文章。

等离子焊接视频