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熔化極氬弧焊工作原理解析

2018-1-10 11:07:14

焊絲通過絲輪送進(jìn)，導(dǎo)電嘴導(dǎo)電，在母材與焊絲之間產(chǎn)生電弧，使焊絲和母材熔化，并用惰性氣體氬氣保護(hù)電弧和熔融金屬來進(jìn)行焊接的。它和鎢極氬弧焊的區(qū)別：一個(gè)是焊絲作電極，并被不斷熔化填入熔池，冷凝后形成焊縫；另一個(gè)是保護(hù)氣體，隨著熔化極氬弧焊的技術(shù)應(yīng)用，保護(hù)氣體已由單一的氬氣發(fā)展出多種混合氣體的廣泛應(yīng)用，如Ar 80％＋CO220％的富氬保護(hù)氣。通常前者稱為MIG ，后者稱為MAG 。從其操作方式看，目前應(yīng)用最廣的是半自動(dòng)熔化極氬弧焊和富氬混合氣保護(hù)焊，其次是自動(dòng)熔化極氬弧焊。

熔化極氬弧焊與鎢極氬弧焊相比，有如下特點(diǎn)。

(1)效率高因?yàn)樗娏髅芏却?，熱量集中，熔敷率高，焊接速度快。另外，容易引弧?/font>

(2)需加強(qiáng)防護(hù) 因弧光強(qiáng)烈，煙氣大，所以要加強(qiáng)防護(hù)。

保護(hù)氣體

(1)最常用的惰性氣體是氬氣。它是一種五色無味的氣體，在空氣的含量為0．935％(按體積計(jì)算) ，氬的沸點(diǎn)為－186℃，介于氧和氦的沸點(diǎn)之間。氬是氧氣廠分餾液態(tài)空氣制取氧氣時(shí)的副產(chǎn)品。

我國(guó)均采用瓶裝氬氣用于焊接，在室溫時(shí)，其充裝壓力為15MPa 。鋼瓶涂灰色漆，并標(biāo)有“氬氣”字樣。純氬的化學(xué)成分要求為：Ar≥99．99％；He≤0．01％；O2≤0．0015％；H2≤0．0005％；總碳量≤0．001％；水分≤30mg／m3。氬氣是一種比較理想的保護(hù)氣體，比空氣密度大25％，在平焊時(shí)有利于對(duì)焊接電弧進(jìn)行保護(hù)，降低了保護(hù)氣體的消耗。氬氣是一種化學(xué)性質(zhì)非常不活潑的氣體，即使在高溫下也不和金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而沒有了合金元素氧化燒損及由此帶來的一系列問題。氬氣也不溶于液態(tài)的金屬，因而不會(huì)引起氣孔。氬是一種單原子氣體，以原子狀態(tài)存在，在高溫下沒有分子分解或原子吸熱的現(xiàn)象。氬氣的比熱容和熱傳導(dǎo)能力小，即本身吸收量小，向外傳熱也少，電弧中的熱量不易散失，使焊接電弧燃燒穩(wěn)定，熱量集中，有利于焊接的進(jìn)行。

氬氣的缺點(diǎn)是電離勢(shì)較高。當(dāng)電弧空間充滿氬氣時(shí)，電弧的引燃較為困難，但電弧一旦引燃后就非常穩(wěn)定。 (2)氦氣(He)。氦氣在空氣中的含量很少，按體積計(jì)算只占0．0005％，密度約為氬氣的1／10。因而為了獲得良好的保護(hù)效果，就要加大流量。

用氦氣保護(hù)時(shí)，電弧電壓比氬要高得多，氦弧的發(fā)熱量要比氬弧大得多。因此，氦氣保護(hù)焊可焊接大厚度工件及導(dǎo)熱性好的材料，如銅及銅合金，也用于不銹鋼管的高速機(jī)械化焊接。

但是，氦氣提取的成本費(fèi)用昂貴，因而應(yīng)用很少。 (3)混合氣體。在一種氣體中加人少量的另外一種或兩種氣體后，對(duì)細(xì)化熔滴、減少飛濺、提高電弧穩(wěn)定性、改變?nèi)凵罴疤岣唠娀囟鹊扔幸欢ê锰?。因而，以氬為主的混合氣體熔化極氣體保護(hù)焊應(yīng)用十分廣泛，如Ar 80％＋CO2(5～20) ％，Ar 95％＋O2(1～5) ％，Ar 80％＋N2 20％，Ar ＋H2，Ar ＋He ，Ar 80％＋CO2 15％＋O2 5％等。

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