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)氏體不銹(xiu)鋼一般極少采用它,只有在焊接關鍵焊件時才使用氦弧焊。


32.jpg


  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(hu)焊的特點


  鎢(wu)極氬弧(hu)(hu)焊(han)(han)電(dian)弧(hu)(hu)的(de)熱功(gong)率低,所以焊(han)(han)接速(su)(su)度相(xiang)對其他電(dian)弧(hu)(hu)焊(han)(han)而言(yan)比(bi)較低。焊(han)(han)接同樣厚度的(de)奧(ao)氏體型不銹鋼材料時(shi),鎢(wu)極氬弧(hu)(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)接速(su)(su)度約為焊(han)(han)條(tiao)電(dian)弧(hu)(hu)焊(han)(han)速(su)(su)度的(de)1/2到1/3,導致(zhi)焊(han)(han)接接頭(tou)熱影(ying)響(xiang)區較寬,冷(leng)卻速(su)(su)度較緩(huan)慢。焊(han)(han)縫及熱影(ying)響(xiang)區冷(leng)卻過(guo)程中在400~800℃的(de)危險溫度區間(jian)停留時(shi)間(jian)較長,使(shi)鎢(wu)極氬弧(hu)(hu)焊(han)(han)的(de)焊(han)(han)接接頭(tou)耐蝕(shi)(shi)性(包括(kuo)晶間(jian)腐蝕(shi)(shi)和均勻腐蝕(shi)(shi))比(bi)焊(han)(han)條(tiao)電(dian)弧(hu)(hu)焊(han)(han)的(de)焊(han)(han)接接頭(tou)要(yao)低。


  此外(wai),保護(hu)氣體幕易(yi)受周(zhou)圍(wei)氣流的干擾,不宜(yi)在野(ye)外(wai)操作。



二、鎢(wu)極氬弧焊機(ji)及其他器(qi)具


 1. 鎢極氬(ya)弧焊機


  鎢(wu)極氬弧(hu)焊(han)(han)的(de)(de)(de)電(dian)源必須具有(you)(you)陡(dou)降或垂直陡(dou)降外特性。我國(guo)對電(dian)焊(han)(han)機型號(hao)編(bian)制方法已有(you)(you)國(guo)家(jia)標準(GB/T 10249-2010),國(guo)內(nei)幾種專(zhuan)用(yong)的(de)(de)(de)鎢(wu)極氬弧(hu)焊(han)(han)機的(de)(de)(de)型號(hao)見表3-21。除此,還(huan)可(ke)以(yi)用(yong)焊(han)(han)條電(dian)弧(hu)焊(han)(han)的(de)(de)(de)弧(hu)焊(han)(han)整流器,配以(yi)專(zhuan)用(yong)焊(han)(han)槍,也可(ke)作為(wei)手工鎢(wu)極氬弧(hu)焊(han)(han)使(shi)用(yong),但僅適用(yong)于薄件焊(han)(han)接結構(gou)。


表 21.jpg


  專用焊(han)機應(ying)具有(you)下列功(gong)能(neng):


    a. 焊(han)前提前1.5~4.0s輸送保護氣,以驅趕管(guan)內和焊(han)接(jie)區(qu)間空(kong)氣。


    b. 焊后延遲5~15s停氣,以保證尚未冷(leng)卻的鎢極和(he)熔池能在(zai)保護氣氛(fen)下(xia)(xia)冷(leng)卻下(xia)(xia)來


    c. 有自動接通和切(qie)斷(duan)保(bao)護氣及引弧、穩弧的電(dian)路。


    d. 能控(kong)制電源的(de)通斷(duan)。


    e. 焊(han)接(jie)結束前電流能自(zi)動衰減,以消除(chu)弧(hu)坑和防(fang)止產生弧(hu)坑裂紋。


  一般采用直流電源正極(ji)性,也(ye)可將交流電源用于鎢極(ji)氬弧焊焊接奧(ao)氏體型不銹鋼(gang)。


  2. 鎢(wu)極氬弧焊(han)焊(han)槍 


  由噴嘴、鎢極夾持裝(zhuang)置、導線、氣水(shui)輸送膠管、起(qi)動開關等零部件組成。根據(ju)適用的(de)焊(han)接電(dian)流大(da)小,焊(han)槍分水(shui)冷(leng)和(he)氣冷(leng)式兩類。常用水(shui)冷(leng)卻式焊(han)槍型(xing)號(hao)有QS-75°/400、QS-75°/500等型(xing)號(hao),均可(ke)匹配在大(da)功率氬弧(hu)焊(han)機上;氣冷(leng)卻式的(de)焊(han)槍型(xing)號(hao)有QQ-85°/100A、QQ-85°/200A等型(xing)號(hao),可(ke)配在小功率氬弧(hu)焊(han)機上。


