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(hu)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(ji)氬弧焊電弧能量密度低,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(ti)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鋼(gang)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(wu)極氬弧焊的特(te)點
鎢(wu)極(ji)氬弧(hu)(hu)焊(han)(han)電弧(hu)(hu)的(de)(de)熱(re)功率(lv)低,所(suo)以(yi)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)速度(du)相對其他電弧(hu)(hu)焊(han)(han)而言比(bi)較(jiao)(jiao)低。焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)同(tong)樣厚度(du)的(de)(de)奧氏體型不銹鋼材料時,鎢(wu)極(ji)氬弧(hu)(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)速度(du)約(yue)為焊(han)(han)條(tiao)電弧(hu)(hu)焊(han)(han)速度(du)的(de)(de)1/2到1/3,導致焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)熱(re)影響(xiang)區較(jiao)(jiao)寬,冷卻(que)速度(du)較(jiao)(jiao)緩慢(man)。焊(han)(han)縫及熱(re)影響(xiang)區冷卻(que)過(guo)程中在400~800℃的(de)(de)危險溫度(du)區間(jian)停留時間(jian)較(jiao)(jiao)長,使鎢(wu)極(ji)氬弧(hu)(hu)焊(han)(han)的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)耐蝕性(包括晶間(jian)腐蝕和均勻腐蝕)比(bi)焊(han)(han)條(tiao)電弧(hu)(hu)焊(han)(han)的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)要(yao)低。
此外,保護氣體幕(mu)易(yi)受周圍氣流的(de)干擾,不宜在野外操作。
二、鎢極氬弧焊機及其(qi)他器具
1. 鎢極氬弧焊機
鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)氬弧焊(han)的(de)電源必(bi)須具有(you)(you)陡(dou)降或垂(chui)直陡(dou)降外特性。我國對電焊(han)機型號(hao)編制方法已(yi)有(you)(you)國家(jia)標準(GB/T 10249-2010),國內(nei)幾種(zhong)專用(yong)(yong)的(de)鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)氬弧焊(han)機的(de)型號(hao)見表(biao)3-21。除此,還(huan)可以用(yong)(yong)焊(han)條電弧焊(han)的(de)弧焊(han)整流器,配以專用(yong)(yong)焊(han)槍,也可作為手工鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)氬弧焊(han)使用(yong)(yong),但僅(jin)適用(yong)(yong)于薄件(jian)焊(han)接結構。
專用焊機應具有下列功能:
a. 焊前提前1.5~4.0s輸送保護(hu)氣(qi),以驅趕管內和焊接(jie)區(qu)間空氣(qi)。
b. 焊后延遲(chi)5~15s停氣(qi),以(yi)保證尚(shang)未冷卻(que)的鎢極和熔池能在保護氣(qi)氛下(xia)冷卻(que)下(xia)來
c. 有自動接通和(he)切斷保(bao)護氣及引(yin)弧、穩弧的電路。
d. 能控制電(dian)源的通(tong)斷。
e. 焊接結(jie)束前電流能自(zi)動(dong)衰減,以消(xiao)除弧坑(keng)(keng)和(he)防(fang)止產生弧坑(keng)(keng)裂紋。
一(yi)般采(cai)用直流電源正(zheng)極(ji)性(xing),也可將交流電源用于鎢極(ji)氬弧焊(han)焊(han)接奧氏體型不銹鋼。
2. 鎢極氬弧焊焊槍
由(you)噴嘴、鎢極夾持裝置、導線、氣水(shui)(shui)輸送(song)膠(jiao)管、起動開關(guan)等零部(bu)件(jian)組成。根據(ju)適用的(de)焊(han)接電流(liu)大小,焊(han)槍分水(shui)(shui)冷(leng)和氣冷(leng)式(shi)兩類。常(chang)用水(shui)(shui)冷(leng)卻式(shi)焊(han)槍型(xing)號(hao)有QS-75°/400、QS-75°/500等型(xing)號(hao),均可匹配在大功(gong)(gong)率(lv)氬(ya)弧(hu)焊(han)機(ji)上(shang);氣冷(leng)卻式(shi)的(de)焊(han)槍型(xing)號(hao)有QQ-85°/100A、QQ-85°/200A等型(xing)號(hao),可配在小功(gong)(gong)率(lv)氬(ya)弧(hu)焊(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(hu)焊(han)焊(han)接工(gong)藝
1. 坡口(kou)形式(shi)
