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、发热量和温度都高於一般电弧，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氩。
根据各种工件的材料性质，也有使用氦或氩氦、氩氢等混合气体的。
等离子弧有两种工作方式。
一种是“非转移弧”，电弧在钨极与喷嘴之间燃烧，主要用於等离子喷镀或加热非导电材料；另一种是“转移弧”，电弧由辅助电极高频引弧后，电弧燃烧在钨极与工件之间，用於焊接。
形成焊缝的方式有熔透式和穿孔式两种。
前一种形式的等离子弧只熔透母材，形成焊接熔池，多用於0.8～3毫米厚的板材焊接；后一种形式的等离子弧只熔穿板材，形成钥匙孔形的熔池，多用於3～12毫米厚的板材焊接。
此外，还有小电流的微束等离子弧焊，特别适合於0.02～1.5毫米的薄板焊接。
等离子弧焊接属於高质量焊接方法。
焊缝的深/宽比大，热影响区窄，工件变形小，可焊材料种类多。
特别是脉冲电流等离子弧焊和熔化极等离子弧焊的发展，更扩大了等离子弧焊的使用范围。
等离子弧焊（PAW）简介★过程特点等离子弧焊与TIG焊十分相似，它们的电弧都是在尖头的钨电极和工件之间形成的。
但是，通过在焊炬中安置电极，能将等离子弧从保护气体的气囊中分离出来，随后推动等离子通过孔型良好的铜喷管将弧压缩。
通过改变孔的直径和等离子气流速度，可以实现三种操作方式：1、微束等离子：0.1～15A在很低的焊接电流下，材苁褂梦⑹壤胱踊＜词乖诨〕け浠怀0mm时，柱状弧仍能保持稳定。
2、中等电流：15～200A在较大的15～200A电流下，等离子弧的过程特点与TIG弧相似，但由于等离子被压缩过，弧更加挺直。
虽然可提高等离子气流速度来增加焊接熔池的度深，但会造成在紊乱的保护气流中，混入空气和保护气体的风险。
3、小孔型等离子：大于100A通过增加焊接电流和等离子气流速度，可产生强有力的等离子束，与激光或电子束焊接一样，它能够在材料上形成充分的熔深。
焊接时，随着焊接熔池的流动，金属穿过小孔被切割后在表面张力作用下形成焊道。
单道焊时，该过程可用于焊接较厚的材料（厚度不超过10mm的不锈钢）。
★电源使用等离子弧焊时，通常采用直流电流和垂降特性电源。
由于从特别的焊炬排列方式和各自分离的等离子、保护气流中获得了独特的操作特性，可在等离子控制台上增加一个普通的TIG电源，还可以使用特别组建的等离子系统。
采用正弦波交流电时，不容易使等离子弧稳定。
当电极和工件间距较长且等离子被压缩时，等离子弧很难发挥作用，而且，在正半周期内，过热的电极会使导电嘴变成球形，从而干扰弧的稳定。
可使用专用的直流开关电源。
★起弧虽然等离子弧是通过采用高频产生的，但它首先是在电极和等离子喷嘴之间形成的。
该维弧被装在焊炬中，需要焊接时，再将它转移到工件上。
与在焊缝间保持的维弧相同，维弧系统能确保稳定的起弧，这避免了对产生电子干涉的高频的需要。
★电极用于等离子过程使用的是含2%氧化钍的钨电极和铜的等离子喷嘴。
等离子喷嘴孔的直径是很重要的，在相同的电流强度和等离子气流速度下，孔直径太小会导致喷嘴被过度腐蚀甚至熔化。
在工作电流下，需要谨慎使用直径过大的等离子喷嘴。
注：孔的直径过大，可能会对弧的稳定及孔的维护造成困难。
★等离子和保护气体通常等离子气体的组合气体是氩气，并含有2%～5%的氩气作为保护气体。
氦气也能用做等离子气体，但由于它温度较高，会降低喷嘴的电流上升率。
氢气含量越少，进行小孔型等离子焊接就越困难。
★应用☆微束离子焊接微束离子通常用于焊接薄板材（厚度为0.1mm）、焊丝和网孔部分。
针型挺直的弧能将弧的偏离和变形减到最小。
虽然等效的TIG弧更扩散，但更新的晶体管化的（TIG）电源能在低电流下产生非常稳定的弧。