 3. 氣體保護(hu)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. 坡口形式 


   由于受(shou)許用(yong)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)電流的(de)(de)限制(zhi),這種焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)方法主要用(yong)于薄(bo)板(ban)和管(guan)路的(de)(de)單層焊(han)(han)(han)(han)或中厚(hou)(hou)板(ban)和管(guan)路多(duo)層焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)封(feng)底焊(han)(han)(han)(han)道,也(ye)可(ke)用(yong)于中厚(hou)(hou)板(ban)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)。在(zai)保證焊(han)(han)(han)(han)透的(de)(de)情況下,對接(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)縫應(ying)力求(qiu)縮小焊(han)(han)(han)(han)縫截面積(ji),減小熔敷金屬并(bing)考(kao)慮(lv)操作方便,故常用(yong)坡(po)口形(xing)式(shi)有V形(xing)、U形(xing)、雙面V形(xing)及V-U組合形(xing)式(shi)等。奧氏體型不銹鋼管(guan)子對接(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)坡(po)口形(xing)式(shi)見表3-22。





 2. 焊前清理(li) 


   焊接區(qu)及(ji)填充焊絲均應進行(xing)嚴(yan)格(ge)清理,除盡氧化膜(mo)、油污、臟物和(he)水分。


 3. 焊接(jie)參數 


  下(xia)列因素對鎢極(ji)氬弧焊(han)焊(han)縫(feng)質量均有(you)一定(ding)影響:


   a. 引弧方(fang)法


     有(you)(you)非(fei)接觸(chu)式(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)(he)接觸(chu)式(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩種(zhong)。非(fei)接觸(chu)式(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)又(you)有(you)(you)高(gao)頻引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)(he)高(gao)壓(ya)脈(mo)沖引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩種(zhong),其中高(gao)頻引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)在(zai)直流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)鎢(wu)極(ji)(ji)氬(ya)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)上(shang)應用(yong)較(jiao)為廣泛。接觸(chu)式(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)有(you)(you)劃(hua)(hua)擦式(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)(he)提(ti)升(sheng)式(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩種(zhong)。在(zai)沒(mei)有(you)(you)專用(yong)鎢(wu)極(ji)(ji)氬(ya)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)機(ji)的(de)情況下,劃(hua)(hua)擦式(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)是常用(yong)的(de)一(yi)種(zhong)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)方法(fa)。劃(hua)(hua)擦式(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)時(shi),引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)和(he)(he)焊(han)接電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)一(yi)樣大,甚(shen)至更大些,鎢(wu)極(ji)(ji)容易燒(shao)損,焊(han)縫(feng)不可避免地會產生夾鎢(wu)現象。提(ti)升(sheng)式(shi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)是指(zhi)一(yi)項控制(zhi)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)的(de)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)技術(shu),在(zai)機(ji)械操作的(de)直流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)鎢(wu)極(ji)(ji)氬(ya)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)焊(han)接時(shi),焊(han)機(ji)起動后將焊(han)槍中鎢(wu)極(ji)(ji)輕輕地與(yu)焊(han)件(jian)接觸(chu)一(yi)下,形成(cheng)(cheng)短(duan)路和(he)(he)預(yu)熱(re),隨(sui)后立即提(ti)升(sheng)鎢(wu)極(ji)(ji)離開焊(han)件(jian)直至預(yu)置高(gao)度,此(ci)時(shi)鎢(wu)極(ji)(ji)在(zai)迅速(su)建(jian)立的(de)較(jiao)強電(dian)(dian)(dian)(dian)場作用(yong)下,產生電(dian)(dian)(dian)(dian)子發射而引(yin)(yin)燃。依賴電(dian)(dian)(dian)(dian)路的(de)控制(zhi),以(yi)很小(xiao)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu),形成(cheng)(cheng)一(yi)個(ge)小(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu),待(dai)小(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)形成(cheng)(cheng)之后,再增大到預(yu)定(ding)的(de)焊(han)接電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu),從而結束引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)過(guo)程轉入正常焊(han)接狀(zhuang)態。其曲線示意(yi)圖如圖3-33。這(zhe)種(zhong)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)方法(fa)將引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)分為小(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)(he)大電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩個(ge)階段。小(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)時(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)很小(xiao)(約(yue)3~5A),電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)低(2~3V),從而避免了鎢(wu)極(ji)(ji)熔化圖3-33提(ti)升(sheng)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)曲線示意(yi)圖燒(shao)損或由于母材金屬殘(can)留在(zai)鎢(wu)極(ji)(ji)上(shang)而造成(cheng)(cheng)鎢(wu)極(ji)(ji)爆(bao)崩(beng)現象;大電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)時(shi)大電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)就(jiu)是焊(han)接時(shi)使用(yong)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)。這(zhe)是一(yi)種(zhong)穩妥(tuo)、可靠、幾乎無(wu)鎢(wu)極(ji)(ji)污染(ran)、對人身健康(kang)無(wu)損害的(de)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)方法(fa),值得(de)推廣就(jiu)用(yong),一(yi)些專用(yong)氬(ya)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)機(ji)均具有(you)(you)此(ci)功能(neng)。