由于(yu)(yu)受許(xu)用焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)電流(liu)的(de)(de)限制(zhi),這種焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)方法(fa)主要用于(yu)(yu)薄板(ban)和管路的(de)(de)單(dan)層(ceng)焊(han)(han)(han)(han)或中(zhong)(zhong)厚板(ban)和管路多層(ceng)焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)封底焊(han)(han)(han)(han)道,也可用于(yu)(yu)中(zhong)(zhong)厚板(ban)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)。在保(bao)證焊(han)(han)(han)(han)透的(de)(de)情況下(xia),對接(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)應力求縮小焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)截面積,減小熔敷(fu)金(jin)屬并考(kao)慮操作方便,故常用坡口形(xing)式有(you)V形(xing)、U形(xing)、雙面V形(xing)及V-U組合形(xing)式等。奧氏體型不(bu)銹鋼管子對接(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)坡口形(xing)式見(jian)表(biao)3-22。
2. 焊(han)前清理
焊(han)接區及(ji)填充焊(han)絲均應(ying)進行嚴格清理,除盡氧化膜、油污、臟物(wu)和水分。
3. 焊接參數(shu)
下(xia)列因素(su)對鎢(wu)極氬弧(hu)焊焊縫(feng)質量均(jun)有一(yi)定影響:
a. 引(yin)弧(hu)方法
有非接(jie)(jie)(jie)觸式(shi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)接(jie)(jie)(jie)觸式(shi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)種(zhong)。非接(jie)(jie)(jie)觸式(shi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)又有高(gao)頻引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)高(gao)壓(ya)(ya)脈(mo)沖(chong)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)種(zhong),其(qi)中高(gao)頻引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)在(zai)直(zhi)(zhi)流(liu)鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)上應用(yong)較為廣泛(fan)。接(jie)(jie)(jie)觸式(shi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)有劃(hua)擦(ca)式(shi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)提升(sheng)式(shi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)種(zhong)。在(zai)沒有專用(yong)鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)機的(de)(de)情(qing)況下,劃(hua)擦(ca)式(shi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)是常用(yong)的(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)方法。劃(hua)擦(ca)式(shi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)時(shi),引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)和(he)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)一(yi)(yi)樣(yang)大,甚(shen)至更大些(xie),鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)容易燒(shao)損,焊(han)(han)縫不可(ke)(ke)避免地會(hui)產生夾鎢(wu)(wu)(wu)(wu)現象(xiang)。提升(sheng)式(shi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)是指一(yi)(yi)項控制(zhi)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)技術,在(zai)機械(xie)操作(zuo)的(de)(de)直(zhi)(zhi)流(liu)鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)時(shi),焊(han)(han)機起動后將(jiang)焊(han)(han)槍中鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)輕輕地與焊(han)(han)件接(jie)(jie)(jie)觸一(yi)(yi)下,形(xing)(xing)成(cheng)短(duan)路(lu)和(he)預(yu)熱(re),隨(sui)后立即提升(sheng)鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)離開焊(han)(han)件直(zhi)(zhi)至預(yu)置高(gao)度,此時(shi)鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)在(zai)迅速建立的(de)(de)較強電(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)作(zuo)用(yong)下,產生電(dian)(dian)(dian)(dian)子發(fa)射而引(yin)(yin)(yin)(yin)燃。