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等离子弧加工焊接材料 等离子弧加工是利用等离子弧的热能对金属或非金属进行切割、焊接和喷涂等的特种加工方法。1955 年，美国首先研究成功等离子弧切割。产生等离子弧的原理是：让连续通气放电的电弧通过一个喷嘴孔，使其在孔道中产生机械压缩效应；同时，由于弧柱中心比其外围温度高、电离度高、导电性能好，电流自然趋向弧柱中心，产生热收缩效应，同时加上弧柱本身磁场的磁收缩效应。这 3 种效应对弧柱进行强烈压缩,在与弧柱内部膨胀压力保持平衡的条件下，使弧柱中心气体达到高度的电离，而构成电子、离子以及部分原子和分子的混合物，即等离子弧。 等离子弧加工专家中美合资南京世锋科技有限公司是国内最早、国内最权威、全球领先的研发生产专业等离子体表面处理设备的高科技企业。公司于 2003 年引进美国国家激光实验室等离子技术，专门为中国军工企业研制生产等离子表面 处理设备，为中国的国防事业发展做出了卓越贡献。下面由他来介绍下等离子弧 加工的焊接材料有哪些： 焊接材料 1、母材凡氩弧焊能够焊接的材料均可用等离子弧焊接，如碳钢、耐热钢、钛合金、铜合金、铝合金以及镁合金等。 除铝、镁及其合金外，其余材料均采用直流正接法焊接：铝、镁及其合金采用交流或直流反接法焊接。直流正接等离子弧单道可焊材料厚度范围一般为 0.3 —6.4mm。交流变极性等离子弧单道可焊铝合金厚度可达 12.7mm(小孔法)。 等离子弧焊接的冶金过程与氩弧焊相同，只是由等离子弧具有较小的弧柱直径，焊接时母材熔化量少，所以焊缝深宽比大、热影响区窄。每一种母材金属焊接时对预热、后热以及气体保护等工艺要求与氩弧焊相同。 2、填充金属与氩弧焊一样，等离子弧焊工艺可以使用填充金属。填充金属一般制成光焊丝或者光焊条。自动焊使用光焊丝作填充金属，手工焊则用光焊条作填充金属。填充金属的主要成分与被焊母材相同。 3、气体等离子焊枪有两层气体，即从喷嘴流出的离子气及从保护气罩流出的保护气。有时为了增强保护，还需使用保护拖罩及通气的背面垫板以扩大保护气的保护范围。对钨极应该是惰性的；以免钨极烧；护气对母材一般是惰性的， 但如果类取决于被焊金属，可供选择的气体有： Ar 气 Ar 气用于焊接碳钢、高强度钢及活性金属，如钛、钽及锆合金。焊接这些金属所用的气体中，即使含有极小量的H，也可能导致焊缝产生气孔、裂纹或降低力学性能。 Ar-H2 混合气焊接奥氏体不锈钢、镍合金及铜镍合金时，允许使用 Ar-H2 混合气体。 Ar 气中填加 H2 气可提高电弧温度及电弧电场强度，能够更有效地将电弧热量传递给工件，在给定的电流条件下可以得到较高的焊接速度。同时，H2 具有还原性，使用 Ar-H2 混合气体可以获得更光亮的焊缝外观。但 H2 含量过多焊缝易出现气孔及裂纹，一般φ (H2)限制在 7.5%以下。然而，在小孔焊接工艺中，由于气体以充分逸出，加φ (H2)范围为 5%一 15%，工件越薄，允许 H2 的比例越大。 如小孔法焊 6.4mm 不锈钢时，加φ (H2)为 5%；而进行 3.8mm 不锈钢管道高速焊时，允许加φ (H2)达 15%。”使用 Ar-H2 混合气体作离。混合气体作离子气时，由于电弧温度较高，应降低喷嘴孔径的额定电流。 Ar-He 混合气 He 气也是—种惰性气体，当被焊工件不允许使用 Ar-H2 混合气时，可考虑使用 Ar-He 混合气。在 Ar-He 混合气体中，φ 甲(He)超过 40%以上电弧热量才能有明显的变化。φ (He)超过 75%时，其性能基本与纯 He 相同，通常在 Ar 气中加入φ (He)=50%～75%进行钛、铝及其合金的小孔焊及在所有金属材料上熔敷焊道。 He 气采用纯 He 作离子气时，由于弧柱温度较高，会降低喷嘴的热负载， 会降低喷嘴的使用寿命及承载电流的能力，另外 He 气密度较小，在合理的离子气流量下难以形成小孔。所以，纯 He 仅用于熔透法焊接，如焊接铜。 Ar-C02 混合气由于保护气体不与钨极接触，在小电流焊接低碳钢及低合金钢时，允许在保护气中添加适性气体，其流量在10~15L/min 之内。如在Ar 中加甲(C02)为 25%作保护气焊接铁心叠片。