鎢極氬弧焊如圖3-32所示,在焊槍所夾持的鎢極與被焊工件之間通電產生電弧,電弧空間通以惰性氣體(Ar或He),使電弧在惰性氣體的氣氛中燃燒。氬或氦原子在焊接過程中與鎢極、焊件、填充焊絲不發生任何化學、冶金作用。氬弧焊的顯著特點是電弧燃燒穩定,能有效地隔絕周圍空氣,使熔池、填充焊絲不受氧化和氮化,因而能獲得高質量的焊縫,且能進行全位置焊接。但鎢極所通過的電流密度受到限制,若通過電流密度太大,就會燒損鎢極,使焊縫金屬造成夾鎢的缺陷。鎢(wu)極氬(ya)弧(hu)焊電弧能量密度低,也不能獲得較大的熔深和較高的勞動生產率。如使用同鎢極氬弧焊同樣的電流密度的條件下,采用鎢極氦弧焊,其電弧電壓較高,電弧熱功率高,氦氣作為熱能載體,它的熱傳導能比氬氣約大9倍。這樣,鎢極氦弧焊就有大量的熱能輸送到焊接熔池中去,從而獲得較大的熔深和較高的勞動生產率。但是氦氣來源較為困難,價格比氬氣高20~30倍,同時氦氣的密度比氬氣小,要達到同樣的保護效果,氦氣的耗量就要增大,所以氦弧焊成本太高。焊接薄的和中等厚度的奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)一般極少采用它,只有在焊接關鍵焊件時才使用氦弧焊。
鎢極氬弧焊時,母材金屬加熱特點(主要指能量密度和熱功率大小)介于氣焊和焊條電弧焊之間,加之在很小的焊接電流(≤10A)下,電弧仍可穩定燃燒,特別適于焊接薄件或超薄件奧氏體型不銹鋼的焊接構件。鎢極氬弧焊時能清晰地觀察到焊接熔池和熔透情況,因此,在要求保證焊透及反面又有一定成形要求的情況下,單面焊采用內壁(或背面)通氬氣的鎢極氬弧封底焊的方法,在國內外已得到普遍的應用。鎢極氬弧焊采用的填充絲為裸焊絲,在施焊過程中,不會產生飛濺,焊縫成形美觀,焊縫上不存在渣殼,無需清理。
一、鎢極氬弧焊的特(te)點
鎢(wu)(wu)極(ji)氬弧焊(han)(han)(han)(han)(han)電(dian)弧的(de)熱(re)功(gong)率低,所以焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)速(su)度相對其他電(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)而言比較低。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)同(tong)樣厚度的(de)奧氏體(ti)型(xing)不銹鋼材料時,鎢(wu)(wu)極(ji)氬弧焊(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)速(su)度約為焊(han)(han)(han)(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)速(su)度的(de)1/2到1/3,導致焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)熱(re)影響區(qu)(qu)較寬(kuan),冷(leng)卻速(su)度較緩慢(man)。焊(han)(han)(han)(han)(han)縫及熱(re)影響區(qu)(qu)冷(leng)卻過程中(zhong)在400~800℃的(de)危險(xian)溫(wen)度區(qu)(qu)間停留時間較長(chang),使(shi)鎢(wu)(wu)極(ji)氬弧焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)耐蝕(shi)性(包括晶間腐(fu)蝕(shi)和均勻(yun)腐(fu)蝕(shi))比焊(han)(han)(han)(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)要(yao)低。
此外,保(bao)護氣(qi)體(ti)幕(mu)易受周圍氣(qi)流(liu)的干擾,不宜在野外操作。
二、鎢極氬弧焊機及其他器具
1. 鎢極氬(ya)弧焊(han)機
鎢極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)的電(dian)源(yuan)必須具有(you)(you)陡降或垂直陡降外特性。我國(guo)對電(dian)焊(han)(han)(han)機型號編(bian)制方法已有(you)(you)國(guo)家標準(GB/T 10249-2010),國(guo)內(nei)幾種專用的鎢極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)機的型號見(jian)表3-21。除此,還可以用焊(han)(han)(han)條(tiao)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)的弧(hu)焊(han)(han)(han)整(zheng)流器,配以專用焊(han)(han)(han)槍,也可作為手工鎢極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)使(shi)用,但僅(jin)適用于薄件(jian)焊(han)(han)(han)接結構。
專(zhuan)用焊機應具有下列功能:
