等(deng)離(li)子弧焊接(jie)是借助于(yu)水冷(leng)噴嘴(zui)對電弧的拘束作用，從(cong)而獲(huo)得較高能量密度的等(deng)離(li)子弧進(jin)行焊接(jie)的方法。
等離子(zi)弧(hu)焊與鎢極(ji)氬弧(hu)焊相比具有下列特點：
1. 電弧能(neng)量集(ji)中且溫度高(gao)，焊(han)(han)接(jie)過程中電弧穩定，焊(han)(han)接(jie)速度快。可以縮小焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭熱影響(xiang)區且焊(han)(han)接(jie)變形小，還能(neng)提高(gao)焊(han)(han)縫內在和外部(bu)質量，使焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭力學(xue)性能(neng)和耐蝕(shi)性均優于鎢極(ji)氬弧焊(han)(han)。
2. 電弧(hu)(hu)(hu)呈圓(yuan)柱(zhu)形(xing)且挺直(zhi)性(xing)好，弧(hu)(hu)(hu)長(chang)變化對(dui)焊件表面加熱點(dian)的能量密(mi)度影響小，不會由于弧(hu)(hu)(hu)長(chang)的改變而影響焊縫成(cheng)形(xing)。等離子弧(hu)(hu)(hu)焊噴嘴到焊件之間距離高達6.4mm，弧(hu)(hu)(hu)柱(zhu)仍不會飄移。
3. 當(dang)焊接電(dian)流減小到0.1A時，電(dian)弧仍能穩(wen)定燃燒，并保(bao)持良好的挺(ting)度和方(fang)向性。
4. 鎢極縮于噴嘴內，可減少鎢極對焊縫的污染(ran)。
5. 穿透(tou)性等(deng)離子弧焊接時，焊件不開坡口，背面無(wu)襯墊，可實現單(dan)面焊雙(shuang)面成形。但此時不適宜手(shou)工(gong)操作，靈活性不如手(shou)工(gong)鎢極(ji)氬弧焊。
6. 設備(bei)較復雜，工藝參數多(duo)，匹配(pei)要(yao)求較嚴格，噴嘴(zui)使(shi)用壽命(ming)較短且(qie)氣(qi)體耗量較大，只宜在室內焊(han)接。
等離(li)子弧焊與(yu)(yu)鎢極氬(ya)弧焊一樣，有手(shou)工操作和機械操作之分；也有不加填充(chong)焊絲與(yu)(yu)加填充(chong)焊絲之分。
等離(li)子(zi)弧焊(han)接按焊(han)縫成形機理，可分為：
1. 大電(dian)流(liu)等離(li)子(zi)弧焊接
大(da)電流等(deng)離子弧焊(han)接分(fen)穿透型(xing)和熔透型(xing)兩種方法：
a. 穿透型等(deng)離子(zi)弧(hu)焊
它(ta)是以電弧在熔(rong)池前穿透工件形成小孔，隨著熱(re)源移動在小孔后形成焊(han)道的一種焊(han)接方(fang)法，又稱穿孔焊(han)或鎖孔焊(han)。
在焊(han)(han)(han)接(jie)厚度大于2.0mm以(yi)上的(de)奧氏體(ti)型(xing)不銹鋼焊(han)(han)(han)件(jian)時(shi)(shi)，利用(yong)高(gao)溫(wen)等離子(zi)弧(hu)將焊(han)(han)(han)件(jian)待焊(han)(han)(han)處加(jia)熱熔(rong)化至燒穿，如果焊(han)(han)(han)接(jie)參數調節適當(dang)，可以(yi)穿透(tou)工件(jian)形成小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)孔(kong)。此小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)孔(kong)面(mian)積較小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)，熔(rong)化金屬(shu)靠(kao)表面(mian)張力托住而不至于從小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)孔(kong)中跌落(luo)，這就是等離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)接(jie)小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)孔(kong)效(xiao)應。在焊(han)(han)(han)接(jie)厚2.5～8.0mm的(de)奧氏體(ti)型(xing)不銹鋼板時(shi)(shi)，可以(yi)不開坡口(kou)，不留間隙或留間隙小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)于0.5mm，依靠(kao)小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)孔(kong)效(xiao)應實(shi)現單(dan)面(mian)焊(han)(han)(han)雙面(mian)成形。這種焊(han)(han)(han)接(jie)方法，目前(qian)只適用(yong)平焊(han)(han)(han)位(wei)置對接(jie)焊(han)(han)(han)。待焊(han)(han)(han)處的(de)正(zheng)、反(fan)面(mian)均(jun)通保護氣(qi)體(ti)，收弧(hu)時(shi)(shi)要(yao)(yao)填滿小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)孔(kong)。填滿小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)孔(kong)主要(yao)(yao)靠(kao)焊(han)(han)(han)接(jie)電流和離子(zi)流氣(qi)流同(tong)時(shi)(shi)衰減或先后衰減，才(cai)能消(xiao)除(chu)弧(hu)坑和下凹坑。
