离子化区或等离子柱含有正电荷离子。相等数目的电子及中性原子或分子。等离子柱的导电性因温度及离子柱约为铜等离子的0．05％。传热性及导效率决定了气体是否适合用于等离子弧焊或切割工序。
***是一种导热率较低的气体，而由于是单原子结构，故传热性较差。另一方面，氢由于是双原子结构，故导热率较佳，传热性质优良，等离子柱，因此很适合用于等离子切割；而在等离子焊接工序中，等离子电弧焊，即可使用***气，也可以采用***氢或***氮混合气体作为保护气体，气体原子由电源吸收电能量，情形和海绵的吸收情况相同，而发放热能的情形亦一样。在双原子气体来说，当***原子或氮原于再次结合成分子时，会进一步放出热能。
气压过高
若输入空气压力远远超过0.45MPa，则在形成等离子弧后，过大的气流会吹散集中的弧柱，使弧柱能量分散，减弱了等离子弧的切割强度。造成气压过高的原因有:输入空气调节不当、空气过滤减压阀调节过高或者是空气过滤减压阀失效。
解决方法是，检查空压机压力是否调整合适，空压机和空气过滤减压阀的压力是否失调。开机后，如旋转空气过滤减压阀调节开关，表压无变化，说明空气过滤减压阀失灵，需更换。
用等离子弧焊焊接固溶强化和Al、Ti含量较低的时效强化高温合金时，可以填充焊丝也可以不加焊丝，等离子，均可以获得良好质量的焊缝。一般厚板采用小孔型等离子弧焊，薄板采用熔透型等离子弧焊，箔材用微束等离子弧焊。焊接电源采用陡降外特性的直流正极性，高频引弧，焊枪的加工和装配要求精度较高，并有很高的同心度。等离子气流和焊接电流均要求能递增和衰减控制。
焊接时，采用***和***中加适量氢气作为保护气体和等离子气体，加入氢气可以使电弧功率增加，提高焊接速度。氢气加入量一般在5%左右，要求不大于15%。焊接时是否采用填充焊丝根据需要确定。选用填充焊丝的牌号与钨极惰性气体保护焊的选用原则相同。
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