如何进行铝镁合金5A05(LF5)和硬铝2A14(LD10)中厚板的变极性等离子弧焊

    (1)变极性等离子弧焊特点  变极性等离子弧焊简称VPPAW焊，与TIG、MIG焊相比，能量更集中，电弧挺度更大，焊接变形更小，且可利用小孔效应一次穿透较大厚度，如进行小孔立焊，则可克服铝合金的气孔敏感性，故特别适合于铝及铝合金中厚板的焊接。

   (2)焊接试验  分别对厚度为8mm和厚度为10mm两种铝合金进行了焊接试验，得到的最佳焊接参数见表8-41。试验表明：在众多参数中，喷嘴孔径和喷嘴到焊件距离的选择对焊缝成形至关重要，再是引弧工艺及穿孔时间的选择对焊缝成形也有较大影响。

   1)喷嘴孔径：除板厚外，必须考虑母材散热及等离子枪的冷却效率。当正面成形恰当，但无法消除正反面焊缝等宽现象时，应考虑加大喷嘴孔径。

   2)喷嘴到焊件距离：一般认为，喷嘴距焊件越近，电弧越稳定。但对δ8mm板，喷嘴距焊件小于5mm时会因电弧力过大而导致正面咬边和背面余高超标，喷嘴距焊件超过6mm时电弧又不稳定，而以5~6mm为宜。厚度为10mm板则在6mm左右。

   3)引弧工艺及穿孔时间：起弧时必须考虑散热条件所导致穿孔时间的变化，而穿孔时间又必须与行走时间相匹配，方可得到较好的穿孔成形。另外，当穿孔时间小于行走时间时，引弧处的正面焊缝余高较小，反之则余高较大。

    表8-41    δ8mm和δ10mm两种铝合金VPPAW焊的最佳焊接参数

   (3)结果分析  用上述工艺成功地以变极性等离子弧焊试焊了厚度为8mm和厚度为10mm 5A05和2A14两种铝合金，上述工艺也可以推广到其他铝合金的焊接。