a. 焊前提前1.5~4.0s輸送保護氣(qi),以驅(qu)趕管(guan)內(nei)和焊接區間空氣(qi)。
b. 焊后延遲5~15s停氣(qi),以保(bao)(bao)證尚(shang)未冷卻的鎢(wu)極和熔(rong)池能(neng)在保(bao)(bao)護(hu)氣(qi)氛下(xia)冷卻下(xia)來
c. 有自動接通和切斷保護氣(qi)及引弧、穩弧的電路。
d. 能控制電(dian)源的通(tong)斷(duan)。
e. 焊接(jie)結束(shu)前電流能自動衰減,以消除弧坑和(he)防(fang)止產生弧坑裂紋。
一般(ban)采(cai)用(yong)直流(liu)電(dian)源正極(ji)性,也可將交流(liu)電(dian)源用(yong)于鎢(wu)極(ji)氬(ya)弧(hu)焊焊接奧氏體(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)。
2. 鎢極氬弧焊焊槍
由噴嘴、鎢極夾持裝置(zhi)、導線、氣水(shui)輸送膠管、起動(dong)開關等(deng)零(ling)部(bu)件組成。根據(ju)適用的(de)焊(han)(han)接電流大小(xiao),焊(han)(han)槍(qiang)(qiang)分水(shui)冷(leng)和氣冷(leng)式(shi)(shi)兩類。常用水(shui)冷(leng)卻(que)式(shi)(shi)焊(han)(han)槍(qiang)(qiang)型號(hao)有(you)QS-75°/400、QS-75°/500等(deng)型號(hao),均可匹配在大功率氬弧(hu)焊(han)(han)機(ji)上(shang);氣冷(leng)卻(que)式(shi)(shi)的(de)焊(han)(han)槍(qiang)(qiang)型號(hao)有(you)QQ-85°/100A、QQ-85°/200A等(deng)型號(hao),可配在小(xiao)功率氬弧(hu)焊(han)(han)機(ji)上(shang)。
3. 氣體(ti)保護裝置
有氬氣瓶、減壓器和流量計。氬氣瓶是儲存氬氣的高壓容器,使用時應注意安全規則。按國標氬氣瓶應為灰色,并標有“氬”字樣。使用中應注意瓶內氬氣不得用盡,應保留0.1~0.2MPa的余氣,以防止空氣混入而造成氬氣不純。減壓器可用普通氧氣減壓器QD-3A和QD-2A代用。流量計是標定通入氣體流量的裝置,保證氬氣在焊接過程中按給定的數量輸送。常用的有LZB型玻璃轉子流量計或醫用流量計。但應注意流量計的示值受氣體密度的影響,使用非氬氣專用流量計時,表中的示值并非氬氣的真實流量。現在已有氬氣減壓器和流量計結合一體的儀器,如YQAR-195,CO2減壓器和流量計一體的YQT-195。
三、鎢極氬(ya)弧焊焊接工藝
1. 坡口形式
由(you)于(yu)受許用焊接(jie)電流(liu)的限制(zhi),這種焊接(jie)方(fang)(fang)法主要用于(yu)薄板(ban)和管路(lu)的單層焊或中厚(hou)板(ban)和管路(lu)多(duo)層焊的封(feng)底(di)焊道(dao),也可用于(yu)中厚(hou)板(ban)的焊接(jie)。在保證焊透的情況下,對接(jie)焊縫應(ying)力求(qiu)縮小焊縫截面積,減小熔敷金屬(shu)并考慮操(cao)作(zuo)方(fang)(fang)便,故常用坡(po)口(kou)形式有V形、U形、雙面V形及V-U組合形式等(deng)。奧氏體(ti)型不(bu)銹鋼管子對接(jie)焊坡(po)口(kou)形式見表(biao)3-22。
2. 焊前(qian)清(qing)理
焊(han)接區及填充焊(han)絲均應進行(xing)嚴格清理(li),除盡氧化膜、油污(wu)、臟物和水分。
3. 焊接參數
下(xia)列因素對鎢(wu)極氬弧焊焊縫質(zhi)量均有一定影響:
a. 引弧(hu)方法
有(you)非接(jie)(jie)(jie)觸式引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)(he)接(jie)(jie)(jie)觸式引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)種。非接(jie)(jie)(jie)觸式引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)又有(you)高(gao)(gao)頻(pin)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)(he)高(gao)(gao)壓脈沖引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)種,其中高(gao)(gao)頻(pin)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)在直(zhi)流(liu)(liu)鎢極(ji)(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)上應用(yong)較為(wei)(wei)廣(guang)泛。