☆中等电流焊接在熔化方式下可选择该方法进行传统的TIG焊。
它的优点是能产生较深的熔深（愿于较高的等离子气流），能容许包括药皮（焊炬中的焊条）在内的较大的表面污染。
主要缺点是焊炬笨重，使手工焊接比较困难。
在机械化焊接中，应该更加注意焊炬的维护以保证稳定的性能。
☆小孔型焊接可用的几点优势是：熔深较深、焊接速度快。
与TIG弧相比，它能焊透厚度达10mm的板材，但使用单道焊接技术时，通常将板材厚度限制在6mm内。
通常的方法是使用有填充物的小孔，以确保焊道断面的光滑（无齿边）。
由于厚度达到了15mm，要使用6mm厚的钝边进行V型接头准备。
也可使用双道焊技术，在熔化方式下通过添加填充焊丝，自动生成第一和第二条焊道。
必须精确地平衡焊接参数、等离子气流速度和填充焊丝的添加量（填入小孔）以维护孔和焊接熔池的稳定，这一技术只适用于机械化焊接。
虽然通过使用脉冲电流，该技术能用于位置焊接，但它通常是用于对较厚的板材材料（超过3mm）进行高速平焊。
进行管道焊接时，必须精确地控制溢出电流和等离子气流速度以确保小孔关闭。
本文引用地址：/simple/skill/html/content_1332.htm等离子弧焊接和切割等离子弧焊接和切割：1.1等离子弧的产生：（1）等离子弧的概念：自由电弧：未受到外界约束的电弧，如一般电弧焊产生的电弧。
等离子弧：受外部拘束条件的影响使孤柱受到压缩的电弧。
自由电弧弧区内的气体尚未完全电离，能量未高度集中，而等离子弧弧区内的气体完全电离，能量高度集中，能量密度很大，可达105~106W/cm2，电弧温度可高达24000～5000K（一般自由状态的钨极氩弧焊最高温度为10000～20000K，能量密度在104W/cm2以下）能迅速熔化金属材料，可用来焊接和切割。
（2）等离子弧的产生等离子弧发生装置如图6-4-1所示。
在钨极与喷嘴之间或钨极与工件之间加一较高电压，经高频振荡使气体电离形成自由电弧，该电弧受下列三个压缩作用形成等离子弧。
①机械压缩效应（作用）——电弧经过有一定孔径的水冷喷嘴通道，使电弧截面受到拘束，不能自由扩展。
②热压缩效应——当通入一定压力和流量的氩气或氮气时，冷气流均匀地包围着电弧，使电弧外围受到强烈冷却，迫使带电粒子流（离子和电子）往弧柱中心集中，弧柱被进一步压缩。
③电磁收缩效应——定向运动的电子、离子流就是相互平行的载流导体，在弧柱电流本身产生的磁场作用下，产生的电磁力使孤柱进一步收缩。
电弧经过以上三种压缩效应后，能量高度集中在直径很小的弧柱中，弧柱中的气体被充分电离成等离子体，故称为等离子弧。
当小直径喷嘴，大的气体流量和增大电流时，等离子焰自喷嘴喷出的速度很高，具有很大的冲击力，这种等离子弧称为“刚性弧”，主要用于切割金属。
反之，若将等离子弧调节成温度较低、冲击力较小时，该等离子弧称为“柔性弧”，主要用于焊接。
1.2等离子弧焊接1.2.1基本知识用等离子弧作为热源进行焊接的方法称为等离子孤焊接。
焊接时离子气（形成离子弧）和保护气（保护熔池和焊缝不受空气的有害作用）均为氩气。
等离子弧焊所用电极一般为钨极（与钨极氩弧焊相同，国内主要采用钍钨极和铈钨极，国外还采用锆钨极和锆极），有时还需填充金属（焊丝）。
一般均采用直流正接法（钨棒接负极）。
故等离子弧焊接实质上是一种具有压缩效应的钨极气体保护焊。
1.2.2等离子弧焊接的分类：等离子弧焊可分为大电流等离子弧焊和微束等离子弧焊等（1）大电流等离子孤焊：有两种工艺：一种为穿孔型等离子弧焊，一种为熔入型等离子弧焊。
①穿孔型等离子弧焊：在等离子能量密度足够和等离子流力够大等条件下焊接，产生穿透小孔，熔化金属被排挤在小孔周围和后方，随着等离子弧前移，小孔也前移，该现象叫小孔效应。
该焊接工艺方法称为穿孔型等离子弧焊。
