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鎢極氬弧焊技巧,不容錯過的經典資料

發布時間:2024-09-11 瀏覽次數:48389次

鎢極氬弧焊就是把氬氣做為保護氣體的焊接。借助產生在鎢電極與焊體之間的電弧,加熱和熔化焊材本身(在添加填充金屬時也被熔化),而后形成焊縫金屬。鎢電極,熔池,電弧以及被電弧加熱的連接縫區域,受氬氣流的保護而不被大氣污染。


氬弧焊時,焊炬、填充金屬及焊件的相對位置如下圖:弧長一般取1~1.5倍鎢電極直徑。停止焊接時,首先從熔池中抽出填充金屬(填充金屬根據焊件厚薄添加),熱端部仍需停留在氬氣流的保護下,以防止其氧化。


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1.焊槍(焊炬)

鎢極氬弧焊槍(也稱焊炬)除了夾持鎢電極,輸送焊接電流外,還要噴射保護氣體。大電流焊槍長時間焊接還需使用水冷焊槍。因此,焊槍的正確使用及保護是相當重要的。鎢電極負載電流能力(A)如下表所示。


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2.氣路

氣路由氬氣瓶減壓閥、流量計、軟管及電磁氣閥(在焊機內)等組成。減壓閥用以減壓和調節保護氣體的壓力。流量計是標定和調節保護氣體流量,氬弧焊機通常采用組合一體式的減壓流量計,這樣使用方便、可靠。氬弧焊時材質對氬氣純度的要求是鉻鎳不銹鋼要≥99.7%,太難熔金屬要≥99.98%。

(1)氬氣屬于惰性氣體,不易和其它金屬材料、氣體發生反應。而且由于氣流有冷卻作用,焊縫熱影響區小,焊件變形小。是鎢極氬弧焊最理想的保護氣體。

(2)氬氣主要是對熔池進行有效的保護,在焊接過程中防止空氣對熔池侵蝕而引起氧化,同時對焊縫區域進行有效隔離空氣,使焊縫區域得到保護,提高焊接性能。

(3) 調節方法是根據被焊金屬材料及電流大小,焊接方法來決定的:電流越大,保護氣越大。活潑元素材料,保護氣要加強加大流量。  


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3.規范參數

鎢極氬弧焊的規范參數主要由電流、電壓、焊速、氬氣流量,其值與被焊材料種類、板厚及接頭型式有關。其余參數如鎢極伸出噴嘴的長度,一般取1-2倍鎢極直徑,鎢電極與焊件距離(弧長)一般取1.5倍以下鎢電極直徑,噴嘴大小等則在焊接電流值確定后再選定。一般不銹鋼氬弧焊規范如下:


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焊縫表面顏色與氣體保護效果如下表所示。

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4.焊前清理

鎢極氬弧焊對焊件和填充金屬表面的污染相當敏感,因此焊前須清除焊件表面的油脂,涂層,加工用的潤滑劑及氧化膜等。


5.安全技術

鎢極氬弧焊操作者,必須戴好頭面罩、手套、穿好工作服、工作鞋,以避免電弧光中的紫外線和紅外線灼傷。斯泰爾鎢極氬弧焊機均裝有高頻引弧器,小功率的高頻高壓電雖不會電擊操作者,但當絕緣性能不良時,高頻電會灼傷操作者手的表皮,且很難治愈,所以焊接手把的絕緣性能一定要經常檢查。鎢極氬弧焊接時,應加強焊接區的通風。


注意:主要還是熟能手巧,板的厚度和點擊的時間,還有電流都是相連系的,要配合的很好。省氣談不上,只要不要過余的開的太大就行。還有鎢針的最好尖一點,在焊接時,不要一開始就把針尖對著焊接處,先空打一下,將管子里的空氣排出,這樣焊就不會炸不會有黑斑,在點擊完畢后不要馬上拿開焊槍,等幾秒,這樣不銹鋼在冷卻時受氬氣的保護,就樣不會黑,連洗鋼水和拋光片都省了。這只能針對點焊,如果長距離的拖焊就沒辦法了,板肯定要變色的,只有等拋光和清洗了。


6.鎢極的選擇

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紅頭釷鎢電極,目前最穩定也是應用最廣泛的鎢電極,主要應用于碳鋼、不銹鋼、硅銅、銅、青銅、鈦等材料的焊接,但是有輕微的放射性污染。

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灰頭鈰鎢電極,目前使用范圍僅次于釷鎢的電極,尤其在低電流直流的條件上應用居多。主要應用于碳鋼、不銹鋼、硅銅、銅、青銅、鈦等材料的焊接。

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綠頭純鎢電極,目前使用較少,應用于鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、對焊接條件的要求不高

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白頭鋯鎢電極,目前應用較多,主要是鋁及鋁合金的焊接

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金黃頭鑭鎢電極和天藍頭鑭鎢電極,分別是WL20和WL15,應用范圍非常廣泛,是最有前景的焊接電極,應用于鋁及鋁合金的焊接以及碳鋼、不銹鋼、硅銅、銅、青銅、鈦等材料的焊接


7.鎢極針尖形狀的選擇


(1)鎢極直徑的選擇主要是根據焊件的厚度和焊縫電流的大小來選擇的。


(2)鎢極端部形狀對電弧穩定性和焊縫成型有很大影響,端部形狀有錐臺型,圓錐形,半球形和平面形。


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焊接電流較大時使用細直徑尖錐角鎢極,會使電流密度過大,造成鎢極末端過熱熔化并增加燒損。同時,電弧斑點也會擴展到鎢極末端錐面上,使弧柱明顯擴散、飄蕩不穩,影響焊縫成形。因此,在大電流焊接時應選用直徑較粗的鎢極,并將其末端磨成鈍錐角(大于900)或帶有平頂的錐形。


采用交流鎢極氬弧焊時,鎢極端部一般為圓珠形。采用直流鎢極氬弧焊時,鎢極端部一般為平底錐形,端部角度為30°~ 50°,這樣可使電弧對母材的吹力最 強,保證焊接時電弧穩定燃燒和熱量集中。鎢極尖錐角度的大小對焊縫熔深和熔寬也有一定的影響。通常減小錐角,焊縫熔深增大,熔寬減小;反之,熔深減小,熔寬增大。


鎢極端頭形狀是一個重要工藝參數。根據所用焊接電流種類,選用不同的端頭形狀,尖端角度的大小會影響鎢極的許用電流、引弧及穩弧性能,下圖列出了鎢極不同尖端尺寸推薦的電流范圍。


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(3)在一定條件下,氣體流量和噴嘴直徑有一個最 佳配合范圍。對手工氬弧焊而言,當流量為5一25 L/min時,其對應的噴嘴口徑為5一20mm。在此范圍內,氣體保護效果最 好,有效保護區最  大。如果氣體流量過小或噴嘴口徑過大,會使氣流挺度差,排除周圍空氣的能力弱,保護效果不佳;若氣流量太大或噴嘴口徑過小,會因氣流速度過高而形成紊流,這樣不僅縮小了保護范圍,還會使空氣卷入,降低保護效果。

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噴嘴大小和氣體流量對保護效果的影響如下圖所示。

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