接(jie)(jie)(jie)觸式引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)有(you)劃(hua)擦(ca)式引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)(he)提(ti)升式引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)種。在沒(mei)有(you)專用(yong)鎢極(ji)(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)機(ji)(ji)的(de)(de)情況下(xia),劃(hua)擦(ca)式引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)是常(chang)用(yong)的(de)(de)一種引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)方法。劃(hua)擦(ca)式引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)時,引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)和(he)(he)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)一樣大,甚至更大些(xie),鎢極(ji)(ji)容易燒損,焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)不可(ke)避免(mian)地會產生夾鎢現象。提(ti)升式引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)是指一項控(kong)制(zhi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)(de)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)技術,在機(ji)(ji)械操作(zuo)的(de)(de)直(zhi)流(liu)(liu)鎢極(ji)(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)時,焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)機(ji)(ji)起動后將(jiang)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)槍中鎢極(ji)(ji)輕(qing)輕(qing)地與焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)件(jian)接(jie)(jie)(jie)觸一下(xia),形(xing)成(cheng)短路(lu)和(he)(he)預(yu)熱(re),隨后立即提(ti)升鎢極(ji)(ji)離開焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)件(jian)直(zhi)至預(yu)置(zhi)高(gao)(gao)度,此時鎢極(ji)(ji)在迅速建立的(de)(de)較強電(dian)(dian)(dian)(dian)場作(zuo)用(yong)下(xia),產生電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)發射而(er)引(yin)(yin)(yin)(yin)燃(ran)。依賴(lai)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)的(de)(de)控(kong)制(zhi),以很小(xiao)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu),形(xing)成(cheng)一個小(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu),待小(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)形(xing)成(cheng)之后,再增大到預(yu)定的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu),從而(er)結束(shu)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)過程轉入正常(chang)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)狀態。其曲(qu)線示(shi)意(yi)圖(tu)(tu)如圖(tu)(tu)3-33。