穿孔型离子弧焊可保证完全焊透，一般大电流等离子弧焊（100～300A）大都采用此方法。
但穿孔效应只有在足够的能量密度条件下形成，且能量密度的提高受到限制，故该方法只能在有限板厚内进行——目前生产应用的板厚范围为：碳钢7mm，不锈钢8～10mm，钛10～12mm。
该方法最适合于焊接3～8mm不锈钢，12mm以下钛合金，2～6mm低碳或低合金结构钢，以及铜、黄铜、镍及镍基合金的对接缝。
②熔入型等离子弧焊——当离子气流量减小，穿孔效应消失时采用。
该方法同一般钨极氩弧焊相似。
该方法适用于薄板，多层焊缝的盖面及角焊缝，可填加或不填加焊丝，其优点为焊速较快。
（2）微束等离子弧焊：指15A～30A以下的熔入型等离子弧焊微束等离子弧焊的等离子弧喷射速度和能量密度较小，比较柔和，可用于焊接0.025～2.5mm的箔材及薄板。
1.2.3等离子弧焊接的特点及应用：特点：（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，10～12mm厚度钢材可不开坡口，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，只宜于室内焊接。
应用：广泛用于工业生产，特别是航空航天等军工和尖端工业技术所用的铜及铜合金、钛及钛合金、合金钢、不锈钢、钼等金属的焊接，如钛合金的导弹壳体，飞机上的一些薄壁容器等。
本文引用地址：/simple/skill/html/content_1333.htm各种焊接方法及设备(等离子弧焊)什么是等离子弧焊？试述等离子弧的产生方法。
借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得高能量浓度的等离子弧进行焊接的方法称为等离子弧焊。
等离子弧是自由电弧压缩而成，它是通过以下三种压缩作用获得的，机械压缩效应示意图见图22。
（1）机械压缩将电弧强制通过具有小孔径喷嘴的孔道,使电弧受到压缩。
（2）热压缩当等离子气体（Ar、N气）以一定的速度和流量经喷嘴时，靠近电弧一侧的气体通过弧柱，吸收大量热量而电离，成为等离子弧的一个组成部分。
但是靠近喷嘴内壁的气体，由于受到喷嘴强烈的冷却作用，形成一个冷气套，迫使弧柱截面进一步缩小称为热压缩。
（3）磁压缩弧柱电流是一束平行的同向电流线，必然产生往内的收缩力。
当电弧受到机械压缩和热压缩之后，截面缩小，因而电流密度增大，由此产生的电磁收缩力必然增大，形成磁压缩。
试述等离子弧的类型。
按电源连接方式的不同，等离子弧有非转移型、转移型和联合型三种形式见图23。
（1）非转移型等离子弧钨极接电源负端，焊件接电源正端，等离子弧体产生在钨极与喷嘴之间，在等离子气体压送下，弧柱从喷嘴中喷出，形成等离子焰。
（2）转移型等离子弧钨极接电流负端，焊件接电流正端，等离子弧产生的钨极和焊件之间。
因为转移弧能把更多的热量传递给焊件，所以金属焊接、切割几乎都是采用转移型等离子弧。
（3）联合型等离子弧工作时非转移弧和转移弧同时并存，故称为联合型等离子弧。
非转移弧起稳定电弧和补充加热的作用，转移弧直接加热焊件，使之熔化进行焊接。
主要用于微束等离子弧焊和粉末堆焊。
试述转移型等离子弧的产生方法。
为建立转移型等离子弧，应将钨极接电源负极，喷嘴和焊件同时接正极，转移型弧示意图见图24。
首先接通钨极与喷嘴之间的电路，引燃钨极与喷嘴之间的电弧，接着迅速接通钨极和焊件之间的电路，使电弧转移到钨极和焊件之间直接燃烧，同时切断钨极和喷嘴之间的电路，转移型等离子弧就正式建立。
在正常工作状态下，喷嘴不带电，在开始引燃时产生的等离子弧，只是作为建立转移弧的中间媒介。
试述常用等离子弧焊的基本方法。
常用的等离子弧焊基本方法有小孔型等离子弧焊、熔透型等离子弧焊和微束等离子弧焊三种。
