数控等离子切割机的等离子弧熔孔焊接法的原理

    等离子弧熔孔焊接是将传统等离子弧熔焊法和等离子弧切割法结合而成的焊接法。数控等离子切割机等离子射流渗透需要焊接的工件的整个部分，而当焊炬穿过物料时，熔料流动而形成一个良好的接口。工序采用或不采用金属线焊料均可。等离子弧熔孔焊接法的主要优点是只要一次动作便能形成方形接口，厚度可达10-12mm.方形接口的生产成本比V形的低，但如要取得可靠的结果便要小心地进行焊接。大致来说，一次过熔孔焊接能经济地为各种物料提供良好的接口。
　　传统等离子弧焊接法，采用反向极性。传统的干式电弧压缩方法所形成的等离子射流可熔解及焊接大部分铝及镁合金，采用或不采用焊料均可。焊接速度由电弧功率及物料厚度所决定。当电极是正极时，铝合金及镁合金的氧化层分解，因此金属可以成功地焊接起来。和钨极气体保护焊接工序比较，上述工序的主要优点是无论物料厚度多少，工序只耗用1/3电流量，因此热力输入及变形情况得以减低，而电极受到等离子喷嘴的保护，因此只要工序条件不超过建议的参数，钨电极破裂的危险便会大大减低。变极性等离子弧焊接工序能采用各种特殊的混合气体，例如氩/氦或氩/氢，因此可提高电弧温度，减少在包气燃点时电弧不稳定情况，因此焊料渗填作用较佳。工序以人手或机械化操作均可。反向极性熔孔焊接工序可在一次过动作中以连续或脉冲电弧电流焊接厚达6-8mm的铝及镁合金。大部分采用反向极性的熔孔焊接工序都采用焊填料来防止焊珠倒扣。反向极性焊接法若使用得当，便会为铝合金及镁合金焊接工序带来经济利益。
　　压缩电弧早在五十年代初，人们就发现将电弧导入一个位于电极（阴极）和工件（阳极）之间的水冷却铜喷嘴内，便可改善钨极气体保护焊时开弧的性质。喷嘴不会将电弧散开而是将之压缩成细小的切面，这动作促进了电弧的电阻加热，数控切割机因而弧的温度及电压相应提高。气体通过喷嘴后，形成高速、平行及非常热的等离子流射出。等离子射流可在传送状态下操作，即电源是连接于电极和工件之间或在外传送状态下操作，即电源是连接于电极和喷嘴之间。虽然在两种操作方式中，都有等离子热流由喷嘴射出，但等离子切割工序通常采用传送式，因为当电弧与工件有电接触时，可用输入热量才能最有效率地发挥，改变气体种类、流动速度、电弧电流及喷嘴尺寸便可大幅度改变等离子射流的特性。