33.jpg


   b. 焊接(jie)電流(liu)


    要根(gen)據焊(han)(han)件的(de)厚度、接頭形式、焊(han)(han)接位置等(deng)因素(su)來選用(yong)焊(han)(han)接電(dian)流(liu)(liu)(liu),除(chu)此還要考慮鎢極所(suo)受電(dian)流(liu)(liu)(liu)的(de)能力(li)。焊(han)(han)接電(dian)流(liu)(liu)(liu)過大,容易產(chan)生燒穿待焊(han)(han)處或(huo)使焊(han)(han)縫下陷和咬(yao)邊等(deng)缺(que)陷,嚴重時還會(hui)引起鎢極燒損或(huo)產(chan)生夾鎢等(deng)缺(que)陷。焊(han)(han)接電(dian)流(liu)(liu)(liu)過小,電(dian)弧燃燒不(bu)穩定,會(hui)造(zao)成未焊(han)(han)透等(deng)缺(que)陷。


   c. 電弧電壓


     主要取(qu)決于焊(han)接過(guo)程中(zhong)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)的(de)長度,電(dian)(dian)(dian)弧(hu)拉長,電(dian)(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)增大,熔(rong)(rong)寬(kuan)增寬(kuan),熔(rong)(rong)深變淺。當電(dian)(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)過(guo)高(gao),會(hui)導致焊(han)接電(dian)(dian)(dian)弧(hu)不(bu)(bu)穩,易(yi)產生未(wei)焊(han)透、未(wei)熔(rong)(rong)合和熔(rong)(rong)池保護不(bu)(bu)佳等缺陷。應在(zai)保證電(dian)(dian)(dian)弧(hu)不(bu)(bu)短(duan)路的(de)情況下,盡量減少弧(hu)長,通(tong)常電(dian)(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)控(kong)制在(zai)10~20V范(fan)圍內(nei)。


   d. 鎢極


    有(you)純鎢(wu)(wu)極、鈰(shi)鎢(wu)(wu)極和(he)(he)(he)錸鎢(wu)(wu)極等(deng),其中鈰(shi)鎢(wu)(wu)極比純鎢(wu)(wu)極的(de)工藝(yi)性好得多,且(qie)對人身(shen)無損害,推薦首選(xuan)使用(yong),不推薦對人身(shen)有(you)害的(de)針(zhen)鎢(wu)(wu)極。鎢(wu)(wu)極直徑與相應焊(han)接電(dian)源和(he)(he)(he)極性條件(jian)下的(de)焊(han)接電(dian)流允許值,見表3-23。施(shi)焊(han)前,要(yao)將鎢(wu)(wu)極端(duan)部磨(mo)成一定形(xing)(xing)狀,通(tong)常有(you)尖頭(tou)(tou)和(he)(he)(he)平(ping)頭(tou)(tou)等(deng)形(xing)(xing)狀,采用(yong)較小(xiao)的(de)焊(han)接電(dian)流施(shi)焊(han)時,要(yao)選(xuan)用(yong)小(xiao)直徑的(de)鎢(wu)(wu)棒,端(duan)頭(tou)(tou)磨(mo)成尖形(xing)(xing)狀,錐頂(ding)(ding)角度約30°,如(ru)(ru)圖3-34a所(suo)示。當采用(yong)大的(de)焊(han)接電(dian)流施(shi)焊(han)時,鎢(wu)(wu)極應磨(mo)成帶有(you)平(ping)頂(ding)(ding)的(de)錐形(xing)(xing)形(xing)(xing)狀,如(ru)(ru)圖3-34b所(suo)示。平(ping)頂(ding)(ding)錐形(xing)(xing)的(de)端(duan)頭(tou)(tou)可避(bi)免尖端(duan)過熱(re)熔化,減少鎢(wu)(wu)極端(duan)部損耗,同時還有(you)利于防止(zhi)陰極斑點的(de)游(you)動,從(cong)而穩定電(dian)弧(hu)。


