纵向磁场约束等离子弧加工的试验研究

基于磁场能阻止带电粒子穿越其磁力线和磁场能提高带电粒子的运行速度的原理，进行了纵向磁场约束等离子弧加工试验，并分析了受约束等离子弧的加工质量。阐述了纵向磁场约束等离子弧的机理。     

两极横向磁场再约束等离子弧切割研究

提出了两极横向磁场再约束等离子弧的思想,设计了磁约束装置,并进行了不锈钢板切割试验,证明了两极横向磁场再约束等离子弧的可行性。研究表明：这种磁约束方法增加了弧柱的稳定性,可控性,能量密度和刚性,极大地提高了等离子弧的挺度,加大了切割的冲击力,从而减小了加工表面的波纹度及切口宽度和切口坡度,提高了切口表面质量。     

工程陶瓷的等离子弧加工技术

介绍了附加阳极等离子弧加工陶瓷材料的基本原理、基本形式和特点 ,以切割厚度为 6mm的 Al2 O3陶瓷板为例 ,研究了水再约束、磁场再约束、水磁综合再约束等各种约束条件对等离子弧柱特性及切口质量的影响规律。结果表明 ,喷嘴直径为 4mm时 ,切口宽度小于 5 mm,切口角小于 3°,无渣切速可达 0 .8～ 1 m/min     

离子体在陶瓷加工中的应用

针对工程陶瓷难以加工的现状,提出采用附加阳极等离子弧加工工程陶瓷的基本思想,介绍了该技术的基本原理、形式及特点.以加工厚度为6 mm的Al2O3陶瓷板为例,研究了水再约束、磁场再约束和水磁综合再约束等各种约束条件对等离子弧柱特性及切口质量的影响规律.结果表明,喷嘴直径为4 mm时,可获得宽度小于5 mm的光滑切口,切速达0.8~1.0 m/min.该方法有望发展成为一种高效、实用的陶瓷加工技术.     

交变磁场作用下等离子弧热通量的研究

为了扩大等离子弧在金属加工领域中的应用范围,提高被加工金属的加工质量,提出用交变的磁场作用于转移型的等离子弧。在交变的电磁力作用下,等离子弧在被加热的金属表面上振荡,从而扩大了被加热金属表面的加热面积。施加的磁场强度可控制离子弧振荡运动的振幅。过强的磁场强度使等离子弧的振荡是不稳定的。实验表明,包围等离子弧的中性气体流相当大的影响热通量。研究得出,在弱磁场中,等离子弧运动的振幅是与施加的磁通量密度成正比,到阳极上的总热流量不受外加的磁场影响。     

水再约束等离子弧切割的改进

针对现有水再约束等离子弧加工中存在容易断弧等问题，提出了把水射流“焦平面”与被切割工件上表面重合的水再约束方案，并分析了该方案中再约束水流量对弧柱稳定性及切口质量的影响。     

双尖角磁场再压缩等离子弧切割

通过对于双尖角磁场再压缩等离子弧的电弧形态、电特性、热特性、力学特性及电弧稳定性的测定与分析,说明采用双尖角磁场再压缩等离子弧沿电弧截面长径方向进行切割是提高切口质量、工艺稳定性和切割生产率的有效途径。本文介绍了采用此方法对16～20mmlCr18Ni9Ti钢板切割的试验结果,并就双尖角磁场的磁头结构、再压缩等离子弧的物理特征及工艺特性、切割规范选择以及切口质量进行了探讨。     

双尖角磁场再压缩等离子弧厚板焊接

采用双尖角磁场再压缩等离子弧进行了不锈钢板的小孔型焊接试验，并就其工艺特点，焊缝成形以及工艺参数的影响进行了探讨。结果表明，等离子弧经外磁场再压缩后，能量密度明显提高且易于调整，有利于控制焊缝成形，抑制了“双弧”产生，增加小孔型的焊接厚度，具有广阔的应用前景。     

双尖角磁场再压缩等离子弧厚板焊接

采用双尖角磁场再压缩等离子弧进行了不锈钢板的小孔型焊接试验，并就其工艺特点、焊缝成形以及工艺参数的影响进行了探讨。结果表明，等离子弧经外磁场再压缩后，能量密度明显提高且易于调整，有利于控制焊缝成形，抑制“双弧”产生，增加小孔型的焊接厚度，具有广阔的应用前景。     

等离子激光复合熔积高温合金粉末的工艺研究

研究了等离子激光复合熔积高温合金粉末过程中激光对等离子弧柱形态、熔积时熔深和熔宽等的影响。实验结果表明，激光作用于等离子弧后，等离子弧弧柱的直径变小，挺度增加，稳定性增强，起弧容易，熔积层的熔深增大，熔宽减小。实验证明，这种方法直接快速成形高温合金或者难加工材料零件是可行的。     

