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(han)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(ao)氏體不銹鋼一般極少采用它,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(xiu)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、鎢極氬弧焊的特點
鎢(wu)極氬(ya)(ya)弧焊(han)(han)電(dian)弧的(de)熱功率(lv)低,所以焊(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)相對其他電(dian)弧焊(han)(han)而言比(bi)較低。焊(han)(han)接(jie)(jie)同樣厚度(du)的(de)奧氏(shi)體型不銹鋼材料時,鎢(wu)極氬(ya)(ya)弧焊(han)(han)焊(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)約(yue)為焊(han)(han)條(tiao)電(dian)弧焊(han)(han)速(su)度(du)的(de)1/2到1/3,導致焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭熱影響區較寬,冷(leng)卻速(su)度(du)較緩慢。焊(han)(han)縫及熱影響區冷(leng)卻過程中在400~800℃的(de)危險溫度(du)區間(jian)(jian)(jian)停留時間(jian)(jian)(jian)較長,使鎢(wu)極氬(ya)(ya)弧焊(han)(han)的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭耐蝕(shi)性(包括晶間(jian)(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)和均勻腐(fu)蝕(shi))比(bi)焊(han)(han)條(tiao)電(dian)弧焊(han)(han)的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭要低。
此外(wai),保護氣(qi)體幕易受周圍氣(qi)流的干擾,不宜在野外(wai)操作。
二、鎢極氬弧焊(han)機(ji)及其(qi)他器具
1. 鎢極氬弧焊機
鎢極氬(ya)(ya)弧焊(han)(han)(han)的(de)電(dian)(dian)源必(bi)須(xu)具有陡降(jiang)或垂直陡降(jiang)外特性。我國(guo)對電(dian)(dian)焊(han)(han)(han)機(ji)型(xing)號(hao)編制方(fang)法已有國(guo)家標(biao)準(GB/T 10249-2010),國(guo)內(nei)幾(ji)種(zhong)專(zhuan)用(yong)的(de)鎢極氬(ya)(ya)弧焊(han)(han)(han)機(ji)的(de)型(xing)號(hao)見表3-21。除此,還(huan)可以用(yong)焊(han)(han)(han)條電(dian)(dian)弧焊(han)(han)(han)的(de)弧焊(han)(han)(han)整流器,配以專(zhuan)用(yong)焊(han)(han)(han)槍,也可作為手工鎢極氬(ya)(ya)弧焊(han)(han)(han)使(shi)用(yong),但僅適(shi)用(yong)于(yu)薄件焊(han)(han)(han)接(jie)結構。
專(zhuan)用焊機應具有下列功能:
a. 焊前(qian)提前(qian)1.5~4.0s輸(shu)送保護氣,以(yi)驅趕管(guan)內和焊接(jie)區間空氣。
b. 焊后(hou)延(yan)遲(chi)5~15s停氣(qi),以保(bao)證尚(shang)未冷卻的鎢(wu)極和熔(rong)池能在保(bao)護氣(qi)氛下冷卻下來
c. 有自動(dong)接通和切斷保護氣及引弧(hu)(hu)、穩(wen)弧(hu)(hu)的(de)電路。
d. 能控制電(dian)源的通斷。
e. 焊(han)接結束前電流能自動衰減,以(yi)消除弧坑和防止產生弧坑裂(lie)紋。
一般采用直流電源正極(ji)性(xing),也可將交流電源用于鎢(wu)極(ji)氬(ya)弧焊焊接奧氏體(ti)型(xing)不銹(xiu)鋼。
2. 鎢極氬弧焊(han)焊(han)槍
由噴嘴、鎢(wu)極夾持(chi)裝置、導(dao)線、氣(qi)水(shui)輸(shu)送膠管、起(qi)動開(kai)關(guan)等零部(bu)件組成。根據適用(yong)的焊接電流大小,焊槍分水(shui)冷(leng)(leng)(leng)和(he)氣(qi)冷(leng)(leng)(leng)式兩類。常用(yong)水(shui)冷(leng)(leng)(leng)卻式焊槍型號有QS-75°/400、QS-75°/500等型號,均可匹配(pei)在(zai)大功(gong)(gong)率氬弧(hu)焊機(ji)上(shang);氣(qi)冷(leng)(leng)(leng)卻式的焊槍型號有QQ-85°/100A、QQ-85°/200A等型號,可配(pei)在(zai)小功(gong)(gong)率氬弧(hu)焊機(ji)上(shang)。