依賴電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)的(de)(de)控制(zhi),以很小(xiao)(xiao)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu),形(xing)(xing)成(cheng)一(yi)(yi)個小(xiao)(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu),待(dai)小(xiao)(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)形(xing)(xing)成(cheng)之后,再增大到預(yu)定的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu),從而結束引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)過程轉入正常焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)狀態。其(qi)曲線示(shi)意圖如圖3-33。這種(zhong)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)方法將(jiang)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)分為小(xiao)(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)大電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩(liang)個階段。小(xiao)(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)時(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)很小(xiao)(xiao)(約3~5A),電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)低(2~3V),從而避免了鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)熔化(hua)圖3-33提升(sheng)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)曲線示(shi)意圖燒(shao)損或由(you)于母材(cai)金屬殘留在(zai)鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)上而造成(cheng)鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)爆崩現象(xiang);大電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)時(shi)大電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)就(jiu)是焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)時(shi)使用(yong)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)。這是一(yi)(yi)種(zhong)穩(wen)妥、可(ke)(ke)靠、幾乎無(wu)鎢(wu)(wu)(wu)(wu)極(ji)污染(ran)、對人身健康無(wu)損害的(de)(de)引(yin)(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)方法,值得(de)推廣就(jiu)用(yong),一(yi)(yi)些(xie)專用(yong)氬弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)機均具有此功能。
b. 焊接電流
要根據(ju)焊(han)(han)(han)(han)件(jian)的厚(hou)度(du)、接頭形式、焊(han)(han)(han)(han)接位置(zhi)等(deng)因素(su)來選(xuan)用焊(han)(han)(han)(han)接電(dian)流(liu),除此還(huan)要考(kao)慮鎢(wu)極所受電(dian)流(liu)的能力。焊(han)(han)(han)(han)接電(dian)流(liu)過大,容易產生(sheng)燒穿待焊(han)(han)(han)(han)處或使焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)下陷(xian)和咬邊(bian)等(deng)缺(que)陷(xian),嚴重時還(huan)會引起鎢(wu)極燒損或產生(sheng)夾鎢(wu)等(deng)缺(que)陷(xian)。焊(han)(han)(han)(han)接電(dian)流(liu)過小,電(dian)弧燃燒不穩定,會造成未焊(han)(han)(han)(han)透(tou)等(deng)缺(que)陷(xian)。
c. 電(dian)弧電(dian)壓