這種引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)方法將(jiang)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)分為(wei)(wei)小(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)(he)大電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)個階段。小(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)時電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)很小(xiao)(約3~5A),電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓低(2~3V),從而(er)避免(mian)了鎢極(ji)(ji)熔化圖(tu)(tu)3-33提(ti)升引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)曲(qu)線示(shi)意(yi)圖(tu)(tu)燒損或(huo)由于母材金屬(shu)殘留在鎢極(ji)(ji)上而(er)造成(cheng)鎢極(ji)(ji)爆崩現象;大電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)時大電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)就是焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)時使用(yong)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)。這是一種穩(wen)妥(tuo)、可(ke)靠、幾乎無鎢極(ji)(ji)污染、對人身健康(kang)無損害的(de)(de)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)方法,值得(de)推廣(guang)就用(yong),一些(xie)專用(yong)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)機(ji)(ji)均具有(you)此功能。
b. 焊接(jie)電流
要根(gen)據焊(han)件的厚度、接(jie)頭形式、焊(han)接(jie)位置(zhi)等因(yin)素(su)來選用(yong)焊(han)接(jie)電(dian)流(liu)(liu),除(chu)此還(huan)要考慮鎢極(ji)所受電(dian)流(liu)(liu)的能力。焊(han)接(jie)電(dian)流(liu)(liu)過(guo)大(da),容易產(chan)生(sheng)燒穿待(dai)焊(han)處或(huo)使焊(han)縫(feng)下陷(xian)和咬邊等缺(que)陷(xian),嚴重時還(huan)會引(yin)起鎢極(ji)燒損或(huo)產(chan)生(sheng)夾鎢等缺(que)陷(xian)。焊(han)接(jie)電(dian)流(liu)(liu)過(guo)小,電(dian)弧(hu)燃燒不穩定,會造成未焊(han)透(tou)等缺(que)陷(xian)。
c. 電弧電壓
主要(yao)取(qu)決(jue)于焊(han)(han)接(jie)過程中電(dian)(dian)弧(hu)的長度,電(dian)(dian)弧(hu)拉(la)長,電(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)壓(ya)增(zeng)大,熔(rong)(rong)(rong)寬增(zeng)寬,熔(rong)(rong)(rong)深(shen)變淺(qian)。當電(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)壓(ya)過高,會導致焊(han)(han)接(jie)電(dian)(dian)弧(hu)不穩,易(yi)產生未焊(han)(han)透、未熔(rong)(rong)(rong)合和熔(rong)(rong)(rong)池保護不佳等缺陷。應在保證電(dian)(dian)弧(hu)不短(duan)路的情況下,盡量減少弧(hu)長,通常電(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)壓(ya)控制在10~20V范圍內。
d. 鎢極