3. 氣體保護裝置
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(wu)極氬弧焊焊接工藝
1. 坡(po)口形式
由(you)于受許用(yong)焊接電(dian)流的限制,這種焊接方法主(zhu)要(yao)用(yong)于薄板(ban)和管路的單層(ceng)焊或中厚板(ban)和管路多層(ceng)焊的封底焊道,也可(ke)用(yong)于中厚板(ban)的焊接。在保證(zheng)焊透的情(qing)況下,對(dui)接焊縫(feng)應力求(qiu)縮小(xiao)焊縫(feng)截面(mian)積,減小(xiao)熔敷金屬并(bing)考慮操作方便,故常用(yong)坡口形(xing)(xing)式有V形(xing)(xing)、U形(xing)(xing)、雙面(mian)V形(xing)(xing)及V-U組合形(xing)(xing)式等(deng)。奧氏(shi)體型(xing)不銹鋼(gang)管子對(dui)接焊坡口形(xing)(xing)式見(jian)表3-22。
2. 焊前清理
焊(han)接區(qu)及(ji)填充(chong)焊(han)絲均(jun)應進行嚴(yan)格清理,除盡氧(yang)化膜(mo)、油污(wu)、臟物和(he)水分。
3. 焊接參數
下列因素對鎢(wu)極氬(ya)弧焊焊縫質(zhi)量均有(you)一定(ding)影(ying)響:
a. 引弧方法
有(you)非接觸(chu)式(shi)(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和接觸(chu)式(shi)(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)種(zhong)(zhong)。非接觸(chu)式(shi)(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)又(you)有(you)高頻引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和高壓(ya)脈沖引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)種(zhong)(zhong),其中高頻引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)在(zai)(zai)直(zhi)流(liu)鎢(wu)極(ji)(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)上(shang)(shang)應用(yong)(yong)較(jiao)為廣(guang)(guang)泛。接觸(chu)式(shi)(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)有(you)劃(hua)擦(ca)(ca)式(shi)(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和提(ti)升(sheng)式(shi)(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)種(zhong)(zhong)。在(zai)(zai)沒(mei)有(you)專用(yong)(yong)鎢(wu)極(ji)(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)機(ji)的(de)(de)情況下(xia),劃(hua)擦(ca)(ca)式(shi)(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)是(shi)常用(yong)(yong)的(de)(de)一(yi)種(zhong)(zhong)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)方(fang)法。劃(hua)擦(ca)(ca)式(shi)(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)時(shi),引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)流(liu)和焊(han)(han)接電(dian)(dian)(dian)流(liu)一(yi)樣大(da),甚至(zhi)更(geng)大(da)些,鎢(wu)極(ji)(ji)容易燒(shao)損(sun)(sun),焊(han)(han)縫不可避(bi)免地會產(chan)生(sheng)夾鎢(wu)現象。