『壹』 一文深入掌握等離子弧焊接
等離子弧焊是利用等離子弧作為熱源的焊接方法。氣體由電弧加熱產生離解，在高速通過水冷噴嘴時受到壓縮，增大能量密度和離解度，形成等離子弧。它的穩定性、發熱量和溫度都高於一般電弧， 等離子切割機 因而具有較大的熔透力和焊接速度。形成等離子弧的氣體和它周圍的保護氣體一般用氬。根據各種工件的材料性質，也有使用氦、氮、氬或其中兩者混合的混合氣體的。
等離子送粉噴焊
操作方法
一、等離子弧焊接的分類：
1．小孔型等離子弧焊
小孔型焊又稱穿孔、鎖孔或穿透焊。利用等離子弧能量密度大、和等離子流力強的特點，將工件完全熔透並產生一個貫穿工件的小孔。被熔化的金屬在電弧吸力、液體金屬重力與表面張力相互作！用下保持平衡。焊槍前進時，小孔在電弧後方鎖閉，形成完全熔透『的焊縫。
穿孔效應只有在足夠的能量密度條件下才能形成。板厚增加：所需能量密度也增加。由於等離子弧能量密度的提高有一定限制，爵因此小孔型等離子弧焊只能在有限板厚內進行。
2。熔透型等離子弧焊
當離子氣流量較小、弧抗壓縮程度較弱時，這種等離子弧在焊接過程中只熔化工件而不產生小孔效應。焊縫成形原理和鎢極氫弧焊類似，此種方法也稱熔入型或熔蝕法等離子弧焊。主要用於薄板加單面焊雙面成形及厚板的多層焊。
3。微束等離子弧焊
15~30A以下的熔入型等離子弧焊接通常稱為微束等離子弧焊接。由於噴嘴的拘束作用和維弧電流的同時存在，使小電流的等離子弧可以十分穩定，現已成為焊接金屬薄箔的有效方法。為保證焊接質量，應採用精密的裝焊夾具保證裝配質量和防止焊接變形。工件表面的清潔程度應給予特別重視。為了便於觀察，可採用光學放大觀察系統。
微束離子
微束離子通常用於焊接薄板材（厚度為0。1mm）、焊絲和網孔部分。針型挺直的弧能將弧的偏離和變形減到最小。雖然等效的TIG弧更擴散，但更新的晶體管化的（TIG）電源能在低電流下產生非常穩定的弧。
中等電流
在熔化方式下可選擇該方法進行傳統的TIG焊。它的優點是能產生較深的熔深（緣於溫度較高的等離子氣流），能容許包括葯皮（焊炬中的焊條）在內的較大的表面污染。主要缺點是焊炬笨重，使手工焊接比較困難。在機械化焊接中，應該更加註意焊炬的維護以保證穩定的性能。
小孔型
可用的幾點優勢是：熔深較深、焊接速度快。與TIG弧相比，它能焊透厚度達10mm的板材，但使用單道焊接技術時，通常將板材厚度限制在6mm內。通常的方法是使用有填充物的小孔，以確保焊道斷面的光滑（無齒邊）。由於厚度達到了15mm，要使用6mm厚的鈍邊進行V型接頭准備。也可使用雙道焊技術，在熔化方式下通過添加填充焊絲，自動生成第一和第二條焊道。
必須精確地平衡焊接參數、等離子氣流速度和填充焊絲的添加量（填入小孔）以維護孔和焊接熔池的穩定，這一技術只適用於機械化焊接。雖然通過使用脈沖電流，該技術能用於位置焊接，但它通常是用於對較厚的板材材料（超過3mm）進行高速平焊。進行管道焊接時，必須精確地控制溢出電流和等離子氣流速度以確保小孔關閉。
等離子焊接
注意事項
等離子弧的穩定性直接影響著切割質量，等離子電弧不穩定現象，會導致切口參差不齊、積瘤等缺陷，也會導致控制系統的相關元件壽命降低，噴嘴、電極頻繁更換。針對此現象，進行分析並提出一些辦法。
1。氣壓或流量過低
等離子弧切割機工作時，如工作氣壓遠遠低於說明書所要求的氣壓，這意味著等離子弧的噴出速度減弱，輸入空氣流量小於規定值，此時不能形成足夠多的帶有高能量、高速度的負離子，從而造成切口質量差、切不透、切口積瘤的現象。氣壓不足的原因有：輸入空氣壓力或流量不足，切割機空氣調節閥調壓過低，電磁閥內有油污，氣路不通暢等。
