发布时间:2021-01-27 09:17:36 次数:1
压缩喷嘴是等离子弧焊枪中产生等离子弧的关键零件,它对电弧直接起机械压缩作用,而电弧形态影响焊缝质量及焊接效率,不同的焊接工艺对喷嘴形状及尺寸也不尽相同,所以要求工艺人员能够挑选或设计焊枪喷嘴。
喷嘴孔径dn及孔道长度l0是压缩喷嘴的两个电要尺寸。孔径决定等离子弧直径和能量密度,应根据电流和离子气流量来决定。对于给定的电流和离子气流量,增加dn则降低喷嘴对电弧的压缩作用,弧压也随之降低,而减少dn易出现双弧,破坏等离子弧的稳定性。表5-l列出常用等离子弧电流与喷嘴孔径之间的关系。
孔径确定后,孔道长l0增大则对等离子弧的压缩作用增大,同时也易出现双弧,常以l0/dn表示喷嘴孔道的压缩特征,称孔道比。孔道比的推荐值见表5-2。
等离子弧焊常用的压缩喷嘴类型如图5-9所示,图5-9a、b中的喷嘴,其压缩孔道为圆柱形,应用最广。如图5-9c、d、e中的喷嘴,其压缩孔道为收敛扩散型,减弱了对等离子弧的压缩作用,但这种喷嘴可以采用更大的焊接电流而不产生〔或很少产生)双弧,所以收敛扩散型喷嘴适用于大电流、厚板焊接。
图5-9b、d、e均有大小孔三个,属三孔型喷嘴,三孔型喷嘴除了中心孔外,其在左右各有一个对称的小孔。采用三孔道喷嘴焊接时,电弧及部分离子气经较大的中心孔流出,而其他离子气则通过两旁较小的孔道。从这两个小孔流出的离子气可将等离子弧产生的圆形热场变成椭圆形。当三个孔中心的连线与焊道垂直时,椭圆形热场平行于焊接方向,这将有助于提高焊速及降低焊缝宽度。
压缩角α对等离子弧压缩作用不大,一般取60°。
最通用的喷嘴材料是纯铜。正常焊接时,喷嘴内部电弧弧柱被一层冷气膜包围,如喷嘴冷却效果不好,冷气膜便容易被击穿形成双弧,破坏正常的焊接过程。大电流喷嘴必须采用直接水冷,为提高冷却效果,喷嘴壁厚一般不大于2~2.5mm。