有(you)(you)(you)純鎢極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、鈰(shi)鎢極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和錸鎢極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng),其(qi)中鈰(shi)鎢極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)比純鎢極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的工(gong)藝性(xing)好得多,且對人身無損害,推薦首選使用(yong),不(bu)推薦對人身有(you)(you)(you)害的針鎢極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。鎢極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)直徑與相應焊接(jie)(jie)電源(yuan)和極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)性(xing)條件(jian)下(xia)的焊接(jie)(jie)電流允許值,見表3-23。施(shi)焊前,要將鎢極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)端(duan)部(bu)磨(mo)成一定(ding)形(xing)狀(zhuang)(zhuang),通常(chang)有(you)(you)(you)尖頭(tou)和平頭(tou)等(deng)形(xing)狀(zhuang)(zhuang),采(cai)(cai)用(yong)較小的焊接(jie)(jie)電流施(shi)焊時,要選用(yong)小直徑的鎢棒,端(duan)頭(tou)磨(mo)成尖形(xing)狀(zhuang)(zhuang),錐頂(ding)(ding)角度約30°,如圖3-34a所(suo)示。當采(cai)(cai)用(yong)大的焊接(jie)(jie)電流施(shi)焊時,鎢極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)應磨(mo)成帶有(you)(you)(you)平頂(ding)(ding)的錐形(xing)形(xing)狀(zhuang)(zhuang),如圖3-34b所(suo)示。平頂(ding)(ding)錐形(xing)的端(duan)頭(tou)可(ke)避免尖端(duan)過(guo)熱熔化,減少(shao)鎢極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)端(duan)部(bu)損耗,同時還有(you)(you)(you)利于防(fang)止(zhi)陰極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)斑點的游(you)動,從而穩定(ding)電弧。
e. 氣體保護效果。
①. 氬氣純度(du)與流量
氬(ya)氣(qi)(qi)純(chun)(chun)(chun)度(du)(du)越(yue)高(gao)(gao),保護效果越(yue)好,焊接奧氏體(ti)型不銹鋼時,氬(ya)氣(qi)(qi)純(chun)(chun)(chun)度(du)(du)大于99.7%(體(ti)積(ji)分數(shu))即可,不必選用高(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)度(du)(du)氬(ya)氣(qi)(qi);鋁、鈦(tai)及(ji)其(qi)合(he)金(jin)等有色金(jin)屬對(dui)保護氣(qi)(qi)體(ti)要(yao)求很高(gao)(gao),氬(ya)氣(qi)(qi)的純(chun)(chun)(chun)度(du)(du)要(yao)在99.99%(體(ti)積(ji)分數(shu))以上(shang),要(yao)選用高(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)或超純(chun)(chun)(chun)度(du)(du)的氬(ya)氣(qi)(qi)。由于氬(ya)氣(qi)(qi)提純(chun)(chun)(chun)復雜,高(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)度(du)(du)氬(ya)氣(qi)(qi)制造成本高(gao)(gao),經濟(ji)上(shang)不合(he)算,不宜選用。
氣(qi)體(ti)(ti)流(liu)(liu)量(liang)過低,氣(qi)體(ti)(ti)挺度不足,排除周圍空氣(qi)的(de)能力減(jian)弱,造(zao)成熔(rong)池(chi)保護效(xiao)果不佳;氣(qi)體(ti)(ti)流(liu)(liu)量(liang)過大,容(rong)易將熔(rong)池(chi)周圍的(de)空氣(qi)卷入熔(rong)池(chi),形(xing)成氣(qi)體(ti)(ti)紊流(liu)(liu),也會降低保護效(xiao)果。
②. 噴嘴形狀
