等离子弧焊的分类及应用现状探析

（一）等离子弧焊的分类

等离子弧焊的分类方法很多。根据焊接电流大小的不同，等离子弧焊通常分为微束等离子弧焊、中电流等离子弧焊接和大电流等离子弧焊。根据使用极性的不同，等离子弧焊又可分为直流正极性等离子弧焊、直流反极性等离子弧焊和交流等离子弧焊。根据焊接电流种类的不同，等离子弧焊又可分为连续电流等离子弧焊和脉冲电流等离子弧焊。由于焊丝电极的引入，又派生出熔化极等离子弧焊，或称等离子MIG焊。无论是大电流等离子弧焊，还是微束等离子弧焊都可以进行直流正极性、直流反极性或交流焊接。而这几种方法又都可以进行脉冲焊接，如直流脉冲焊接和交流脉冲焊接。

1.微束等离子弧焊 常把焊接电流小于30A左右的等离子弧焊称为微束等离子弧焊。多采用0.1～30A的焊接电流焊接薄小焊件。

2.中、大电流等离子弧焊 中电流等离子弧焊，焊接电流在30～100A之间；大电流等离子弧焊，焊接电流大于100A。中、大电流等离子弧焊常用来焊接厚度大于1mm的焊件。大电流等离子弧焊，目前最大的焊接电流可达500A，常见的为315A以下。其中的直流或脉冲电流正极性等离子弧焊主要用于碳钢、合金钢、镍及其合金、钛及其合金、不锈钢等材料的焊接。

3.反极性等离子弧焊 等离子弧焊对许多金属材料的焊接多采用直流正接法，即钨极接电源的负极。只有在铝及铝镁合金的焊接时，采用反极性等离子焊接，即钨极接电源的正极。反极性等离子弧焊接时，大量正离子在阴极区电场的加速作用下冲击熔池及周围母材表面，使母材上的难熔氧化物破坏分解，形成阴极清理作用。铝、镁金属表面的氧化膜由于阴极清理作用被清除掉而能够顺利地进行焊接并获得光亮、美观和优质的焊缝。但是，反极性等离子弧焊接时，阳极上产生的热量多于阴极。所以，钨极为正极时容易过热而烧损，而焊件负极产生的热量少，熔深浅、生产率低。反极性等离子弧焊目前很少在大电流下采用，有时采用小电流焊接薄壁焊件或反极性等离子弧堆焊。

4.交流等离子弧焊 利用交流电在焊件为负、钨极为正的半周里获得阴极清理作用，清除熔池表面的氧化膜。而在钨极为负、焊件为正的半周里，钨极得到冷却并发射足够的电子，焊件被加热获得足够的熔深。交流等离子弧焊具有反极性等离子弧焊接的阴极清理作用，同时又有较长的钨极使用寿命、较大的熔深、较高的焊接速度。这种焊接方法主要用来焊接铝、镁及其合金。交流等离子弧焊的电源有正弦波交流电源和矩形波交流电源两种。(www.xing528.com)

5.脉冲等离子弧焊 多采用矩形波脉冲焊接电源。焊接电流在基值电流和峰值电流间周期地变化。基值电流和峰值电流的幅值分别可调。脉冲频率一般为0.5～10Hz。基值电流和峰值电流的时间宽度亦分别可调。

（二）等离子弧焊的应用

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、不锈钢、镍及其合金、钛及其合金、铜及其合金、铝及其合金以及镁及其合金等材料。

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。