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    氣體知識(shí)

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    采用氬弧焊接有何優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

    2019-6-20 17:52:26

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      氬弧焊:是鎢極惰性氣體保護(hù)焊的簡(jiǎn)稱。在焊接過程中鎢極不熔化,利用鎢電極和焊件之間產(chǎn)生的電弧作為加熱源,使焊縫金屬熔化。 同時(shí)由焊炬的噴嘴送出氬氣對(duì)焊縫的熔化金屬保護(hù),還可根據(jù)需要另外添加填充金屬。在國(guó)際上稱為:TIG焊。
      普通直流氬弧焊機(jī):可以焊接除了鋁鎂之外的幾乎所有金屬,因?yàn)檫@種焊接方式是用電弧加熱后利用惰性氣體來保護(hù)焊縫的熔化金屬,
    焊接過程中由于惰性氣體的保護(hù),幾乎沒有其他雜質(zhì)和元素來參與焊接過程,基本由被焊金屬自己熔化再凝結(jié)的過程完成,因此可以獲得相當(dāng)高品質(zhì)的焊縫。 同時(shí),由于直流鎢極氬弧焊的穩(wěn)定焊接電流可調(diào)節(jié)的極為微小,3-5A即可穩(wěn)定焊接,所以能焊接其他常見焊接方式無法焊接的極薄板材,包括普通金屬及其合金。
      交流氬弧焊機(jī):是目前常用的所有的焊接手段中焊接鋁和鎂的最好方法,因?yàn)殇X和鎂在常溫下極易氧化。 會(huì)在金屬表面形成一層熔點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于金屬本身的氧化膜(鋁的熔點(diǎn)657℃,氧化鋁的熔點(diǎn)2050℃),所以普通焊接方式很難高質(zhì)量的焊接鋁鎂及其合金。 而交流氬弧焊機(jī),在電流負(fù)半波時(shí),工件作為電極,向外發(fā)射電子,會(huì)形成一種叫做陰極破碎的物理現(xiàn)象,把工件表面的難熔氧化層破碎掉。 同時(shí)由于有惰性氣體的保護(hù),新的氧化層不會(huì)很快生成;所以在電弧熱量的作用下,依靠融化的液態(tài)金屬自身表面張力,就很容易的把焊縫金屬融合在一起。
    因?yàn)榻涣鳉寤『笗r(shí)不需添加其他藥品和元素來清除氧化膜,僅僅依靠電弧來清除氧化膜,可在純凈的焊接電弧下,依靠焊件自身金屬完成金屬連接,這樣既不會(huì)太多的改變焊縫金屬成分,造成焊縫金屬與母材金屬過大的機(jī)械性能差異。 同時(shí)沒有殘留的化學(xué)藥品腐蝕焊縫金屬,也不會(huì)像氧氣乙炔及電焊一樣產(chǎn)生很多焊接缺陷。 所以氬弧焊是目前所有的焊接方式中,焊接鋁鎂及其合金的最佳方式。
      在選擇鎢電極時(shí),一般直流焊接時(shí),盡量選用鈰鎢極,交流氬弧焊時(shí),因?yàn)榧冩u級(jí)的整流效應(yīng)小,對(duì)消除焊接過程的直流分量更有效,
    引弧維弧比較容易,所以在焊鋁制工件時(shí),盡量采用純鎢極;但是由于純鎢極的耐高溫性能不如鈰鎢極,同時(shí)交流氬弧焊時(shí),鎢極發(fā)熱要高于直流焊接,所以鎢極直徑選擇要求稍大。
     氬弧焊的缺點(diǎn):1)熔深淺,生產(chǎn)效率低。2)惰性氣體較貴,生產(chǎn)成本高。
     鎢極的選用及使用
    一. 各種鎢極的特點(diǎn) 
    純鎢極 熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高,不容易溶化和發(fā)揮、燒損,尖端污染少,但電子發(fā)射較差,不利于電弧的穩(wěn)定燃燒。(綠色)
    釷鎢極 電子發(fā)射能力強(qiáng),允許的電流密度高,電弧燃燒較穩(wěn)定,但釷有一定的放射性,使用受到一定限制。(紅色)
    鈰鎢極 電子逸出功低,化學(xué)穩(wěn)定性高,允許的電流密度大,無放射性,是目前普遍采用的一種電極。(灰色)
    鋯鎢極 對(duì)必須防止電極污染的基體金屬和特定條件下可以選用這種電極。這種電極的尖端易保持半球形,適于交流電源焊接。(白色)
    鎢極惰性氣體保護(hù)焊的特點(diǎn):
    鎢極惰性氣體保護(hù)焊(簡(jiǎn)稱TIG焊)最常用的惰性氣體是氬氣,氦氣應(yīng)用較少。TIG焊的主要特點(diǎn)如下:
    1)焊接過程中鎢極不熔化,電弧比較穩(wěn)定,容易控制焊接質(zhì)量。
    2)可填絲,亦可不填絲,既適用于焊接薄板,亦適用于焊接稍厚的中板。
    3)電弧熱量集中,焊接薄板時(shí)工件變形明顯小于氣焊和手弧焊。
    4)易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化焊接。
    5)適于進(jìn)行全位置焊接。
     TIG焊的應(yīng)用范圍:
    TIG焊作為一種優(yōu)質(zhì)、方便的弧焊方法,其應(yīng)用范圍極為廣泛。
    從被焊接材質(zhì)上看,除了熔點(diǎn)很低的鉛、鋅難以焊接以外,大多素金屬和合金都可以采用TIG焊。例如:碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鎳及鎳合金、鋁及鋁合金、鎂及鎂合金、銅及銅合金、鈦合金、鋯合金、難熔金屬等等、
    從被焊接的厚度來看,TIG焊特別適用于焊接3mm以下的薄板,不足1mm厚的薄件也可以獲得滿意的焊接質(zhì)量。通常,較厚的工件不大采用TIG焊。但是當(dāng)要求較高時(shí),厚壁件仍然采用TIG焊,例如厚壁管子、閥門法蘭盤等的焊接,即可采用填絲TIG焊。這時(shí)的生產(chǎn)效率盡管低一些,但是可以保證較高的焊接質(zhì)量,特別是其漂亮平滑的焊縫外觀,通常是熔化極焊接方法所不能達(dá)到的。
    從被焊件的形狀來看,形狀復(fù)雜而焊縫較短時(shí),通常易于采用半自動(dòng)TIG焊;形狀規(guī)律性強(qiáng)、焊縫又較長(zhǎng)時(shí),例如直線或環(huán)形的長(zhǎng)縫,宜于采用自動(dòng)化焊接方法。毫無疑問,自動(dòng)焊由于可靠的焊縫跟蹤與穩(wěn)定的控制系統(tǒng)的合理配合,能夠得到手工焊所無法達(dá)到的焊接質(zhì)量。
     
     
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