（1）小孔型等离子弧焊使用较大的焊接电流，通常为50～500A，转移型弧。
施焊时，压缩的等离子焰流速度较快，电弧细长而有力，为熔池前端穿透焊件而形成一个小孔，焰流穿过母材而喷出，称为“小孔效应”，其示意图见图25。
随着焊枪的前移，小孔也随着向前移动，后面的熔化金属凝固成焊缝。
由于等离子弧能量密度的提高有一定限制，因此小孔型等离子弧焊只能在有限厚板内进行焊接，见表2。
表2小孔型等离子弧焊一次焊透厚度（mm）不锈钢≤8钛及钛合金≤12镍及镍合金≤6低合金钢≤7低碳钢≤8（2）熔透型等离子弧焊当等离子气流量较小、弧柱压缩程度较弱时，此种等离子弧在焊接过程中只熔化焊件而不产生小孔效应，焊缝成形原理与钨极氩弧焊相似，称为熔透型等离子弧焊，主要用于厚度小于2～3mm的薄板单面焊双面成形及厚板的多层焊。
（3）微束等离子弧焊焊接电流30A以下熔透型焊接称为微束等离子弧焊。
采用小孔径压缩喷嘴（ф0.6mm～ф1.2mm）及联合型弧，当焊接电流小至1A以下，电弧仍能稳定地燃烧，能够焊接细丝和箔材。
试述等离子弧焊设备的组成。
等离子弧焊设备分为手工焊和自动焊两大类。
手工焊设备由焊接电源、焊枪、控制电路、气路和水路等部分组成。
自动焊设备则由焊接电源、焊枪、焊接小车（或转动胎具）、控制电路、气路及小路等部分组成。
按照焊接电流的大小，等离子弧焊接设备又可分为大电流等离子弧焊设备和微束等离子弧焊设备两大类。
大电流等离子弧和微束等离子弧的焊接系统，见图26。
大电流等离子弧的引燃方法是在焊接回路中叠加一个高频振荡器，依靠高频火花在钨极与喷嘴之间引燃非转移弧（引弧时KM1闭合，KM2断开）。
微束等离子弧的引燃方法两种：一种是借助焊枪上的钨极移动机构向前推进钨极，直到钨极端部与压缩喷嘴相接触，然后回抽钨极引燃非转移弧；另一种引弧方法是采用高频振荡器。
等离子弧焊的电源采用具有陡降外特性的直流电源。
等离子弧焊有哪些特点？等离子弧焊是在钨极氩弧焊的基础上发展起来的一种新型焊接方法，它在很大程度上填补了钨极氩弧焊的不足，与钨极氩弧焊相比，它具有如下一些特点：1）弧柱温度高，能量密度大，加热集中，熔透能力强，可以高速施焊，生产率高。
2）等离子弧工作稳定，工艺参数调节范围宽，可焊接极薄的金属，但当金属厚度超过8～9mm时，从费用上考虑采用等离子弧焊不合算。
3）热影响区窄，焊接变形小。
4）由于钨极内缩至喷嘴内，不与焊件接触，所以不会在焊缝内产生夹钨。
缺点是电源及电气控制线路较复杂，设备费用约为钨极氩弧焊的2～5倍，工艺参数的调节匹配较复杂，喷嘴的使用寿命短。
本文引用地址：/simple/skill/html/content_1331.htm国外焊接技术最新进展情况（等离子弧焊）一种新开发的用于等离子弧焊的焊矩系统，采用反极性电极和选用100~200A焊接电流可以经济有效地焊接铝制零件，焊接质量很好。
经对各种铝镁合金的焊接试验表明：在焊接2~8mm的板材时，可以使用熔入和锁孔式焊接技术。
使用电极极性可变的锁孔技术进行等离子弧焊，可用来焊圆周焊缝，如AlMg3管道、法兰盘以及GK－AlSi7Mg冷铸合金制造的形状各异的零件，能够进行8mm壁厚材料的无坡口对焊连接。
使用新开发的特殊气体控制系统可以无缺陷地完成圆周焊缝的收尾焊接。
由于只在铸件一侧才会产生气孔，因此要确定铸件熔化金属的原子氢含量。
如果铸件熔化金属中的氢含量低于0.3mL／100g，焊缝产生的气孔就很少。
采用此方法要修复的焊缝总长度可达39m，占整个焊缝长度的27.2％。
在研究开发最现代化的电源和控制技术条件下，采用等离子弧焊技术是一种质量最佳、经济有效、重复性好的连接工艺。
另外，通过调节电流，确保厚板等离子弧对接接头焊接时产生锁孔的传感器系统、导电的熔池支撑与被焊板材绝缘，并通过带电的车架在等离子弧穿透时测量电流，并随之移动。
