等离子弧焊是指利用等离子弧高能量密度束流作为焊接热源的熔焊方法。等离子弧焊接具有能量集中、生产率高、焊接速度快、应力变形小、电孤稳定且适宜焊接薄板和箱材等特点，特别适合于各种难熔、易氧化及热敏感性强的金属材料(如钨、钼、铜、镍、钛等) 的焊接。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、发热量和温度都高于一般电弧，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纯氩。根据各种工件的材料性质，也有使用氦、氮、氩或其中两者混合的混合气体的。 [2]焊接质量高：熔透型等离子焊接能够实现深熔透，焊接接头强度高，缺陷少。姑苏区精密熔透型等离子焊接价目
在航空航天领域，美国波音公司采用此工艺方法焊接空间站铝合金密封结构，意大利Alenia公司将其用于国际空间站哥伦布舱、节点舱等多舱段的制造，美国航天飞机约90%的外贮箱焊缝均采用了VPPAW方法 [12]。在中国，该技术成功应用于多项重大航天工程：上海航天精密机械研究所采用VPPA焊接系统与机器人技术，完成了CZ-5、CZ-6等新一代运载火箭的2219铝合金贮箱箱底的研制 [4]；北京卫星制造厂有限公司、首都航天机械公司等单位将其应用于“天宫一号”目标飞行器 [13]、“天和”**舱、实验舱 [15]、货运飞船以及神舟系列飞船等密封舱体的焊接 [10]吴江区国产熔透型等离子焊接供应商薄板焊接：熔透型等离子焊接特别适用于板厚小于3mm的薄板单面焊双面成形。
变极性等离子弧焊（Variable Polarity Plasma Arc Welding，简称VPPAW），又称不对称方波交流等离子弧焊，是一种针对铝、镁及其合金开发的新型高效焊接工艺 [2-3] [5] [19]。变极性等离子弧焊综合了变极性TIG焊和等离子弧焊的优点 [3] [19]，通过特殊设计的焊接电源和控制系统，周期性地、可控地变换电流的极性和大小 [2] [9]。在正极性（DCEN，工件接正极）时段，电弧有效加热工件；在反极性（DCEP，工件接负极）时段，利用“阴极雾化”作用清理焊接区的氧化膜。通过**调节正、反极性电流的幅值、频率及导通时间比例，可分别优化熔透效果和清理强度，并比较大限度地降低钨极烧损 [2-3] [19]。
2007年12月，我国完成了较早VPPA焊接的2219铝合金Φ3350mm贮箱箱底的研制。 [4]2008年，研究团队成功攻破电源系统等**难题。2013年，VPPAW全套技术终被***突破。 [6] [10]陈树君及卢振洋教授以全套自主知识产权的等离子焊接系统成功完成“天宫一号”目标飞行器的焊接任务。 [6]张铁民带领团队编写的《VPPA焊接操作手册》使该技术成功应用于天宫、天舟、空间站等多项重大工程。 [11] [18]技术突破使得从外方进口相关设备的价格从**初的数千万元级别降至百万元级别，焊接效率提升。该技术于2015年荣获国家科技进步二等奖。 [6] [10] [13]这种焊接方法在焊接过程中只熔透焊件而不产生小孔效应。
通过压缩电弧形成直径0.6-3.2mm的高温等离子束（中心温度达18000-24000℃），使被焊金属完全熔透产生贯穿小孔 [1]。在焊接过程中，等离子流产生的电弧力将熔融金属排向熔池后方，同时液态金属表面张力与重力共同维持孔洞稳定。焊枪向前移动时，熔池金属在表面张力作用下重新闭合小孔，形成均匀致密的焊缝。能量密度可达10^5~10^6W/cm²，是TIG焊的3倍以上 [2]焊接3mm不锈钢时速度可达1.1m/min，较TIG焊提升50% [2]单道比较大熔深可达10mm，减少多层焊工序 [1]热影响区宽度*1-2mm，工件变形量***降低 [2]等离子弧挺直度好，对弧长变化敏感性低适用材料广：可以焊接多种金属材料，包括不锈钢、铝合金、钛合金等。姑苏区精密熔透型等离子焊接价目
适用于多种金属材料的焊接，包括碳钢、不锈钢、铝合金、铜合金等。姑苏区精密熔透型等离子焊接价目
（2）等离子弧的产生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**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。姑苏区精密熔透型等离子焊接价目
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