主(zhu)要取決(jue)于焊(han)接(jie)過程(cheng)中電(dian)(dian)(dian)弧(hu)的長度,電(dian)(dian)(dian)弧(hu)拉長,電(dian)(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)(dian)壓增(zeng)大,熔(rong)寬(kuan)增(zeng)寬(kuan),熔(rong)深變淺。當電(dian)(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)(dian)壓過高(gao),會導致焊(han)接(jie)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)不(bu)穩,易產生未焊(han)透、未熔(rong)合和熔(rong)池保護(hu)不(bu)佳等缺陷(xian)。應在保證電(dian)(dian)(dian)弧(hu)不(bu)短(duan)路的情況下,盡量減少弧(hu)長,通常(chang)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)(dian)壓控制在10~20V范圍內。
d. 鎢極(ji)
有(you)純(chun)鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)(ji)、鈰鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)(ji)和(he)錸(lai)鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)(ji)等,其中鈰鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)(ji)比純(chun)鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)工藝性(xing)(xing)好得多,且(qie)對人身(shen)無損(sun)害(hai),推薦首(shou)選使(shi)用(yong),不推薦對人身(shen)有(you)害(hai)的(de)(de)針鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)(ji)。鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)(ji)直(zhi)(zhi)徑與(yu)相應焊(han)(han)接(jie)(jie)電(dian)源和(he)極(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)條件(jian)下的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)電(dian)流(liu)(liu)允許值(zhi),見表(biao)3-23。施焊(han)(han)前,要將鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)(ji)端部磨(mo)成(cheng)一定(ding)形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang),通(tong)常有(you)尖(jian)頭(tou)和(he)平頭(tou)等形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang),采用(yong)較(jiao)小的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)電(dian)流(liu)(liu)施焊(han)(han)時(shi),要選用(yong)小直(zhi)(zhi)徑的(de)(de)鎢(wu)(wu)棒,端頭(tou)磨(mo)成(cheng)尖(jian)形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang),錐頂角度約30°,如圖3-34a所示(shi)。當采用(yong)大的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)電(dian)流(liu)(liu)施焊(han)(han)時(shi),鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)(ji)應磨(mo)成(cheng)帶有(you)平頂的(de)(de)錐形(xing)(xing)形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang),如圖3-34b所示(shi)。平頂錐形(xing)(xing)的(de)(de)端頭(tou)可避免尖(jian)端過(guo)熱熔化,減少鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)(ji)端部損(sun)耗,同時(shi)還有(you)利于防止(zhi)陰(yin)極(ji)(ji)(ji)斑點的(de)(de)游動,從而穩(wen)定(ding)電(dian)弧。
e. 氣體保(bao)護(hu)效果。
①. 氬(ya)氣純度與流量
氬(ya)氣(qi)(qi)純度(du)(du)越高,保護(hu)效果(guo)越好,焊接(jie)奧氏體型不(bu)銹鋼(gang)時,氬(ya)氣(qi)(qi)純度(du)(du)大(da)于99.7%(體積分(fen)數)即可,不(bu)必選(xuan)(xuan)用高純度(du)(du)氬(ya)氣(qi)(qi);鋁、鈦及其(qi)合金等有色金屬對保護(hu)氣(qi)(qi)體要求很高,氬(ya)氣(qi)(qi)的(de)純度(du)(du)要在(zai)99.99%(體積分(fen)數)以上,要選(xuan)(xuan)用高純或超純度(du)(du)的(de)氬(ya)氣(qi)(qi)。由(you)于氬(ya)氣(qi)(qi)提純復雜,高純度(du)(du)氬(ya)氣(qi)(qi)制造成(cheng)本高,經濟(ji)上不(bu)合算,不(bu)宜選(xuan)(xuan)用。
