鐵素體不銹鋼管焊接方法主要有TIG焊、高頻感應焊、等離子弧焊和激光焊。但是TIG焊焊接速度慢,通常在5cm/min以下,焊接熱影響區寬,晶粒長大嚴重,而且鐵素體不銹鋼不能通過熱處理方法細化晶粒,使不銹鋼管的冷加工成形(如彎管、擴管)性能受到影響,廢品率很高。汽車排氣管裝置主要用管材連接,由于連接的部位和形狀不同,需要對鋼管進行彎曲、擴管和卷邊成形加工,所以要求鐵素體不銹鋼管具有良好的冷加工成形性能。
激光焊與(yu)傳統的(de)(de)(de)熔化焊相(xiang)比(bi)具有(you)焊接(jie)(jie)速(su)度快、能量密度高(gao)、熱輸入小的(de)(de)(de)特點(dian),因而熱影響區窄、焊接(jie)(jie)變形小、容易實現自動化焊接(jie)(jie)、厚(hou)板(ban)也可單道一次焊透,其中(zhong)最(zui)重要的(de)(de)(de)特點(dian)是I形坡(po)口(kou)對接(jie)(jie)焊不需填(tian)充材料。
激光(guang)焊焊接(jie)參數為:焊接(jie)功率P=2300W,焊接(jie)速度=3.5mm/s, 離焦量=0,焊縫正反面(mian)氬氣(qi)保護(hu),氬氣(qi)流量為12L/min.
激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)鐵素(su)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)熔池體(ti)積、熱(re)影響區(qu)寬度(du)、晶粒(li)度(du)大小均明顯小于(yu)(yu)(yu)(yu)TIG焊(han)(han)(han)(han)接(jie)鐵素(su)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)。這主要是因為(wei)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)焊(han)(han)(han)(han)能(neng)(neng)(neng)量集中,焊(han)(han)(han)(han)接(jie)區(qu)功率(lv)密度(du)高(gao),焊(han)(han)(han)(han)接(jie)加熱(re)和(he)(he)冷卻(que)速(su)度(du)都很快,激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭性(xing)能(neng)(neng)(neng)與(yu)母材(cai)相當。接(jie)頭抗拉(la)強度(du)等于(yu)(yu)(yu)(yu)或略高(gao)于(yu)(yu)(yu)(yu)母材(cai)。同時保持焊(han)(han)(han)(han)縫金(jin)屬(shu)具有相當高(gao)的(de)(de)韌(ren)性(xing),,從而使激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)(neng)明顯優于(yu)(yu)(yu)(yu)常規焊(han)(han)(han)(han)。這一點從以下試(shi)驗(yan)數據也能(neng)(neng)(neng)得到充(chong)分證明:4kW的(de)(de)二氧化(hua)碳激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)與(yu)2kW的(de)(de)TIG焊(han)(han)(han)(han)和(he)(he)4kW的(de)(de)等離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)厚度(du)6mm的(de)(de)鋼(gang)板,焊(han)(han)(han)(han)接(jie)速(su)度(du)分別為(wei)16mm/s.2mm/s和(he)(he)6.7mm/s;焊(han)(han)(han)(han)接(jie)線能(neng)(neng)(neng)量分別為(wei)250J/mm、1000J/mm和(he)(he)600J/mm.可以看出(chu)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)焊(han)(han)(han)(han)在(zai)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)速(su)度(du)高(gao)于(yu)(yu)(yu)(yu)TIG焊(han)(han)(han)(han)8倍、等離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)2.4倍的(de)(de)情況(kuang)下,焊(han)(han)(han)(han)接(jie)線能(neng)(neng)(neng)量卻(que)只有TIG焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)1/4、等離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)1/2.4.這就是激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)409D鐵素(su)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)縫金(jin)屬(shu)的(de)(de)晶粒(li)度(du)大大小于(yu)(yu)(yu)(yu)TIG焊(han)(han)(han)(han)和(he)(he)等離子(zi)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)原因。