通常将焊接电流在30A以下的熔入型等离子弧焊称为微束等离子弧焊。微束等离子弧是等离子弧的一种。微束等离子弧焊电源使用时是采用正极性接法，一般采用氩气作为工作气体。微束等离子弧焊的焊接参数主要是焊接电流、焊接速度、工作气体流量、保护气体流量、电弧长度、喷嘴直径、喷嘴通道比和钨极的内缩量等，它们对焊缝的形状和焊接质量都有影响。......
2023-06-26
变极性等离子弧焊技术的优化方法
【摘要】：它综合了变极性TIG焊和等离子弧焊的优点，具有能量集中、电弧挺度大、一次穿透深度大、焊后变形小等特点，被称为“零缺陷”焊接方法，具有广泛的应用前景。20世纪六七十年代，美国就开始进行变极性等离子弧焊接设备的研制工作，已成功应用于航天飞机外储箱等产品的焊接生产上。其中，变极性等离子弧焊电源是VPPAW焊接技术中的关键环节，必须具备正负半波的通电时间和电流幅值、频率等均可独立调节的能力。
变极性等离子弧焊（Variable Polarity Plasma Arc Welding，简称VPPAW）即不对称方波交流等离子弧焊，是为了解决铝金属等离子弧焊而提出的一种方法。它综合了变极性TIG焊和等离子弧焊的优点，具有能量集中、电弧挺度大、一次穿透深度大、焊后变形小等特点，被称为“零缺陷”焊接方法，具有广泛的应用前景。
20世纪六七十年代，美国就开始进行变极性等离子弧焊接设备的研制工作，已成功应用于航天飞机外储箱等产品的焊接生产上。它使用特殊设计的弧焊电源和控制系统，电源输出极性可控变换。一般认为，变极性等离子弧焊负半波（电极接正即DCEP）的主要作用是清除阻碍液态金属良好熔化、流动和熔合的氧化膜，而正半波（电极接负即DCEN）的主要作用是加热工件，形成一定的电弧力集中作用于焊接区，实现焊件深而窄的熔化和穿透。由于电流幅值、正负半波导通时间比例以及频率等均可根据工艺要求灵活、独立调节，从而实现电弧热量的合理分配，在满足工件熔化和阴极清理作用的同时，最大限度地降低了钨极的烧损；同时，这种焊接方法又充分利用了等离子射流所具有的高能量密度、高射流速度和强电弧力的特性，在焊接过程中形成穿孔熔池，实现铝合金中厚板单面焊双面成形；此外，在焊接过程中存在电流极性的变换，会给熔池带来搅拌作用，有利于气体的逸出和杂质的排除，减少了气孔、夹渣等焊接缺陷，焊道窄，变形小。
与其他高能束流焊接工艺（电子束焊和激光焊）相比，VPPAW焊接技术的设备简单，成本低。其中，变极性等离子弧焊电源是VPPAW焊接技术中的关键环节，必须具备正负半波的通电时间和电流幅值、频率等均可独立调节的能力。目前，主要的实现方法有以下几种：在对称电流幅值上叠加负半周电流法；晶闸管+电抗器式；晶闸管逆变式；双电源双通道式以及单电源双逆变式。目前，国内研究和应用较多的是单电源双逆变式，前级逆变一般采用全桥或者半桥拓扑，后级逆变普遍采用全桥或者双半桥结构。电源体积小，重量轻，效率高，动态性能以及控制性能好，是目前铝合金焊接最理想的电源之一。
有关焊接方法与过程控制基础的文章
- 详细阅读
-
变极性TIG/PLASMA弧焊电源技术简介详细阅读
在铝合金交流TIG焊中，电流的负半波主要用于去除铝合金表面的氧化膜，正半波主要用于工件的加热。因此，在交流方波TIG焊的基础上，提出了电流脉冲频率、正负半波时间、正负半波峰值等均可独立可调的交流TIG焊电源，称为变极性TIG焊电源，其输出电流波形如图8-22所示。在交流变极性TIG焊电源的基础上，又研制出了变极性交流等离子弧焊电源。......
2023-06-30
-
穿孔等离子弧焊技术的优化方案详细阅读
图1-7-14 穿孔型等离子弧焊利用等离子弧能量密度和等离子流力大的特点，可在适当参数条件下实现熔化穿孔型焊接，称为穿孔型等离子弧焊，也叫做小孔型或者穿透型等离子弧焊接，它的原理如图1-7-14所示。一般大电流等离子弧焊大都采用这种方法。由于等离子弧的能量密度难以进一步提高，因此穿孔型等离子弧焊只能在有限板厚内进行。穿孔等离子弧焊的焊接参数主要有喷嘴结构和孔径、离子气流量、焊接电流、焊接速度、喷嘴高度以及保护气流量等。......
2023-06-26
-
等离子弧焊操作技术详解详细阅读
等离子弧焊的一般操作程序和操作技术是焊前提前送气送水、高频引弧、切断高频、转移弧形成；焊接时调整好各工艺参数、弧柱中心始终对中接缝中心、等离子气递增、行走（送丝）停焊时完成电流衰减、停丝、熄弧、延迟停气等动作。利用穿孔法等离子弧焊焊接厚板时，引弧及收弧处易产生气孔、下凹等缺陷，平直焊缝可增加引弧板及引出板。......
2023-06-23
-
等离子弧焊设备及其应用技术优化方案详细阅读
等离子弧焊通常采用高频引弧方式。一般情况下，等离子弧焊接只用转移型弧作为焊接热源。30A以下的小电流微束等离子弧焊接采用混合型弧，用高频或接触短路回抽引弧。目前IGBT式弧焊变压器成为等离子弧焊电源的主流发展方向。自动化的等离子弧焊机控制系统通常由小车行走、填充焊丝送进驱动电路及程序控制电路组成。......
2023-06-26
-
等离子弧焊的工艺特点：离子弧焊的工艺详细阅读
3）离子气种类及流量：等离子弧焊最常用的保护气体和工作气体是氩气，适用于所有金属。表1-7-2为小电流等离子弧焊时常采用的保护气体。小电流等离子弧焊时，保护气可以不同。表1-7-3 等离子弧焊常见缺陷及消除措施......
2023-06-26
-
等离子弧焊的原理解析详细阅读
等离子弧焊与钨极氩弧焊方法的最大区别在于它使用电弧能量高度集中的等离子弧。图1-7-4 等离子弧焊原理图按照所用焊接电流的大小和喷嘴孔径大小，等离子弧焊工艺可以分为以下三种不同的焊接模式。微束等离子弧焊焊接电流在0.1～15A，其特点是电弧易于控制，电弧在小电流下像一个针尖一样，非常稳定，所以又称为针弧，适于焊接精密的薄件制品。熔入法等离子弧焊 焊接电流为15～100A，用于对焊接质量有高要求的常规部件的焊接。......
2023-06-26
-
等离子弧焊和切割技术简介详细阅读
按使用电流的大小，等离子弧焊可分为大电流等离子弧焊和微束等离子弧焊。随着脉冲技术在等离子弧焊上的应用，等离子弧焊得到了迅速的发展。目前，等离子弧焊主要应用于化工、原子能、电子、精密仪器仪表、火箭、航空和空间技术中。此外，利用等离子弧可以切割绝大多数的金属和非金属材料，在堆焊和喷涂方面，等离子弧也得到了很大的发展。......
2023-06-24
相关推荐