氣體流量過低,氣體挺度不(bu)足(zu),排(pai)除(chu)周(zhou)(zhou)圍(wei)(wei)空氣的(de)能力減(jian)弱(ruo),造成熔池(chi)保(bao)護(hu)效果不(bu)佳;氣體流量過大,容(rong)易將熔池(chi)周(zhou)(zhou)圍(wei)(wei)的(de)空氣卷入熔池(chi),形成氣體紊流,也會降低保(bao)護(hu)效果。
②. 噴(pen)嘴形狀
當氣(qi)(qi)(qi)體(ti)流量選定后(hou),改(gai)變噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)直徑(jing)(jing)也會造成下述現象:噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)內徑(jing)(jing)增(zeng)大,氣(qi)(qi)(qi)體(ti)流量即顯得不足,會造成焊(han)(han)池保(bao)護(hu)效(xiao)果欠佳;噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)內徑(jing)(jing)換小,氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)流速增(zeng)大過多,可造成紊(wen)流,同樣(yang)也會造成保(bao)護(hu)效(xiao)果不好。實踐(jian)證(zheng)明,在(zai)手工鎢極氬弧焊(han)(han)時,噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)內徑(jing)(jing)在(zai)8~20mm范(fan)圍(wei)內,氣(qi)(qi)(qi)體(ti)流量以(yi)10~25L/min為宜。常用(yong)(yong)鎢極氬弧焊(han)(han)用(yong)(yong)噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)結構示意(yi)圖如圖3-35所示,D端與焊(han)(han)槍連接段有長(chang)約10~12mm的(de)(de)(de)(de)圓柱體(ti);帶圓柱的(de)(de)(de)(de)末端部(bu)分的(de)(de)(de)(de)長(chang)度(du)L不應小于噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)孔(kong)徑(jing)(jing),其(qi)長(chang)度(du)以(yi)1.2~1.5倍噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)直徑(jing)(jing)(d)為宜。噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)的(de)(de)(de)(de)錐形(xing)部(bu)分有緩沖氣(qi)(qi)(qi)流的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong),可改(gai)善保(bao)護(hu)效(xiao)果。為了提(ti)高氣(qi)(qi)(qi)體(ti)保(bao)護(hu)效(xiao)果,噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)的(de)(de)(de)(de)內壁應光滑,不允許棱角、凹(ao)槽,不得沾上飛濺(jian)物(wu)。為了使氬氣(qi)(qi)(qi)從噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)噴(pen)(pen)(pen)出時成為穩(wen)定的(de)(de)(de)(de)層(ceng)流,提(ti)高氣(qi)(qi)(qi)體(ti)保(bao)護(hu)效(xiao)果,焊(han)(han)槍應有氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透鏡(類似穩(wen)定裝置),由多孔(kong)性擋(dang)板(可用(yong)(yong)1~2層(ceng)銅(tong)絲網組(zu)成,網目數不得少于600~700孔(kong)/c㎡)及緩沖室組(zu)成。
當噴(pen)(pen)嘴和(he)氣體(ti)流量一定(ding)時,噴(pen)(pen)嘴至焊(han)(han)(han)件之間(jian)的距離越短,則(ze)保(bao)護效果(guo)越好,但過小會影響焊(han)(han)(han)工的操作視線和(he)引起鎢極與焊(han)(han)(han)件短路。對于噴(pen)(pen)嘴內(nei)徑為8~20mm的噴(pen)(pen)嘴,距離焊(han)(han)(han)件一般(ban)不超過15mm。
③. 鎢極(ji)
鎢極端頭越(yue)尖越(yue)易燒損。燒損后將(jiang)導致電(dian)弧電(dian)壓增高(gao),直接影響熔池保護(hu)效果(guo),也會使焊縫氧(yang)化甚(shen)至產生(sheng)焊縫寬度不均的缺陷(xian)。
鎢極伸(shen)出(chu)長度(du)(du)指鎢極超出(chu)噴嘴(zui)端面的長度(du)(du)。伸(shen)出(chu)長度(du)(du)小,可以使噴嘴(zui)與焊(han)件相對距離靠近(jin),氣(qi)體(ti)保護效果好,
④. 焊接速(su)度