表 23.jpg


34.jpg


  e. 氣體保護效果(guo)。


     ①. 氬氣純度與(yu)流量


        氬(ya)氣(qi)純(chun)(chun)度越高(gao)(gao),保(bao)護效果越好,焊接奧氏體型不銹鋼時,氬(ya)氣(qi)純(chun)(chun)度大(da)于99.7%(體積(ji)分數)即可,不必選用高(gao)(gao)純(chun)(chun)度氬(ya)氣(qi);鋁、鈦(tai)及(ji)其合金等有色金屬對保(bao)護氣(qi)體要(yao)求很高(gao)(gao),氬(ya)氣(qi)的(de)純(chun)(chun)度要(yao)在99.99%(體積(ji)分數)以(yi)上,要(yao)選用高(gao)(gao)純(chun)(chun)或超(chao)純(chun)(chun)度的(de)氬(ya)氣(qi)。由(you)于氬(ya)氣(qi)提純(chun)(chun)復雜(za),高(gao)(gao)純(chun)(chun)度氬(ya)氣(qi)制造成(cheng)本(ben)高(gao)(gao),經濟上不合算(suan),不宜選用。


       氣(qi)(qi)體流量過低,氣(qi)(qi)體挺度不足,排除周圍(wei)空(kong)氣(qi)(qi)的(de)能力減弱,造成(cheng)(cheng)熔池保護效(xiao)果(guo)不佳;氣(qi)(qi)體流量過大(da),容易將熔池周圍(wei)的(de)空(kong)氣(qi)(qi)卷入(ru)熔池,形成(cheng)(cheng)氣(qi)(qi)體紊流,也會降低保護效(xiao)果(guo)。


    ②. 噴嘴形狀 


       當氣(qi)(qi)體(ti)流量選(xuan)定后(hou),改(gai)變噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)直徑(jing)也會造成(cheng)(cheng)下述現象:噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)內(nei)徑(jing)增大,氣(qi)(qi)體(ti)流量即顯得不(bu)(bu)(bu)(bu)足,會造成(cheng)(cheng)焊池保護(hu)效(xiao)果欠(qian)佳;噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)內(nei)徑(jing)換小,氣(qi)(qi)體(ti)的流速增大過多(duo),可造成(cheng)(cheng)紊流,同樣也會造成(cheng)(cheng)保護(hu)效(xiao)果不(bu)(bu)(bu)(bu)好。實踐證明,在(zai)手工鎢極氬弧焊時,噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)內(nei)徑(jing)在(zai)8~20mm范圍內(nei),氣(qi)(qi)體(ti)流量以10~25L/min為(wei)(wei)宜(yi)。常用(yong)鎢極氬弧焊用(yong)噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)結構示意圖如圖3-35所示,D端與(yu)焊槍(qiang)(qiang)連接段有(you)長約10~12mm的圓柱(zhu)體(ti);帶圓柱(zhu)的末端部(bu)分(fen)(fen)的長度(du)L不(bu)(bu)(bu)(bu)應(ying)小于噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)孔徑(jing),其長度(du)以1.2~1.5倍(bei)噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)直徑(jing)(d)為(wei)(wei)宜(yi)。噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)的錐形部(bu)分(fen)(fen)有(you)緩(huan)沖氣(qi)(qi)流的作用(yong),可改(gai)善保護(hu)效(xiao)果。為(wei)(wei)了(le)提高(gao)氣(qi)(qi)體(ti)保護(hu)效(xiao)果,噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)的內(nei)壁應(ying)光(guang)滑,不(bu)(bu)(bu)(bu)允許棱角、凹槽,不(bu)(bu)(bu)(bu)得沾上(shang)飛濺物。為(wei)(wei)了(le)使氬氣(qi)(qi)從(cong)噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)噴(pen)(pen)(pen)(pen)出時成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)穩定的層(ceng)流,提高(gao)氣(qi)(qi)體(ti)保護(hu)效(xiao)果,焊槍(qiang)(qiang)應(ying)有(you)氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)鏡(類似穩定裝置(zhi)),由多(duo)孔性擋(dang)板(可用(yong)1~2層(ceng)銅絲網組(zu)成(cheng)(cheng),網目(mu)數(shu)不(bu)(bu)(bu)(bu)得少于600~700孔/c㎡)及(ji)緩(huan)沖室(shi)組(zu)成(cheng)(cheng)。