这种新的工艺与TIG焊接相比具有如下特点：（1）采用等离子弧焊时的特定工艺优点，不仅主要表现在微型等离子弧焊的板材厚度范围方面，而且涉及使用锁孔技术。
应用范围包括：表面堆焊、喷涂和焊接。
通过可调频率使用低脉冲焊接电流，等离子弧焊可以更好的方式控制电弧能量的大小，能够通过现代控制系统可靠地同步监测各种设定值的执行情况。
晶体管的焊接电源，如AUTOTIG系列，可以精确地按照技术规格的规定运行。
（2）用粉末等离子弧焊焊接薄板和管道时，具有焊接速度快、热输入小和变形小等优点。
（3）等离子弧焊接时，锁孔技术的优点还清楚地表现在板厚达10mm的材料焊接方面。
在应用技术中，粉末等离子弧焊接具有稳固的市场地位。
这种新的工艺也将会在机器人上得到应用。
本文引用地址：/simple/skill/html/content_1327.htm等离子弧焊的工艺参数杨怀文索引：等离子弧焊的几个工艺参数关键词：焊接电流，焊接速度，喷嘴离工件的距离，等离于气及流量，引弧及收弧，接头形式和装配要求，(1)焊接电流焊接电流是根据板厚或熔透要求来选定。
焊接电流过小，难于形成小孔效应：焊接电流增大，等离子弧穿透能力增大，但电流过大会造成熔池金属因小孔直径过大而坠落，难以形成合格焊缝，甚至引起双弧，损伤喷嘴并破坏焊接过程的稳定性。
因此，在喷嘴结构确定后，为了获得稳定的小孔焊接过程，焊接电流只能在某一个合适的范围内选择，而且这个范围与离子气的流量有关。
(2)焊接速度焊接速度应根据等离子气流量及焊接电流来选择。
其他条件一定时，如果焊接速度增大，焊接热输入减小，小孔直径随之减小，直至消失，失去小孔效应。
如果焊接速度太低，母材过热，小孔扩大，熔池金属容易坠落，甚至造成焊缝凹陷、熔池泄漏现象。
因此，焊接速度、离子气流量及焊接电流等这三个工艺参数应相互匹配。
(3)喷嘴离工件的距离喷嘴离工件的距离过大，熔透能力降低：距离过小，易造成喷嘴被飞溅物堵塞，破坏喷嘴正常工作。
喷嘴离工件的距离一般取3～8mm。
与钨极氩弧焊相比，喷嘴距离变化对焊接质量的影响不太敏感。
(4)等离于气及流量等离子气及保护气体通常根据被焊金属及电流大小来选择。
大电流等离子弧焊接时，等离子气及保护气体通常采取相同的气体，否则电弧的稳定性将变差。
小电流等离子弧焊接通常采用纯氩气作等离子气。
这是因为氧气的电离电压较低，可保证电弧引燃容易。
离子气流量决定了等离子流力和熔透能力。
等离子气的流量越大，熔透能力越大。
但等离子气流量过大会使小孔直径过大而不能保证焊缝成形。
因此，应根据喷嘴直径、等离子气的种类、焊接电流及焊接速度选择适当的离子气流量。
利用熔人法焊接时，应适当降低等离子气流量，以减小等离子流力。
保护气体流量应根据焊接电流及等离子气流量来选择。
在一定的离子气流量下，保护气体流量太大，会导致气流的紊乱，影响电弧稳定性和保护效果。
而保护气体流量太小，保护效果也不好，因此，保护气体流量应与等离子气流量保持适当的比例。
小孔型焊接保护气体流量一般在15～30L／min范围内。
采用较小的等离子气流量焊接时，电弧的等离子流力减小，电弧的穿透能力降低，只能熔化工件，形不成小孔，焊缝成形过程与TIG焊相似。
这种方法称为熔入型等离子弧焊接，适用于薄板、多层焊的盖面焊及角焊缝的焊接。
(5)引弧及收弧板厚小于3mm时，可直接在工件上引弧和收弧。
利用穿孔法焊接厚板时，引弧及熄弧处容易产生气孔、下凹等缺陷。
对于直缝，可采用引弧板及熄弧板来解决这个问题。
先在引弧板上形成小孔，然后再过渡到工件上去，最后将小孔闭合在熄弧板上。
大厚度的环缝，不便加引弧板和收弧板时，应采取焊接电流和离子气递增和递减的办法在工件上起弧，完成引弧建立小孔并利用电流和离子气流量衰减法来收弧闭合小孔。