b. 熔(rong)透型等離子弧焊
這種等離子弧在焊接過程中只熔化焊件(jian)而不產生(sheng)小孔效應，焊縫成(cheng)形機理與鎢極氬(ya)弧焊類似(si)。有人稱(cheng)這種方(fang)法為熔入(ru)式(shi)或熔融(rong)式(shi)等離子弧焊。
這種焊(han)接方法主要(yao)用于薄板(ban)(ban)單(dan)面(mian)(mian)焊(han)雙面(mian)(mian)成形的焊(han)縫(feng)或者(zhe)厚板(ban)(ban)多(duo)層(ceng)焊(han)。
大(da)電流等(deng)離(li)子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)時，焊(han)(han)(han)(han)接(jie)參數比鎢極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)多，焊(han)(han)(han)(han)接(jie)參數除了焊(han)(han)(han)(han)接(jie)電流、電弧(hu)電壓外(wai)，還(huan)有等(deng)離(li)子(zi)氣(qi)流、保護氣(qi)體的(de)成(cheng)分、氣(qi)體流量以及噴(pen)嘴形狀(zhuang)和孔(kong)徑、長度以及噴(pen)嘴到焊(han)(han)(han)(han)件(jian)距離(li)等(deng)。其中，焊(han)(han)(han)(han)接(jie)電流、焊(han)(han)(han)(han)接(jie)速度和等(deng)離(li)子(zi)氣(qi)體流量的(de)匹配尤為重(zhong)要，直接(jie)影(ying)響焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的(de)成(cheng)形和焊(han)(han)(han)(han)縫表(biao)面的(de)質(zhi)量。
表3-40、表3-41為穿透型和熔透型等離子弧焊接奧氏體(ti)不銹鋼的焊接參數。
2. 微(wei)束等離子弧焊(han)接及脈沖(chong)等離子弧焊(han)接
焊接電流小于30A的熔透型等離子弧焊稱為微束等離子弧焊。從20世紀70年代開始用小電流等離子弧焊接超薄壁件和細絲鋼等，焊接電流可小到0.2A，焊接奧氏體型不銹鋼件最薄的厚度為0.01mm。微束等離子弧焊接的特點是通過電弧的壓縮，導致電弧柱集中為一條細線，雖然焊接電流很小，電弧仍十分穩定，熔池很小，熱影響區很窄，它不利用小孔效應，就能夠對超薄件實現快速焊接。
與大電流等離子弧焊一樣，微束等離子電弧也是靠水冷式焊槍（即等離子弧發生器）產生的。焊槍是關鍵部件，電極和噴嘴的孔都很細小，所用離子氣流較小，一般均用純氬。焊接奧氏體型不銹鋼時，保護氣體有氬加氫［φ（H2）＝2％～8％］的混合氣體，這對防止金屬的氧化有很好的效果，同時也提高熱效率，并使弧柱收縮得更細。
微(wei)束等離(li)子弧焊(han)(han)接(jie)(jie)可以(yi)采(cai)用手工(gong)操(cao)作，但為了(le)保證焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)的(de)質量(liang)，應盡可能地采(cai)用機械操(cao)作。厚(hou)度小于(yu)0.8mm的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭設計與裝(zhuang)配要求如圖3-46所(suo)示(shi)和見表(biao)3-43。表(biao)3-44為微(wei)束等離(li)子弧焊(han)(han)接(jie)(jie)奧氏體型不銹鋼的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)參(can)數，僅(jin)供參(can)考。
為了使焊(han)(han)接(jie)薄(bo)壁(bi)件(jian)(jian)及超(chao)薄(bo)壁(bi)件(jian)(jian)的質量(liang)更有保(bao)證，目前發展(zhan)到采用脈(mo)(mo)沖(chong)等離子弧(hu)焊(han)(han)接(jie)。它與前面所述的脈(mo)(mo)沖(chong)氣體保(bao)護焊(han)(han)一樣，可以調節基值電(dian)流、脈(mo)(mo)沖(chong)電(dian)流、脈(mo)(mo)沖(chong)寬度(du)和(he)頻率等焊(han)(han)接(jie)參數。