35.jpg

       當噴(pen)嘴(zui)和(he)氣體流量(liang)一定時,噴(pen)嘴(zui)至焊(han)件(jian)之間(jian)的(de)(de)距離越短,則保護(hu)效果越好,但(dan)過小會影響焊(han)工的(de)(de)操作視線和(he)引起鎢極(ji)與焊(han)件(jian)短路。對于噴(pen)嘴(zui)內徑為8~20mm的(de)(de)噴(pen)嘴(zui),距離焊(han)件(jian)一般不超過15mm。


   ③. 鎢(wu)極


      鎢(wu)極(ji)端(duan)頭越(yue)尖越(yue)易燒(shao)損。燒(shao)損后(hou)將導致電弧電壓(ya)增高(gao),直接影(ying)響熔(rong)池保護效果,也(ye)會使焊(han)縫(feng)氧化(hua)甚至產生(sheng)焊(han)縫(feng)寬度不均的缺(que)陷。


      鎢極(ji)伸出長度指鎢極(ji)超出噴(pen)嘴(zui)端面的長度。伸出長度小,可以(yi)使噴(pen)嘴(zui)與焊件(jian)相對距(ju)離靠(kao)近,氣體保護效(xiao)果(guo)好,


  ④. 焊接(jie)速(su)度 


     為了(le)不破壞(huai)氣流對熔池(chi)的(de)保護作用(yong),焊接速(su)度一般不宜(yi)過快。在(zai)保證焊后的(de)焊縫金屬和母材金屬不被氧化的(de)前提(ti)下,為了(le)提(ti)高(gao)生產(chan)效率(lv),盡可能加快焊接速(su)度;同時(shi)焊接速(su)度的(de)提(ti)高(gao),使(shi)焊接接頭(tou)在(zai)危險溫度400~800℃停留(liu)時(shi)間(jian)相(xiang)對會減少,有利(li)于(yu)提(ti)高(gao)焊接接頭(tou)的(de)耐蝕性(xing)。


   ⑤. 焊接(jie)接(jie)頭形式 


     T形接(jie)頭(tou)(tou)、對接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)的(de)保護效(xiao)(xiao)果較(jiao)好,而角(jiao)接(jie)頭(tou)(tou)、端接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)因為氣體(ti)流量(liang)分散性(xing)較(jiao)大,保護效(xiao)(xiao)果較(jiao)差,如圖(tu)3-36所(suo)示。


36.jpg



   ⑥. 提高氣體保護效(xiao)果(guo)的措施 


      為了使焊縫金屬(shu)正面和背面得到可靠(kao)保(bao)護(hu),可采用(yong)圖 3-37 ,圖 3-38 和 圖 3-39 所示的措施,來提(ti)供氣體保(bao)護(hu)效果。


37.jpg



四、操作技術 


   裝配定(ding)位(wei)(wei)焊(han),應采用(yong)與正(zheng)式焊(han)接(jie)相同的填充焊(han)絲和工藝,定(ding)位(wei)(wei)焊(han)縫(feng)的長度(du)(du)、距離應根據焊(han)件厚度(du)(du)與結構剛度(du)(du)而定(ding)。一(yi)般每個定(ding)位(wei)(wei)焊(han)縫(feng)長度(du)(du)為10~15mm,焊(han)縫(feng)余(yu)高不超過2mm。例如,直徑60mm以下的不銹(xiu)鋼管子,用(yong)定(ding)位(wei)(wei)焊(han)點固(gu)2~3處(chu);直徑159mm以上的不銹(xiu)鋼管子,定(ding)位(wei)(wei)焊(han)點固(gu)4處(chu)。定(ding)位(wei)(wei)焊(han)縫(feng)應保證(zheng)質量,不允許(xu)存(cun)在缺陷。