提(ti)升(sheng)式(shi)(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)是(shi)指一(yi)項(xiang)控制(zhi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)技術(shu),在(zai)(zai)機(ji)械操作的(de)(de)直(zhi)流(liu)鎢(wu)極(ji)(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)接時(shi),焊(han)(han)機(ji)起動后將焊(han)(han)槍中鎢(wu)極(ji)(ji)輕(qing)輕(qing)地與(yu)焊(han)(han)件接觸(chu)一(yi)下(xia),形成(cheng)短(duan)路(lu)和預(yu)熱(re),隨后立即提(ti)升(sheng)鎢(wu)極(ji)(ji)離開焊(han)(han)件直(zhi)至(zhi)預(yu)置高度,此時(shi)鎢(wu)極(ji)(ji)在(zai)(zai)迅速建立的(de)(de)較(jiao)強電(dian)(dian)(dian)場作用(yong)(yong)下(xia),產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)子發射而引(yin)(yin)燃。依賴電(dian)(dian)(dian)路(lu)的(de)(de)控制(zhi),以很(hen)小(xiao)(xiao)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu),形成(cheng)一(yi)個小(xiao)(xiao)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu),待小(xiao)(xiao)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)形成(cheng)之后,再(zai)增大(da)到預(yu)定的(de)(de)焊(han)(han)接電(dian)(dian)(dian)流(liu),從而結束引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)過程(cheng)轉(zhuan)入正常焊(han)(han)接狀(zhuang)態。其曲線示意圖(tu)如圖(tu)3-33。這種(zhong)(zhong)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)方(fang)法將引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)分為小(xiao)(xiao)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和大(da)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)個階段(duan)。小(xiao)(xiao)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)時(shi)電(dian)(dian)(dian)流(liu)很(hen)小(xiao)(xiao)(約(yue)3~5A),電(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)低(2~3V),從而避(bi)免了鎢(wu)極(ji)(ji)熔(rong)化圖(tu)3-33提(ti)升(sheng)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)流(liu)曲線示意圖(tu)燒(shao)損(sun)(sun)或由于(yu)母材金屬(shu)殘留在(zai)(zai)鎢(wu)極(ji)(ji)上(shang)(shang)而造成(cheng)鎢(wu)極(ji)(ji)爆崩現象;大(da)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)時(shi)大(da)電(dian)(dian)(dian)流(liu)就(jiu)是(shi)焊(han)(han)接時(shi)使用(yong)(yong)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)。這是(shi)一(yi)種(zhong)(zhong)穩妥(tuo)、可靠、幾乎無鎢(wu)極(ji)(ji)污染、對人身(shen)健康無損(sun)(sun)害的(de)(de)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)方(fang)法,值(zhi)得推(tui)廣(guang)(guang)就(jiu)用(yong)(yong),一(yi)些專用(yong)(yong)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)機(ji)均具有(you)此功能。
b. 焊(han)接電(dian)流
要根據焊(han)(han)件的厚度、接頭形式、焊(han)(han)接位置等因(yin)素來選用(yong)焊(han)(han)接電(dian)(dian)流,除(chu)此還要考慮鎢極所受電(dian)(dian)流的能力。焊(han)(han)接電(dian)(dian)流過大,容易產生(sheng)燒穿待焊(han)(han)處或使(shi)焊(han)(han)縫(feng)下陷(xian)和咬(yao)邊等缺陷(xian),嚴重時(shi)還會(hui)引起鎢極燒損(sun)或產生(sheng)夾(jia)鎢等缺陷(xian)。焊(han)(han)接電(dian)(dian)流過小,電(dian)(dian)弧燃燒不穩定,會(hui)造成未焊(han)(han)透等缺陷(xian)。