當氣體(ti)(ti)流(liu)(liu)量選(xuan)定后,改變噴嘴直徑(jing)也(ye)會(hui)造(zao)(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)下述現象:噴嘴內(nei)(nei)徑(jing)增(zeng)大,氣體(ti)(ti)流(liu)(liu)量即顯得(de)不足(zu),會(hui)造(zao)(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)焊(han)池保護(hu)效(xiao)果欠佳(jia);噴嘴內(nei)(nei)徑(jing)換小,氣體(ti)(ti)的(de)流(liu)(liu)速增(zeng)大過多,可(ke)(ke)造(zao)(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)紊流(liu)(liu),同樣也(ye)會(hui)造(zao)(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)保護(hu)效(xiao)果不好。實踐證(zheng)明(ming),在(zai)手工鎢極氬弧(hu)焊(han)時,噴嘴內(nei)(nei)徑(jing)在(zai)8~20mm范圍(wei)內(nei)(nei),氣體(ti)(ti)流(liu)(liu)量以(yi)10~25L/min為(wei)宜。常用(yong)鎢極氬弧(hu)焊(han)用(yong)噴嘴結(jie)構示意圖如圖3-35所示,D端與焊(han)槍連接段有(you)長(chang)約10~12mm的(de)圓(yuan)柱(zhu)體(ti)(ti);帶圓(yuan)柱(zhu)的(de)末端部分的(de)長(chang)度(du)L不應小于噴嘴孔徑(jing),其(qi)長(chang)度(du)以(yi)1.2~1.5倍噴嘴直徑(jing)(d)為(wei)宜。噴嘴的(de)錐形部分有(you)緩(huan)沖氣流(liu)(liu)的(de)作用(yong),可(ke)(ke)改善(shan)保護(hu)效(xiao)果。為(wei)了提(ti)(ti)高(gao)氣體(ti)(ti)保護(hu)效(xiao)果,噴嘴的(de)內(nei)(nei)壁應光滑,不允(yun)許(xu)棱(leng)角、凹槽,不得(de)沾上飛(fei)濺(jian)物(wu)。為(wei)了使氬氣從噴嘴噴出時成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)穩定的(de)層流(liu)(liu),提(ti)(ti)高(gao)氣體(ti)(ti)保護(hu)效(xiao)果,焊(han)槍應有(you)氣體(ti)(ti)透鏡(類(lei)似穩定裝(zhuang)置),由多孔性擋板(可(ke)(ke)用(yong)1~2層銅(tong)絲網(wang)組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng),網(wang)目(mu)數不得(de)少(shao)于600~700孔/c㎡)及(ji)緩(huan)沖室組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。
當噴嘴和氣體流量一(yi)定時(shi),噴嘴至焊件(jian)之間的(de)距離越(yue)短(duan),則保護效果(guo)越(yue)好(hao),但過小會(hui)影響焊工的(de)操(cao)作視線(xian)和引起(qi)鎢極與焊件(jian)短(duan)路。對于噴嘴內徑為8~20mm的(de)噴嘴,距離焊件(jian)一(yi)般不(bu)超過15mm。
③. 鎢極
鎢極端頭越尖越易燒損(sun)。燒損(sun)后將導致電弧電壓增(zeng)高,直接(jie)影響熔池保護效果,也會(hui)使焊縫氧(yang)化甚至(zhi)產生(sheng)焊縫寬度不均的缺陷。
鎢極(ji)伸(shen)出(chu)長(chang)度指鎢極(ji)超出(chu)噴嘴端面的長(chang)度。伸(shen)出(chu)長(chang)度小,可以使噴嘴與焊件(jian)相對距離靠近(jin),氣(qi)體保護(hu)效果好,
④. 焊接速度
為了(le)不破壞氣流對熔池的(de)(de)保護作用,焊接(jie)(jie)速(su)(su)度(du)一(yi)般不宜(yi)過快。在(zai)保證焊后(hou)的(de)(de)焊縫金屬和母材金屬不被氧(yang)化的(de)(de)前提(ti)下,為了(le)提(ti)高(gao)(gao)生產效率,盡可能(neng)加快焊接(jie)(jie)速(su)(su)度(du);同時(shi)焊接(jie)(jie)速(su)(su)度(du)的(de)(de)提(ti)高(gao)(gao),使焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)在(zai)危(wei)險溫(wen)度(du)400~800℃停(ting)留時(shi)間(jian)相對會減(jian)少,有利于提(ti)高(gao)(gao)焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)耐蝕性。
⑤. 焊接(jie)接(jie)頭形(xing)式(shi)
T形接(jie)頭、對接(jie)接(jie)頭的保護(hu)效(xiao)果(guo)較好,而角接(jie)頭、端接(jie)接(jie)頭因(yin)為氣體流量分散性(xing)較大,保護(hu)效(xiao)果(guo)較差(cha),如圖(tu)3-36所示。