磁极表面开槽对磁力研磨加工影响的数值分析

利用有限差分的方法对磁极开槽情况下磁力研磨加工区域中的磁场分布进行了数值分析，提出了一种等磁位线的计算绘制算法，得到了加工区域磁场分布的等磁位线图。结果表明，在磁极表面开槽，可以有效地改变加工区域磁场的分布，将均匀磁场改变成非均匀磁场，增加磁场梯度，从而提高加工效率。     

高速钢刀具带磁切削的试验研究

带磁切削能有效减小切削力,提高刀具耐用度,改善表面加工质量。本文通过对高速钢刀具带磁切削试验结果的分析,探讨了磁场对切削过程影响的基本规律及作用机理。     

磁粒光整加工基础研究

研究了磁场分布，磁场力及材料去除规律并进行相应的实验分析，从理论上证明了加工区域内磁场分布不均匀而导致的磁粒流动及磁刷形成的变化，是影响磁粒切削性能的关键因素；实验研究了磁场力、磁极形状对切削量的影响规律，结果与理论解析一致；而润滑剂可大幅度提高去除量，且表面粗糙度存在最佳值。研究成果为深入系统地研究加工机理提供理论依据和实践基础。     

消除等离子切割中产生双弧的方法

随着机械制造业和化工工业的发展,以不锈钢作为接触强腐蚀零件的材质不断增多,所以为提高加工不锈钢的生产率,目前许多工厂采用等离子弧切割工艺进行有色金属和不锈纲零件的成型加工。但是在等离子弧切割过程中,往往产生“双弧”现象。这样就严重影响了等离子弧的稳定,使其电流降低,弧柱温度下降,切割     

磁场电化学磁粒复合光整加工实验研究

开发出一种新的光整加工工艺－磁场电化学磁粒复合光整加工。研究了磁场环境下离子运动轨迹方程,分析了复合光整加工的原理并进行了相应的实验,由于洛仑兹力和电场力的综合作用,改变了离子运动轨迹,使被加工表面峰点电流密度更集中,磁场的搅拌作用,加快了电化学过程,使极间电流密度增大,蚀除速度加快,磁场电化学磁粒复合光整加工,与磁粒光整加工,电化学磁粒光整加工相比,提高了加工效率,改善了表面粗糙度。     

等离子弧焊及摩擦焊接技术

等离子弧焊技术 等离子弧又称压缩电弧，它不同干一般的电孤。一般电弧焊所产生的电弧，因不受外界的约束，故也称它为自由电弧。通常，提高弧柱的温度是通过增大电弧功率的方法来解决，但由于自由电弧的温度都不高，一般平均只有6000～8000℃左右。等离子电弧是由等离子弧发生装置产生的。当在钨极和工件之间加上一个较高的电压并经过高频振荡器的激发，使气体电离形成电弧。     

磁极开槽形状和尺寸对磁场分布和磁粒光整加工能力影响的研究

通过数值模拟和实验,研究磁极不同开槽方式和开槽尺寸对加工区磁场分布、磁粒受和和加工效率的影响。结果表明,磁极表面开矩形槽比开Ｖ形槽和漏斗形槽可以得到有利的磁场分布。开矩形槽时,槽与齿宽度之比在１：１时,可以取得较高的加工效率和较低的表面粗糙度。槽与齿宽度之比太小时,磁粒运动所需的驱动力不足,但太小时,磁粒对工件的压力减小,这两种情况都不利于加工效率和加工质量的提高。     

钢轨变形在线修复问题研究

针对铁路钢轨肥边切割和钢轨硬度、强度高属于难切削材料的情况,分析几种钢轨在线加工方法,提出利用精密等离子弧切割钢轨肥边的方法,并通过精密等离子弧与普通等离子弧切割钢轨技术的比较,精密等离子弧的工作原理、加工速度、精度、经济性等方面的研究,证明此加工方法是可行的.     

热喷涂技术——介绍粉末等离子弧喷焊

前言等离子弧具有温度高、热量集中、工作气氛可控、用磁场能够控制其运动和形状等特点,因此,等离子弧加热技术已广泛地应用在工业、科研和国防上.例如等离子切割、等离子焊接、等离子喷涂等. 粉末等离子弧喷焊(以下简称喷焊)也是等离子弧应用方面发展起来的一项新技术、新工艺。喷     

特种加工在切削加工中的研究和应用(四)

8.等离子弧切削加工它是在切削前,用等离子弧对工件待加工的表面加热,改变局部材质的物理——机械性能,使刀具易于切削。这种加工方法又称为热辅助加工。它具有切削力小、切削效率高、刀具寿命长等特点。等离子弧切削加工能对硬度HRC40～70金属材料和高温合金材料的工件进行加工,特