c. 電弧電壓
主要取決于焊(han)接(jie)過(guo)程中(zhong)電(dian)(dian)弧(hu)的長(chang)度,電(dian)(dian)弧(hu)拉(la)長(chang),電(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)增(zeng)大,熔寬(kuan)增(zeng)寬(kuan),熔深(shen)變(bian)淺。當電(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)過(guo)高,會導致焊(han)接(jie)電(dian)(dian)弧(hu)不穩(wen),易(yi)產生未焊(han)透、未熔合和熔池保護不佳(jia)等缺陷。應在保證電(dian)(dian)弧(hu)不短路的情(qing)況下,盡量減少弧(hu)長(chang),通常電(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)控制在10~20V范圍內。
d. 鎢極(ji)
有純鎢(wu)(wu)(wu)極(ji)(ji)、鈰鎢(wu)(wu)(wu)極(ji)(ji)和(he)(he)錸(lai)鎢(wu)(wu)(wu)極(ji)(ji)等,其中鈰鎢(wu)(wu)(wu)極(ji)(ji)比純鎢(wu)(wu)(wu)極(ji)(ji)的(de)(de)工藝性(xing)好得多,且對人身無損害(hai),推(tui)薦首選(xuan)使用(yong)(yong),不(bu)推(tui)薦對人身有害(hai)的(de)(de)針鎢(wu)(wu)(wu)極(ji)(ji)。鎢(wu)(wu)(wu)極(ji)(ji)直(zhi)徑(jing)與相(xiang)應焊(han)接(jie)電源(yuan)和(he)(he)極(ji)(ji)性(xing)條件下的(de)(de)焊(han)接(jie)電流(liu)允許值(zhi),見表(biao)3-23。施(shi)(shi)焊(han)前,要(yao)將鎢(wu)(wu)(wu)極(ji)(ji)端(duan)部磨成(cheng)一定形(xing)狀,通常有尖頭和(he)(he)平頭等形(xing)狀,采用(yong)(yong)較(jiao)小(xiao)的(de)(de)焊(han)接(jie)電流(liu)施(shi)(shi)焊(han)時(shi),要(yao)選(xuan)用(yong)(yong)小(xiao)直(zhi)徑(jing)的(de)(de)鎢(wu)(wu)(wu)棒,端(duan)頭磨成(cheng)尖形(xing)狀,錐頂角度(du)約30°,如(ru)圖(tu)3-34a所示。當采用(yong)(yong)大的(de)(de)焊(han)接(jie)電流(liu)施(shi)(shi)焊(han)時(shi),鎢(wu)(wu)(wu)極(ji)(ji)應磨成(cheng)帶有平頂的(de)(de)錐形(xing)形(xing)狀,如(ru)圖(tu)3-34b所示。平頂錐形(xing)的(de)(de)端(duan)頭可避免尖端(duan)過熱熔化(hua),減(jian)少鎢(wu)(wu)(wu)極(ji)(ji)端(duan)部損耗(hao),同(tong)時(shi)還有利(li)于防(fang)止陰極(ji)(ji)斑點(dian)的(de)(de)游動,從而(er)穩定電弧(hu)。
e. 氣(qi)體保護(hu)效果。
①. 氬氣純度與流量
氬(ya)(ya)氣(qi)(qi)純(chun)(chun)度越高(gao),保護效(xiao)果越好,焊接奧氏體(ti)(ti)型不銹(xiu)鋼時,氬(ya)(ya)氣(qi)(qi)純(chun)(chun)度大(da)于(yu)99.7%(體(ti)(ti)積(ji)分數)即可(ke),不必選用(yong)高(gao)純(chun)(chun)度氬(ya)(ya)氣(qi)(qi);鋁、鈦(tai)及其合金(jin)(jin)等有色(se)金(jin)(jin)屬對保護氣(qi)(qi)體(ti)(ti)要(yao)(yao)求(qiu)很高(gao),氬(ya)(ya)氣(qi)(qi)的純(chun)(chun)度要(yao)(yao)在99.99%(體(ti)(ti)積(ji)分數)以(yi)上(shang),要(yao)(yao)選用(yong)高(gao)純(chun)(chun)或(huo)超純(chun)(chun)度的氬(ya)(ya)氣(qi)(qi)。由于(yu)氬(ya)(ya)氣(qi)(qi)提純(chun)(chun)復雜,高(gao)純(chun)(chun)度氬(ya)(ya)氣(qi)(qi)制造成本高(gao),經濟上(shang)不合算,不宜選用(yong)。
氣(qi)體(ti)流量過低,氣(qi)體(ti)挺度不(bu)足(zu),排除周圍空氣(qi)的能(neng)力(li)減弱,造(zao)成熔(rong)池(chi)保(bao)(bao)護效(xiao)果(guo)不(bu)佳;氣(qi)體(ti)流量過大,容(rong)易(yi)將熔(rong)池(chi)周圍的空氣(qi)卷入(ru)熔(rong)池(chi),形成氣(qi)體(ti)紊流,也會降低保(bao)(bao)護效(xiao)果(guo)。