⑥. 提高(gao)氣體保護效果的(de)措(cuo)施
為(wei)了使焊縫金屬正面(mian)和(he)背(bei)面(mian)得到(dao)可靠保(bao)護,可采用(yong)圖(tu) 3-37 ,圖(tu) 3-38 和(he) 圖(tu) 3-39 所示的措施,來提供氣體保(bao)護效果。
四、操(cao)作技(ji)術
裝配(pei)定(ding)位(wei)焊,應(ying)(ying)采(cai)用與正式焊接相同的填充焊絲和工藝,定(ding)位(wei)焊縫(feng)的長(chang)度(du)、距離應(ying)(ying)根據焊件厚度(du)與結構(gou)剛度(du)而定(ding)。一般每(mei)個定(ding)位(wei)焊縫(feng)長(chang)度(du)為10~15mm,焊縫(feng)余高不超過2mm。例如,直徑60mm以下的不銹鋼(gang)管子,用定(ding)位(wei)焊點固2~3處;直徑159mm以上(shang)的不銹鋼(gang)管子,定(ding)位(wei)焊點固4處。定(ding)位(wei)焊縫(feng)應(ying)(ying)保證質(zhi)量,不允(yun)許存在缺(que)陷(xian)。
對(dui)接(jie)焊(han)(han)(han)(han)時(shi),焊(han)(han)(han)(han)槍(qiang)與焊(han)(han)(han)(han)件(jian)之間(jian)(jian)保持后傾(qing),鎢極與焊(han)(han)(han)(han)件(jian)之間(jian)(jian)傾(qing)角(jiao)為75°~80°,填充焊(han)(han)(han)(han)絲(si)與焊(han)(han)(han)(han)件(jian)傾(qing)角(jiao)為5°~15°,希(xi)望填充焊(han)(han)(han)(han)絲(si)與焊(han)(han)(han)(han)件(jian)傾(qing)角(jiao)越小越好,過大則容易擾亂氣體保護;角(jiao)接(jie)焊(han)(han)(han)(han)時(shi),除了對(dui)接(jie)焊(han)(han)(han)(han)的(de)要求(qiu)外(wai),還(huan)要求(qiu)與板之間(jian)(jian)傾(qing)角(jiao)為45°~60°。焊(han)(han)(han)(han)槍(qiang)、焊(han)(han)(han)(han)絲(si)和焊(han)(han)(han)(han)件(jian)之間(jian)(jian)的(de)相對(dui)位置見圖3-40。
填(tian)充焊(han)(han)(han)(han)絲(si)時動(dong)作要緩、穩,不(bu)要破(po)壞氬氣(qi)對熔(rong)(rong)池的保護(hu)。不(bu)能像(xiang)氣(qi)焊(han)(han)(han)(han)那(nei)樣在熔(rong)(rong)池中(zhong)攪(jiao)拌,應(ying)一滴一滴地(di)緩慢送入熔(rong)(rong)池,或者將焊(han)(han)(han)(han)絲(si)端頭(tou)浸入熔(rong)(rong)池中(zhong)不(bu)斷填(tian)入并向前移動(dong),焊(han)(han)(han)(han)絲(si)端頭(tou)不(bu)能脫離氣(qi)體保護(hu)區。要防止焊(han)(han)(han)(han)絲(si)與鎢(wu)(wu)極(ji)接觸、碰撞,否則將加劇鎢(wu)(wu)極(ji)燒損而引起夾鎢(wu)(wu)。焊(han)(han)(han)(han)接結束收弧時,應(ying)減慢焊(han)(han)(han)(han)接速度,增加焊(han)(han)(han)(han)絲(si)填(tian)充量,填(tian)滿熔(rong)(rong)池。電弧熄滅(mie)后(hou),焊(han)(han)(han)(han)槍噴嘴仍(reng)要對準熔(rong)(rong)池,以延續氬氣(qi)保護(hu),防止氧化。
焊接薄板時,為了防止變形可采用(yong)銅襯墊,并將焊件壓貼于襯墊上,以利散熱(re)。在銅墊板上加(jia)工出凹槽,凹槽對準焊縫(feng)以便背面(mian)充氬氣保護(hu),如圖(tu)3-38。
實(shi)踐證明(ming),從焊(han)(han)接接頭的(de)顏色,也可以判斷焊(han)(han)接區(qu)的(de)保護效果(guo),見表3-24。
下面(mian)介紹一組奧氏體型(xing)不銹鋼鎢(wu)極氬弧焊(han)(han)(不加(jia)(jia)填(tian)(tian)(tian)充焊(han)(han)絲或加(jia)(jia)填(tian)(tian)(tian)充焊(han)(han)絲)用機械操作(zuo)的(de)焊(han)(han)接參數,見表3-25和表3-26。表3-27為加(jia)(jia)填(tian)(tian)(tian)充焊(han)(han)絲的(de)手工鎢(wu)極氬弧焊(han)(han)的(de)焊(han)(han)接參數。