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不同材料的等离子弧焊接工艺要点浅谈蒋才城（ 岳阳工业技术学院 不同材料的等离子弧焊接工艺要点浅谈 蒋才城 （ 岳阳工业技术学院 湖南 岳阳 414000 ） 摘 要：本文结合等离子弧焊接原理，具体介绍了高温合金、铝及铝合金、钛及钛合金、银与 铂等金属材料等离子弧焊接的工艺要点及工艺参数。 关键词：等离子弧焊接 焊接工艺 小孔型等离子弧焊 熔透型等离子弧焊 微束等离子弧焊 中图分类号：TG47 文献标识码：A 文章编号：1007-8320(2007）07-0011-02 The Technologic Point of Plasma arc Welding for Assorted Material Jiang Caicheng （ Yueyang technology institute Hunan Yueyang 414000 ） Abstract: This text introduces the technologic point of plasma arc welding for high temperature alloy, aluminium and alumin- um alloy, titanium and titanium alloy, argentum , platinum, etc. Key words: Plasma arc welding , welding technology , keyhole-mode welding , fusion type plasma arc welding , micro-plasma arc welding 等离子弧焊是在钨极氩弧焊的基础上发展起来的一种焊 接方法，它是以钨极作为电极，等离子弧为热源的熔焊方法。 钨极氩弧焊使用的热源是常压状态下的自由电弧，简 称自由钨弧。等离子弧焊用的热源则是将自由钨弧压缩强 化之后而获得电离度更高的电弧等离子体，称等离子弧，又 称压缩电弧。两者在物理本质上没有区别，仅是弧柱中电 离程度上的不同。 由于等离子弧弧柱温度高，能量密度大，因而对焊件加 热集中，熔透能力强，一次可焊透的厚度如表 1 所示，在同 样熔深下其焊接速度比 TIG 焊高，故可提高焊接生产率。 熔透型等离子弧焊是在焊接过程中只熔透工件，不产 生小孔效应的焊接方法，其焊缝成形原理与氩弧焊类似。 主要用于薄板焊接及厚板多层焊。 微束等离子弧焊的焊接电流在小至 1A 以下电弧仍具 有较好的稳定性，能够焊接细丝及箔材，最小可焊厚度为 0.01mm。同时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，其焊接速度快、焊缝窄、热影响区小、焊接 变形小。 不同材料在实施等离子弧焊接时的工艺参数是不同 的，下面就高温合金、铝及铝合金、钛及钛合金、银等的等离 子弧焊接工艺作一些简要分析。 表 1 焊接厚度范围 1 高温合金的等离子弧焊接 固溶强化和 Al、Ti 含量较低的时效强化高温合金等离 子弧焊接接头力学性能较高，接头强度系数一般大于 90％。 焊接时，主要工艺要点如下： a、焊接电源：采用陡降外特性的直流正极性，高频引 弧，焊枪的加工和装配要求精度较高，并有很高的同心度。 等离子气流和焊接电流均要求能递增和衰减控制。 b、等离子气体：焊接时，采用氩和氩中加适量氢气作为 保护气体和等离子气体，加入氢气可以使电弧功率增加，提 按焊缝成型原理，等离子弧焊有两种基本方法：小孔型 等离子弧焊及熔透型等离子弧焊，其中 30A 以下的熔透型 等离子弧焊又可称为微束等离子弧焊。 小孔型等离子弧焊是利用小孔效应实现等离子弧焊的 方法，亦称穿透性焊接法。其主要优点在于可以单道焊接 厚板，板厚范围：1.6~9mm。一般仅限于平焊。对于某些种 类的材料，采用必要的工艺措施，可实现全位置焊接。 收稿日期：2007-06-05 作者简介：蒋才城，岳阳工业技术学院教师，工程师，研究方向：焊接工艺 · 11 · 湖南农机2007.07高焊接速度。氢气加入量一般在 5％左右， 湖南农机 2007.07 高焊接速度。氢气加入量一般在 5％左右，要求不大于 15％。 c、填充焊丝：焊接时是否采用填充焊丝根据需要确定。 可以填充焊丝也可以不加焊丝，均可以获得良好质量的焊 缝。选用填充焊丝的牌号与钨极惰性气体保护焊的选用原 则相同。 d、工艺参数：高温合金等离子弧焊的工艺参数与焊接 奥氏体不锈钢的基本相同，应注意控制焊接热输入。镍基 高温合金小孔法自动等离子弧焊的工艺参数见表 2。 e、焊接速度：在焊接过程中应控制焊接速度，速度过快 会产生气孔，还应注意电极与压缩喷嘴的同心度。 表 2 镍基高温合金小孔法自动等离子弧焊的工艺参数 表 4 铝合金自流等离子弧焊接的工艺参数 3 钛及钛合金的等离子弧