②. 噴嘴形(xing)狀
當氣(qi)體(ti)(ti)流(liu)量(liang)(liang)選定后,改變噴嘴(zui)直徑(jing)也會造(zao)成(cheng)下述(shu)現象(xiang):噴嘴(zui)內徑(jing)增大,氣(qi)體(ti)(ti)流(liu)量(liang)(liang)即(ji)顯得不(bu)足,會造(zao)成(cheng)焊(han)池保(bao)(bao)(bao)護(hu)效(xiao)(xiao)果(guo)欠佳;噴嘴(zui)內徑(jing)換(huan)小,氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)流(liu)速增大過多(duo),可造(zao)成(cheng)紊流(liu),同(tong)樣也會造(zao)成(cheng)保(bao)(bao)(bao)護(hu)效(xiao)(xiao)果(guo)不(bu)好。實踐證明,在(zai)手工鎢(wu)極氬(ya)弧焊(han)時,噴嘴(zui)內徑(jing)在(zai)8~20mm范圍(wei)內,氣(qi)體(ti)(ti)流(liu)量(liang)(liang)以(yi)10~25L/min為(wei)(wei)宜。常用鎢(wu)極氬(ya)弧焊(han)用噴嘴(zui)結構示意圖如圖3-35所示,D端與焊(han)槍連接段(duan)有(you)長約10~12mm的(de)(de)圓柱體(ti)(ti);帶圓柱的(de)(de)末端部(bu)分的(de)(de)長度(du)(du)L不(bu)應小于噴嘴(zui)孔(kong)(kong)徑(jing),其長度(du)(du)以(yi)1.2~1.5倍噴嘴(zui)直徑(jing)(d)為(wei)(wei)宜。噴嘴(zui)的(de)(de)錐(zhui)形部(bu)分有(you)緩沖(chong)氣(qi)流(liu)的(de)(de)作用,可改善保(bao)(bao)(bao)護(hu)效(xiao)(xiao)果(guo)。為(wei)(wei)了提高氣(qi)體(ti)(ti)保(bao)(bao)(bao)護(hu)效(xiao)(xiao)果(guo),噴嘴(zui)的(de)(de)內壁(bi)應光滑,不(bu)允(yun)許棱角、凹槽(cao),不(bu)得沾上飛濺物。為(wei)(wei)了使氬(ya)氣(qi)從噴嘴(zui)噴出時成(cheng)為(wei)(wei)穩(wen)定的(de)(de)層流(liu),提高氣(qi)體(ti)(ti)保(bao)(bao)(bao)護(hu)效(xiao)(xiao)果(guo),焊(han)槍應有(you)氣(qi)體(ti)(ti)透鏡(類似穩(wen)定裝置(zhi)),由(you)多(duo)孔(kong)(kong)性擋(dang)板(ban)(可用1~2層銅絲網(wang)組成(cheng),網(wang)目數不(bu)得少于600~700孔(kong)(kong)/c㎡)及緩沖(chong)室組成(cheng)。
當(dang)噴嘴和(he)氣(qi)體流量一(yi)定(ding)時,噴嘴至焊(han)件之間的(de)距離越短,則保護效果越好,但過(guo)小(xiao)會影響焊(han)工的(de)操作視線和(he)引起鎢極(ji)與焊(han)件短路(lu)。對于(yu)噴嘴內徑為8~20mm的(de)噴嘴,距離焊(han)件一(yi)般不(bu)超過(guo)15mm。
③. 鎢極
鎢極端(duan)頭越(yue)尖越(yue)易燒(shao)損。燒(shao)損后將導致電(dian)弧電(dian)壓增高,直(zhi)接(jie)影(ying)響熔池保(bao)護效果,也會使焊縫氧(yang)化甚(shen)至(zhi)產生焊縫寬度不(bu)均的缺陷(xian)。
鎢極伸(shen)出長度(du)(du)(du)指鎢極超出噴嘴端面的長度(du)(du)(du)。伸(shen)出長度(du)(du)(du)小,可以(yi)使噴嘴與焊件相對(dui)距離靠近,氣體保(bao)護效果好(hao),
④. 焊接(jie)速度
為了不破壞氣流對(dui)熔池的(de)(de)(de)保護作(zuo)用,焊接(jie)速度(du)一般不宜過快。在(zai)保證焊后的(de)(de)(de)焊縫金(jin)屬和(he)母(mu)材金(jin)屬不被(bei)氧化(hua)的(de)(de)(de)前提(ti)下,為了提(ti)高(gao)生產效(xiao)率,盡可能(neng)加(jia)快焊接(jie)速度(du);同時焊接(jie)速度(du)的(de)(de)(de)提(ti)高(gao),使焊接(jie)接(jie)頭在(zai)危險溫度(du)400~800℃停留時間相對(dui)會減(jian)少,有利于提(ti)高(gao)焊接(jie)接(jie)頭的(de)(de)(de)耐蝕性。
⑤. 焊(han)接(jie)接(jie)頭形式(shi)
T形接頭(tou)、對接接頭(tou)的保護效果較好,而角接頭(tou)、端接接頭(tou)因為氣體流量(liang)分散(san)性較大,保護效果較差,如圖3-36所示。