為(wei)了不(bu)破壞(huai)氣流對熔(rong)池的(de)保護作用(yong),焊(han)(han)接(jie)速(su)度(du)(du)一般(ban)不(bu)宜(yi)過(guo)快。在保證(zheng)焊(han)(han)后的(de)焊(han)(han)縫金(jin)屬和母材金(jin)屬不(bu)被(bei)氧化的(de)前提(ti)下,為(wei)了提(ti)高生產效(xiao)率(lv),盡(jin)可能(neng)加(jia)快焊(han)(han)接(jie)速(su)度(du)(du);同時焊(han)(han)接(jie)速(su)度(du)(du)的(de)提(ti)高,使焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭在危險溫度(du)(du)400~800℃停留時間(jian)相(xiang)對會減少,有利(li)于(yu)提(ti)高焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭的(de)耐蝕性。
⑤. 焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)形式
T形接(jie)頭(tou)、對接(jie)接(jie)頭(tou)的保(bao)護效果較好,而角接(jie)頭(tou)、端接(jie)接(jie)頭(tou)因為氣體(ti)流量分散性較大,保(bao)護效果較差,如圖(tu)3-36所示(shi)。
⑥. 提高(gao)氣體保護效果的措施
為了使焊縫金屬正面和背(bei)面得到(dao)可靠保護(hu),可采用圖 3-37 ,圖 3-38 和 圖 3-39 所示的措(cuo)施,來提供氣體保護(hu)效果。
四、操作技術
裝配定位(wei)(wei)焊,應采用(yong)與正式焊接相同的(de)填充焊絲和工藝,定位(wei)(wei)焊縫(feng)(feng)的(de)長度(du)、距離應根(gen)據(ju)焊件厚度(du)與結構剛(gang)度(du)而定。一般每個(ge)定位(wei)(wei)焊縫(feng)(feng)長度(du)為10~15mm,焊縫(feng)(feng)余高不超過(guo)2mm。例(li)如,直徑60mm以下的(de)不銹鋼管子,用(yong)定位(wei)(wei)焊點(dian)(dian)固2~3處(chu);直徑159mm以上的(de)不銹鋼管子,定位(wei)(wei)焊點(dian)(dian)固4處(chu)。定位(wei)(wei)焊縫(feng)(feng)應保證(zheng)質量,不允許存在(zai)缺陷。
對(dui)接(jie)(jie)焊(han)時,焊(han)槍與(yu)焊(han)件(jian)之(zhi)間(jian)保(bao)持(chi)后傾,鎢極(ji)與(yu)焊(han)件(jian)之(zhi)間(jian)傾角(jiao)(jiao)為(wei)75°~80°,填(tian)充(chong)焊(han)絲與(yu)焊(han)件(jian)傾角(jiao)(jiao)為(wei)5°~15°,希望填(tian)充(chong)焊(han)絲與(yu)焊(han)件(jian)傾角(jiao)(jiao)越小越好,過大則容易擾亂(luan)氣體保(bao)護;角(jiao)(jiao)接(jie)(jie)焊(han)時,除了對(dui)接(jie)(jie)焊(han)的要求(qiu)(qiu)外,還要求(qiu)(qiu)與(yu)板(ban)之(zhi)間(jian)傾角(jiao)(jiao)為(wei)45°~60°。焊(han)槍、焊(han)絲和焊(han)件(jian)之(zhi)間(jian)的相(xiang)對(dui)位置見圖3-40。
填(tian)充焊(han)(han)(han)絲(si)時動作要(yao)緩、穩(wen),不(bu)(bu)要(yao)破壞氬(ya)氣(qi)對(dui)熔(rong)池(chi)的保(bao)護(hu)(hu)。不(bu)(bu)能像(xiang)氣(qi)焊(han)(han)(han)那樣在熔(rong)池(chi)中(zhong)攪拌,應(ying)一滴一滴地緩慢(man)送入(ru)熔(rong)池(chi),或(huo)者將(jiang)焊(han)(han)(han)絲(si)端頭(tou)浸(jin)入(ru)熔(rong)池(chi)中(zhong)不(bu)(bu)斷填(tian)入(ru)并向前移動,焊(han)(han)(han)絲(si)端頭(tou)不(bu)(bu)能脫離氣(qi)體保(bao)護(hu)(hu)區(qu)。要(yao)防止焊(han)(han)(han)絲(si)與鎢(wu)(wu)極接(jie)觸、碰撞,否(fou)則將(jiang)加劇(ju)鎢(wu)(wu)極燒損而引起夾鎢(wu)(wu)。焊(han)(han)(han)接(jie)結束收弧(hu)時,應(ying)減(jian)慢(man)焊(han)(han)(han)接(jie)速度,增加焊(han)(han)(han)絲(si)填(tian)充量(liang),填(tian)滿(man)熔(rong)池(chi)。電弧(hu)熄滅后,焊(han)(han)(han)槍噴(pen)嘴仍要(yao)對(dui)準熔(rong)池(chi),以延續氬(ya)氣(qi)保(bao)護(hu)(hu),防止氧化。
焊(han)接薄(bo)板(ban)時(shi),為了防止變形可采用(yong)銅襯墊(dian),并將(jiang)焊(han)件壓貼(tie)于襯墊(dian)上(shang)(shang),以利散(san)熱。在銅墊(dian)板(ban)上(shang)(shang)加工出凹槽,凹槽對準焊(han)縫以便背(bei)面充氬氣保(bao)護,如圖3-38。
實踐證明,從焊接接頭(tou)的顏色(se),也可(ke)以判斷焊接區(qu)的保護效果,見表3-24。
下(xia)面介(jie)紹(shao)一組奧氏體型不銹(xiu)鋼(gang)鎢(wu)極(ji)氬弧(hu)焊(不加(jia)填(tian)充焊絲或加(jia)填(tian)充焊絲)用(yong)機械操作的(de)焊接參數,見表(biao)3-25和(he)表(biao)3-26。表(biao)3-27為加(jia)填(tian)充焊絲的(de)手工鎢(wu)極(ji)氬弧(hu)焊的(de)焊接參數。