压缩电弧

顾名思义，如果把自由电弧的弧柱强迫压缩，就可获得一种比一般电弧温度更高、能量更集中的热源，即压缩电弧。压缩电弧典型实例就是等离子弧，它是利用热压缩、磁压缩和机械压缩效应，使弧柱截面缩小，能量集中，从而提高了电弧能量密度，形成高温等离子弧。等离子弧又分为以下三种形式：

(1)转移型等离子弧 电极接负极，工件接正极，等离子弧产生于电极与工件之间，如图1-8a所示。如果电极有好的冷却条件或电极材料耐高温性能较好，则电极也可接正极，工件接成负极。

(2)非转移型等离子弧 电极接负极，喷嘴接正极，等离子弧产生在电极与喷嘴表面之间，如图1-8b所示。

(3)混合型等离子弧 把上述两种等离子弧结合起来，工作时两种电弧同时存在，就称为混合型等离子弧，如图1-8c所示。它常用于微束等离子弧焊和等离子弧喷焊。

这三种形式的等离子弧电极均是不熔化电极，因此它们除了具有高能量密度压缩电弧的特点外，还具有非熔化极自由电弧的特点，即影响电弧稳定燃烧的主要因素是电源电流和空载电压。要保持电弧的稳定燃烧，应尽可能使电源电流不变，并且空载电压较高。等离子弧通常是采用直流和脉冲电流，但也有采用交流的。

20世纪70年代还出现了熔化极等离子弧的新形式。这种方法可以看作是等离子弧与熔化极电弧的结合。此时的等离子弧主要是在不熔化极与工件之间形成，通过焊丝（熔化极）熔化实现熔滴过渡。因此，它同时具有压缩电弧和熔化极自由电弧的特点。