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等离子弧焊是指利用等离子弧高能量密度束流作为焊接热源的熔焊方法。等离子弧焊接具有能量集中、生产率高、焊接速度快、应力变形小、电孤稳定且适宜焊接薄板和箱材等特点，特别适合于各种难熔、易氧化及热敏感性强的金属材料(如钨、钼、铜、镍、钛等) 的焊接。

气体由电弧加热产生离解，在高速通过水冷喷嘴时受到压缩，增大能量密度和离解度，形成等离子弧。它的稳定性、发热量和温度都高于一般电弧，因而具有较大的熔透力和焊接速度。形成等离子弧的气体和它周围的保护气体一般用纯氩。根据各种工件的材料性质，也有使用氦、氮、氩或其中两者混合的混合气体的。

需解决的主要技术难题

等离子焊接背部保护自动化设备。目前背部保护托罩为人工托举，工作强度大。人工托举的气罩背保质量不稳定。 公司目前等离子环焊机6台，需要6名辅助工。每年辅助人工开支约40万元。

目前有以下难点：

（1）微束等离子弧焊可以焊接箔材和薄板。

（2）具有小孔效应，能较好实现单面焊双面自由成形。

（3）等离子弧能量密度大，弧柱温度高，穿透能力强，实现10～12mm厚度钢材不开坡口焊接，能一次焊透双面成形，焊接速度快，生产率高，应力变形小。

（4）设备比较复杂，气体耗量大，组对间隙、对工件的洁净要求严格，只宜于室内焊接。

期望实现的主要技术目标

通过专用工装，实现背部保护。去除辅助工，提升产品质量，节本提升效益。

等离子弧焊工艺

1)穿透型等离子弧焊接该方法是利用小孔效应实现等离子焊接的方法。焊接时,借助转移型弧达到单面焊双面成型的效果。

(A)工作气体流量。包括等离子气体和保护气体的流量。等离子气体的流量是保证小孔效应的重要参数。过小不易形成小孔,过大小孔直径太大不易形成焊缝。保护气体流量要与等离子气体流量保持一定的比例,以提高保护效果。

(B)焊接电流。根据焊件厚度的选择,适当提高焊接电流,可提高穿透能力。但过大的小孔直径会使熔池下坠不能形成焊缝;过小则不能产生小孔效应。

(C)焊接速度。增加焊接速度,焊件热输入量减少,小孔直径减小,所以焊接速度不易过快。

(D)喷嘴距焊件的距离。一般应为3~5mm,过高会降低穿透能力,过低则飞溅易粘塞喷嘴。

2)熔透型等离子弧焊接焊接时只熔透焊件,但不产生小孔效应的焊接方法。此法与钨极氩弧焊相似,适用于薄板、多层焊缝的盖面及角焊缝的焊接,但生产率高于钨极氩弧焊。

3)微束等离子弧焊利用小电流(通常小于30A)进行焊接的方法。焊接时采用联合型弧,由于电流在30A以下,因此适宜焊接金属薄箔及丝网。

处理进度