微束等離子弧焊

微束等離子焊接是一種小電流(通常小於30A)熔人型焊接工藝，為了保持小電流時電弧的穩定，一般採用小孔徑壓縮噴嘴(0．6～1．2mm)及聯合型電弧。即焊接時存在兩個電弧，一個是燃燒於電極與噴嘴之間的非轉移弧，另一個為燃燒於電極與焊件之間的轉移弧，前者起著引弧和維弧作用，使轉移弧在電流小至0．5A時仍非常穩定，後者用於熔化工件。微束等離子弧是等離子弧的一種。在產生普通等離子弧的基礎上採取提高電弧穩定性措施，進一步加強電弧的壓縮作用，減小電流和氣流，縮小電弧室的尺寸。這樣，就使微小的等離子焊槍噴嘴噴射出小的等離子弧焰流，如同縫紉機針一般細小。與鎢極氬弧焊相比，微束等離子弧焊接的優點是：
a．可焊更薄的金屬，最小可焊厚度為0．01mm
b．弧長在很大的範圍內變化時，也不會斷弧，並能保持柱狀特徵，巳焊接速度快、焊縫窄、熱影響區小、焊接變形小。
(2)獲得微束等離子弧的三要素
獲得微束等離子弧，必須滿足以下三個基本條件。
①微束等離子弧發生器是產生微束等離子弧的器件，也稱為等離子槍，它是以等離子電弧室為主體組成的。產生微束等離子弧的第一要素是要有一個良好的等離子槍，要求不漏氣、不漏水、不漏電，電極對中且調整更換方便，噴嘴耐用又便於更換。電弧室由上下兩體構成，中間加以絕緣。上槍體的主要功能是：夾持鎢極並使之接人電源負極，以使鎢極尖端能產生電弧放電的陰極斑點；將電弧放電產生在鎢極區的熱量及時排出；鎢極應能始終保持對準下槍體的噴嘴孔徑中心，且應能調整極尖的高度和更換新鎢極，導人惰性壓縮氣體。這樣，上槍體應有電、氣、水三個導人孔道和一個水的出口。下槍體上安裝經常更換的噴嘴，要接電源的正極，要有進出冷卻水的散熱系統。有的微束等離子弧焊槍上設有保護氣系統，也設定在下槍體上。
②直流電源作為微束等離子弧的電源，除了普通等離子弧的直流電源、下降的伏安特性、電流可以細微調節等要求外，還有一個重要的特殊要求，即高空載電壓。一般直流電源的空載電壓是80～100V，微束等離子弧的電源空載電壓應是120～160V，有時還要高達200V。因為微束等離子弧的電流小(<30A)，電弧氣體介質質點的電離、發射作用弱，為便於引弧和穩弧，就需要提高空載電壓來加強場致發射作用，所以微束等離子弧焊的電源需要特製專用。微束等離子弧焊電源使用時是採用正極性接法，即將焊槍鎢極接電源負端，電源的另一端CiE極)通過接觸器開關接焊槍的噴嘴。同時，電源的正極端還要並聯一個電路，即通過接觸器並聯到工件上。就微束等離子弧的直流電源的供電連續性來說，可有兩種電源：一種是連續直流供電，得到的焊接電流是連續的直流電，這就是通常所說的直流電源；另一種是可以有規律的進行斷續供電，即脈衝電源。脈衝電流的主要優越性在於，它除了能像連續直流那樣能調節電流的大小以外，它的通電時間h和間隙時間‘2可以調節。因此，脈衝電源優於普通直流電源。
③惰性氣體源在等離子槍的電弧室里，電弧柱是在三個壓縮效應(機械壓縮效應、熱收縮效應和磁壓縮效應)的作用下形成等離子弧的。三個效應中有兩個是惰性氣體所為。微束等離子弧所使用的惰性氣體，一般都是氬氣，使用工業用瓶裝壓縮氬氣即可。使用時要接裝減壓表和流量計，以便能精細地調節壓力和流量這兩個參數。
(3)微束等離子弧焊的工藝參數
微束等離子弧焊的工藝參數，主要是焊接電流、焊接速度、工作氣體流量、保護氣體流量、電弧長度、噴嘴直徑、噴嘴通道比和鎢極的內縮量等，它們對焊縫的形狀和焊接質量都有影響。