鋁合金變極性等離子弧(VPPA)焊接技術是在變極性TIG焊接的基礎上發展起來的,是可以一次焊透中厚鋁合金的一種先進焊接工藝,其工藝特點是在焊接過程中, 在焊接熔池中心存在一穿透的小孔。

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    早期鋁合金穿孔型等離子弧焊接是以平焊形式出現的,但生產實踐發現, 立向上焊工藝不僅可以使可焊厚度增加, 更重要的是, 焊縫成型穩定性有顯著提高。 


    等離子弧立焊時, 熔池中液態金屬受重力、等離子射流的正向壓力和切向力、液體金屬表面張力等,當等離子弧相對焊件向上移動時,在這些力的綜合作用下,液態金屬沿小孔邊緣向下流動,并在穿孔下方重新愈合形成焊縫, 使穿孔熔池得以動態保持, 實現焊接。 


    采用立向上焊工藝,既有利于焊縫的正面成形,又有利于熔池中氫的逸出,減少氣孔缺陷,因此被稱為“零缺陷焊接”。


變極性等離子弧焊接技術的優點為: 

    等離子弧柱挺度好,熱量集中,因而可以得到很好的熔深; 

    等離子焊縫窄,熱影響區小,鋁合金接頭強度高; 

    正面焊接和陰極霧化的時間可以設置,加大清理和焊接的密度,容易保證焊接的質量和效率; 

    可以采用混合氣體作為保護氣,并可以加大等離子電弧的穿透能力; 

    小孔效應變極性等離子可以同時清除焊縫正面、坡口鈍邊和焊縫背面的氧化膜,保證更好的焊接效果;

    小孔效應變極性等離子能最大程度地將焊縫雜質排除到焊縫外表面;更好地延長鎢極的使用壽命,降低焊縫夾鎢風險。


    由于穿孔型等離子弧立焊可實現中厚板的單面焊、雙面同時自由成型, 并且氣孔和夾雜物少, 焊接變形小,生產率高,成本低,因而成為中厚度鋁合金部件的首選焊接方法,有著廣闊的應用前景。

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