解決方法是：使用前注意觀察空壓機輸出壓力顯示，如不符合要求，可調整壓力或檢修空壓機。如輸入氣壓已達要求，應檢查空氣過濾減壓閥的調節是否正確，表壓顯示能否滿足切割要求。否則應對空氣過濾減壓閥進行日常維護保養，確保輸入空氣乾燥、無油污。如果輸入空氣質量差，會造成電磁閥內產生油污，閥芯開啟困難，閥口不能完全打開。另外，割炬噴嘴氣壓過低，還需更換電磁閥；氣路截面變小也會造成氣壓過低，可按說明書要求更換氣管。
2。氣壓過高
若輸入空氣壓力遠遠超過0。45MPa，則在形成等離子弧後，過大的氣流會吹散集中的弧柱，使弧柱能量分散，減弱了等離子弧的切割強度。造成氣壓過高的原因有：輸入空氣調節不當、空氣過濾減壓閥調節過高或者是空氣過濾減壓閥失效。
解決方法是：檢查空壓機壓力是否調整合適，空壓機和空氣過濾減壓閥的壓力是否失調。開機後，如旋轉空氣過濾減壓閥調節開關，表壓無變化，說明空氣過濾減壓閥失靈，需更換。
3。割炬噴嘴和電極燒損
因噴嘴安裝不當，如絲扣未上緊，設備各擋位調整不當，需用水冷卻的割炬在工作時，未按要求通入流動的冷卻水以及頻繁起弧，都會造成噴嘴過早損壞。
解決方法是：按照切割工件的技術要求，正確調整設備各擋位，檢查割炬噴嘴是否安裝牢圄，需通冷卻水的噴嘴應提前使冷卻水循環起來。切割時，根據工件的厚度調整割炬與工件之間的距離。
4。地線與工件接觸不良
接地是切割前一項必不可少的准備工作。未使用專用的接地工具，工件表面有絕緣物及長期使用老化嚴重的地線等，都會使地線與工件接觸不良。
解決措施：應使用專門的接地工具，並檢查是否有絕緣物影響地線與工件表面接觸，避免使用老化的接地線。
5。火花發生器不能自動斷弧
等離子切割機工作時，首先要引燃等離子弧，由高頻振盪器激發電極與噴嘴內壁之間的氣體，產生高頻放電，使氣體局部電離而形成小弧，這一小弧受壓縮空氣的作用，從噴嘴噴出以引燃等離於弧，這是火花發生器主要的任務。正常情況下，火花發生器的工作時間只有0。2～0。5s，不能自動斷弧的原因一般是控制線路板元件失調，火花發生器的放電電極間隙不合適。
解決措施：應經常檢查火花發生器放電電極，使其表面保持平整，適時調整火花發生器的放電電極間隙與割炬電極噴嘴之間的間隙相適應，必要時更換控制板或更換電極噴嘴。
6。離子氣的旋轉
旋轉的離子氣有利有提高等離子弧的挺直度同時更具穩定性。因此，我們要選用會使離子氣旋轉的分配器。
7。其他
除以上原因外，電流和噴嘴孔徑的配合、切割速度（恆定）、切割時割炬與工件的位置、離子氣和保護氣的種類，以及操作者的個人因素等，都對等離子弧的穩定性起作用。
防護措施
防電擊
等離子弧焊接和切割用電源的空載電壓較高，尤其在手工操作時，有電擊的危險。因此，電源在使用時必須可靠接地，焊槍槍體或割槍槍體與手觸摸部分必須可靠絕緣。 等離子切割機 可以採用較低電壓引燃非轉移弧後再接通較高電壓的轉移弧迴路。如果啟動開關裝在手把上，必須對外露開關套上絕緣橡膠套管，避免手直接接觸開關。盡可能採用自動操作方法。
防電弧光輻射
電弧光輻射強度大，它主要由紫外線輻射、可見光輻射與紅外線輻射組成。等離子弧較其它電弧的光輻射強度更大，尤其是紫外線強度，故對皮膚損傷嚴重，操作者在焊接或切割時必須帶上良好的面罩、手套，最好加上吸收紫外線的鏡片。自動操作時，可在操作者與操作區設置防護屏。等離子弧切割時，可採用水中切割方法，利用水來吸收光輻射。
防灰塵
等離子弧焊接與切割過程中伴隨有大量汽化的金屬蒸氣、臭氧、氮化物等。尤其切割時，由於氣體流量大，致使工作場地上的灰一塵大量揚起，這些煙氣與灰塵對操作工人的呼吸道、肺等產生嚴重影響。切割時，在柵格工作台下方還可以安置排風裝置，也可以採取水中切割方法。
防雜訊
等離子弧會產生高強度、高頻率的雜訊， 等離子切割機 尤其採用大功率等離子弧切割時，其雜訊更大，這對操作者的聽覺系統和神經系統非常有害。其雜訊能量集中在2000~8000Hz范圍內。要求操作者必須戴耳塞。在可能的條件下，盡量採用自動化切割，使操作者在隔音良好的操作室內工作，也可以採取水中切割方法，利用水來吸收雜訊。