⑥. 提高(gao)氣體保護效果的措施
為了使焊(han)縫金屬正面(mian)和背面(mian)得到可(ke)(ke)靠保(bao)護,可(ke)(ke)采用(yong)圖(tu)(tu) 3-37 ,圖(tu)(tu) 3-38 和 圖(tu)(tu) 3-39 所示的措施(shi),來提供氣體保(bao)護效果(guo)。
四、操作技術
裝配(pei)定(ding)(ding)位(wei)焊(han)(han),應(ying)采用與(yu)正式焊(han)(han)接相同的(de)填充焊(han)(han)絲和工(gong)藝,定(ding)(ding)位(wei)焊(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)長度、距離應(ying)根據焊(han)(han)件厚度與(yu)結(jie)構剛(gang)度而定(ding)(ding)。一般每(mei)個定(ding)(ding)位(wei)焊(han)(han)縫(feng)(feng)長度為10~15mm,焊(han)(han)縫(feng)(feng)余高(gao)不(bu)(bu)超過2mm。例(li)如,直徑60mm以(yi)下的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管子(zi),用定(ding)(ding)位(wei)焊(han)(han)點固2~3處(chu);直徑159mm以(yi)上的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管子(zi),定(ding)(ding)位(wei)焊(han)(han)點固4處(chu)。定(ding)(ding)位(wei)焊(han)(han)縫(feng)(feng)應(ying)保證質量,不(bu)(bu)允許存在缺陷(xian)。
對接(jie)焊(han)時,焊(han)槍(qiang)(qiang)與(yu)焊(han)件(jian)之(zhi)間(jian)保持后傾(qing)(qing),鎢極與(yu)焊(han)件(jian)之(zhi)間(jian)傾(qing)(qing)角(jiao)為(wei)(wei)75°~80°,填充焊(han)絲(si)與(yu)焊(han)件(jian)傾(qing)(qing)角(jiao)為(wei)(wei)5°~15°,希望填充焊(han)絲(si)與(yu)焊(han)件(jian)傾(qing)(qing)角(jiao)越小越好,過大則容易擾亂氣體(ti)保護;角(jiao)接(jie)焊(han)時,除了對接(jie)焊(han)的要求外(wai),還要求與(yu)板之(zhi)間(jian)傾(qing)(qing)角(jiao)為(wei)(wei)45°~60°。焊(han)槍(qiang)(qiang)、焊(han)絲(si)和焊(han)件(jian)之(zhi)間(jian)的相對位置見圖3-40。
填(tian)充(chong)焊(han)絲時動作要緩、穩,不要破壞氬(ya)氣對(dui)熔(rong)池(chi)的保(bao)(bao)(bao)護(hu)。不能像氣焊(han)那樣在熔(rong)池(chi)中(zhong)攪拌(ban),應(ying)一滴(di)一滴(di)地緩慢送入(ru)熔(rong)池(chi),或(huo)者將(jiang)焊(han)絲端頭(tou)浸入(ru)熔(rong)池(chi)中(zhong)不斷填(tian)入(ru)并向前移動,焊(han)絲端頭(tou)不能脫(tuo)離氣體保(bao)(bao)(bao)護(hu)區(qu)。要防(fang)止(zhi)焊(han)絲與鎢(wu)(wu)極(ji)接觸、碰撞,否則(ze)將(jiang)加劇鎢(wu)(wu)極(ji)燒損(sun)而引起夾鎢(wu)(wu)。焊(han)接結束收弧(hu)時,應(ying)減慢焊(han)接速度,增加焊(han)絲填(tian)充(chong)量(liang),填(tian)滿熔(rong)池(chi)。電弧(hu)熄(xi)滅(mie)后,焊(han)槍(qiang)噴嘴(zui)仍(reng)要對(dui)準熔(rong)池(chi),以延續(xu)氬(ya)氣保(bao)(bao)(bao)護(hu),防(fang)止(zhi)氧化。
焊接薄(bo)板時,為(wei)了(le)防止(zhi)變形可采用(yong)銅襯墊,并將焊件壓貼于襯墊上(shang),以利散熱。在銅墊板上(shang)加工出凹(ao)(ao)槽,凹(ao)(ao)槽對(dui)準焊縫以便背面充氬氣保護,如圖3-38。
實踐(jian)證(zheng)明,從焊接接頭的(de)顏色,也可以(yi)判斷焊接區的(de)保護效果,見(jian)表3-24。
下面介紹一組奧氏體型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)鎢極(ji)氬弧焊(han)(不(bu)加(jia)填(tian)充焊(han)絲(si)或加(jia)填(tian)充焊(han)絲(si))用機械操(cao)作(zuo)的焊(han)接參數,見表3-25和表3-26。表3-27為(wei)加(jia)填(tian)充焊(han)絲(si)的手工鎢極(ji)氬弧焊(han)的焊(han)接參數。