   對接(jie)焊(han)(han)(han)時,焊(han)(han)(han)槍(qiang)與(yu)焊(han)(han)(han)件(jian)(jian)(jian)之(zhi)(zhi)間保持(chi)后(hou)傾(qing)(qing),鎢極(ji)與(yu)焊(han)(han)(han)件(jian)(jian)(jian)之(zhi)(zhi)間傾(qing)(qing)角(jiao)為75°~80°,填充焊(han)(han)(han)絲(si)與(yu)焊(han)(han)(han)件(jian)(jian)(jian)傾(qing)(qing)角(jiao)為5°~15°,希望填充焊(han)(han)(han)絲(si)與(yu)焊(han)(han)(han)件(jian)(jian)(jian)傾(qing)(qing)角(jiao)越(yue)小越(yue)好,過(guo)大則容易擾亂氣體保護(hu);角(jiao)接(jie)焊(han)(han)(han)時,除了對接(jie)焊(han)(han)(han)的(de)要(yao)求外,還(huan)要(yao)求與(yu)板(ban)之(zhi)(zhi)間傾(qing)(qing)角(jiao)為45°~60°。焊(han)(han)(han)槍(qiang)、焊(han)(han)(han)絲(si)和焊(han)(han)(han)件(jian)(jian)(jian)之(zhi)(zhi)間的(de)相對位置(zhi)見(jian)圖3-40。


40.jpg


   填充(chong)焊(han)(han)(han)絲時動作要緩(huan)、穩,不要破壞氬(ya)氣(qi)對熔(rong)池(chi)的(de)保(bao)護。不能(neng)像氣(qi)焊(han)(han)(han)那樣在熔(rong)池(chi)中攪拌,應(ying)一(yi)滴(di)一(yi)滴(di)地緩(huan)慢(man)送入熔(rong)池(chi),或者(zhe)將焊(han)(han)(han)絲端頭(tou)浸入熔(rong)池(chi)中不斷填入并向(xiang)前移(yi)動,焊(han)(han)(han)絲端頭(tou)不能(neng)脫離氣(qi)體保(bao)護區(qu)。要防(fang)止(zhi)焊(han)(han)(han)絲與鎢(wu)極(ji)(ji)接(jie)觸、碰(peng)撞,否則將加(jia)劇鎢(wu)極(ji)(ji)燒損(sun)而引(yin)起夾鎢(wu)。焊(han)(han)(han)接(jie)結束收弧時,應(ying)減慢(man)焊(han)(han)(han)接(jie)速度,增加(jia)焊(han)(han)(han)絲填充(chong)量,填滿(man)熔(rong)池(chi)。電弧熄滅后,焊(han)(han)(han)槍(qiang)噴嘴(zui)仍要對準熔(rong)池(chi),以延續氬(ya)氣(qi)保(bao)護,防(fang)止(zhi)氧化。


   焊接薄板時,為了(le)防止(zhi)變形可(ke)采用銅(tong)襯墊,并將焊件(jian)壓(ya)貼(tie)于(yu)襯墊上(shang),以(yi)利散熱。在銅(tong)墊板上(shang)加工出(chu)凹槽,凹槽對準焊縫以(yi)便背面充氬氣(qi)保護,如圖3-38。


   實踐證明(ming),從焊接接頭的顏色,也可以(yi)判(pan)斷(duan)焊接區的保護(hu)效果,見表3-24。


表 24.jpg


   下面(mian)介(jie)紹一組奧(ao)氏體(ti)型不銹(xiu)鋼鎢極氬弧焊(han)(不加(jia)填(tian)(tian)充焊(han)絲或加(jia)填(tian)(tian)充焊(han)絲)用機械操作的焊(han)接參(can)數,見表(biao)3-25和表(biao)3-26。表(biao)3-27為加(jia)填(tian)(tian)充焊(han)絲的手工鎢極氬弧焊(han)的焊(han)接參(can)數。