(6)接头形式和装配要求工件厚度大于1.6mm时，小于表1-1列举的厚度时，采用I形坡口，用穿孔法单面焊双面成形一次焊透。
工件厚度大于表1-1列举的数值时，根据厚度不同，可开V形、U形或双V形、双U形坡口。
表1-1工件厚度小于1．6mm，采用微束等离子弧焊时，接头形式有对接、卷边对接、卷边角接、端面接头。
当厚度小于0．8mm时，接头装配要求见表1-2。
表1-2本文引用地址：/simple/skill/html/content_1326.htm等离子弧焊直接金属成形技术的工艺研究摘要：提出了一种基于等离子弧焊的直接金属成形新方法,通过对成形工艺的试验研究,确定了焊接电流、成形速度与成形轨迹宽度之间的对应关系;针对成形轮廓的表面质量问题,实施了根据轮廓矢量进行切向送丝的填充方案;并采用循环水冷的温控措施解决了成形过程的过热问题。
关键词：快速成形;直接金属成形;弧焊快速成型技术(RP2rapidprototyping)可以直接从CAD数据获得三维实体模型,因而在设计评估领域得到了广泛的应用,但是由于生产效率和材料的限制,RP技术往往不能为所设计、制造零件的功能评测,提供所需要的批量及材质的需求,也不能满足产品从快速设计到快速开发、快速生产的跨越。
因此,RP发展重心已从快速原型制造向快速模具制造及金属直接成型技术的方向转移。
目前,研究较多的金属直接成型方法有:选择性激光烧结(SLS)、激光工程化净成形技术(LENS)等。
这些成型方法以大功率激光器作为能源,烧结或熔融金属材料成型,因此设备造价和运行成本很高,不利于金属直接成型技术的发展与普及[1,2]。
鉴于这种现状,本文提出了采用等离子弧焊作为加热能量束,侧向填充金属丝的低成本工艺方案。
其成形方法是:采用弧焊热源熔化金属基体和填充材料,按照所要成形零件的几何特征,逐层堆积金属材料,实现零件的成形(如图1),成形件的尺寸精度可根据使用的要求,通过焊接工艺控制与数控切削相结合来保证。
熟悉和掌握等离子弧焊直接金属成形的工艺特征,是保证直接金属成形过程控制和工艺优化的基础,因此,本文针对直接金属成形工艺研究中的若干问题进行了讨论。
由电弧熔化填充材料形成的填充轨迹是成形件的基本构成元素,探讨不同制造规范参数对填充轨迹成形性能的影响是保证直接金属成形质量的前提。
影响成形轨迹的因素主要有成形速度、电流、送丝角度及冷却环境等几个方面[3]。
1成形速度与电流对轨迹宽度的影响表1是在厚度为8mm的304L不锈钢板上,采用占空比60%的脉冲电流,熔融直径0.4mm的304L不锈钢丝时,获得的不同成形速度v和峰值电流im下的填充轨迹平均宽度。
从表1可以看出,在同等成形速度情况下提高电流强度,填充轨迹的宽度会相应增加;而在同等电流强度条件下提高成形速度,填充轨迹的宽带会相应减小。
这是因为作为表征功率大小的主要参数im增大时,工件上的电弧力和热输入增大,会引起熔池宽度、深度和热影响区宽度的增大,从而使填充轨迹的宽度增大。
其他条件不变,成形速度v提高时,成形轨迹对应的线能量q/v减小,使基板上形成的熔池尺寸变小,所以轨迹宽度会减小。
但是,一直减小电流、增大成形速度,并不能使填充轨迹无限的减小下去。
实验表明:在电流32A、成形速度为70mm/min的情况下,填充轨迹的平均宽度达到2.03mm;如果在此参数基础上近一步增大成形速度或减小电流,提供的热量难以在基板上形成稳定的熔池,填充的熔融金属在基板上团成球状,不能形成连续的填充轨迹。
图2是由表1得到的轨迹平均宽度与速度、电流的曲面关系。
从图中可以看出曲面的平整性较好,因此,可以用平面方程近似表示成形轨迹宽度w与电流i、成形速度v的关系w=av+bi+c(1)通过对表1中的实验数据进行最小二乘法处理,获得的式中常数:a=-0.017,b=0.1086,=-0.3784,。