《焊接的過渡方式》word版

1、 影響熔化極氬弧焊焊縫成形的因素影響熔化極氬弧焊焊縫成形的因素熔化極氬弧焊是得用氬氣或富氬氣體作為保護(hù)介質(zhì)，以燃燒于焊絲工件之間的電弧作為熱源的電弧焊。利用氬氣或氬氣與氦氣的混合氣體作保護(hù)氣體時，稱熔化級惰性氣體保護(hù)焊，簡稱MIG（Metal Inert Gas Welding)焊；利用氬氣+氧氣，氬氣+二氧化碳，或氬氣+二氧化碳+氧氣等作保護(hù)氣體時，稱活性氣體保護(hù)焊，簡稱MAG（Metal Active Gas Welding)焊。一，熔化極氬弧焊熔滴過渡對焊縫成形的影響MIG焊熔滴過渡形態(tài)可以分為短路過渡，噴射過渡，亞射流過渡，脈沖過渡等，依據(jù)材質(zhì)，焊件尺寸，焊接姿勢而使用。1短

2、路過渡MIG焊熔滴短路過程與二氧化碳電弧焊熔滴短路過渡是相同的，也是使用較細(xì)的焊絲在低電壓，小電流下產(chǎn)生的一種可得用的熔滴過渡方式，區(qū)別在于MIG焊熔滴短路過渡是在更低的電壓下進(jìn)行并且過渡過程穩(wěn)定，飛濺少，適合進(jìn)行薄板高速焊接或窨位置焊縫的焊接。其特點是采用小電流和低電壓焊接時，熔滴在未脫離焊絲端頭前就與熔池直接接觸，電弧瞬時熄滅短路，熔滴在短路電流產(chǎn)生的電磁收縮力用液體金屬的表面張力作用下過渡到熔池中。短路過渡形式的電弧穩(wěn)定，飛濺較小，成形良好，不過熔深較淺。2噴射過渡MIG焊接熔滴噴射過渡主要用于中等厚度和大厚度板水平對接和水平角接。MIG電弧能夠產(chǎn)生熔滴噴射過渡的原因是電弧形態(tài)比較擴展。

3、MIG焊一般采用焊絲為陽極，而把焊絲接負(fù)或采用交流的較少。其原因有兩項，一是要充分利用電弧對母材的清理作用，另一原因是為了使熔滴細(xì)化，并且能形成平穩(wěn)過渡。在小電流時，由于電磁拘束力小，熔滴主要受重力的作用而產(chǎn)生過渡，其顆粒較焊絲直徑更大。這種焊接過渡工藝形成的焊縫易出現(xiàn)熔合不良，未焊透，余高過大等缺陷，因此在實際焊接中一般不用。當(dāng)增大電流后，電極前端被削成尖狀，熔滴得以細(xì)顆?；?，這時的熔滴過渡形態(tài)稱作“噴射過渡”。1）   射滴過渡射滴過渡時的電弧是鐘罩形。鋁及合金熔化極氬弧焊及鋼焊絲的脈沖焊經(jīng)常是射滴過渡形式。易形成未熔透等缺陷。2）   射流過渡焊絲前端在電弧中被削成鉛

4、筆狀，熔滴從前端流出，以很細(xì)小的顆粒進(jìn)行過渡。其過渡頻度最大可以達(dá)到每秒500次。此時強大的等離子流力和高速熔滴的沖擊力在熔池中部產(chǎn)生很大的挖掘作用，將熔池中部的液體金屬排向兩邊和后側(cè)，使得電弧直接加熱熔池底部的金屬。于是在熔池中部形成了猶如指狀的熔池凹陷，通常稱為指狀熔深。這種焊縫在其根部易于形成氣孔，未熔通等缺陷，當(dāng)面氬中加入少量二氧化碳，氧氣，氦氣時，可使這種指狀熔深得到改善。另外，在焊接鋁及鋁合金時，易出現(xiàn)焊縫起皺現(xiàn)象，這需要控制好保護(hù)氣體和焊接電流來避免。3，亞射流過渡這是介于短路過渡與射滴過渡之間的一種過渡形式。電弧特征是弧長較短。這種過渡形式主要用于平焊及橫焊位置的鋁及鋁合金焊接

5、。其優(yōu)點是焊縫外形用熔深非常的均勻一致，可避免指狀熔深。4，脈沖過渡在平焊位置通過脈沖參數(shù)的調(diào)整，使熔滴過渡按照所希望的方式進(jìn)行。進(jìn)行空間位置焊縫焊接時，由于脈沖電流大，使熔滴過渡具有更強的方向性，有利于熔滴沿電弧軸線順利過渡到熔池中。由于脈沖平均電流小，所形成的熔池體積也會小一些，再加上脈沖加熱和熔滴過渡是間斷性發(fā)生的，所以熔池金屬即使處于立焊位置也不至于流淌，保持了熔池狀態(tài)的穩(wěn)定性。對于熱敏感性較大的材料，通過平均電流調(diào)節(jié)對母材的熱輸入或焊接線能量使焊縫金屬和熱影響區(qū)的過熱現(xiàn)象降低，從而使接頭具有良好的品質(zhì)。裂紋傾向性降低。此外，脈沖作用方式可以防止熔池出現(xiàn)單向性結(jié)晶，也能夠提高焊縫性能。

6、二，電流，電壓，焊速的影響焊接電流，電弧電壓和焊接速度是決定焊縫尺寸的主要工藝參數(shù)1， 焊接電流其它條件不變時，隨著焊接電流增大，焊縫的熔深，熔寬和余高均增大。其中以熔深隨電流增大最明顯，而熔寬只是略有增大。這是因為：1） 隨著電流增大，工件上的熱輸入和電弧力均增大，熱源位置下移，故熔深增大。熔深與焊接電流近于成正比關(guān)系：H=KmI,Km熔深系數(shù)，它與焊絲直徑，電流種類等因素有關(guān)電極直徑(mm)    焊接電流(A)    焊接電壓(V)    焊接速度(m.h-1    熔深系數(shù)Km(mm/ A1.22.4 &#

7、160;  210550    2442    40120    1.51.82)隨電流增大，電弧截面增加，同時電弧潛入工件深度也增加，使電弧斑點移動范圍受到限制。因此實際熔寬幾乎不變，所以余高增大。2，電弧電壓其它條件不變時，隨電弧電壓增大焊縫熔寬顯著增加，而熔深和余高略有減小。這是因為隨弧長增加，工件上比熱流的分布半徑r 增大，Qm減小，因此熔寬增大而熔深略有減小。當(dāng)焊絲熔化量不變時，由于熔寬增大而使余高減小。3， 焊接速度 焊速提高時，焊接截能量（P/lm）減小，熔寬和熔深都明顯減小，余高也略有減小。在大功率電弧電弧高

8、速焊時，強烈的電弧力把熔池金屬猛烈地排到尾部，并在那里迅速凝固，熔池金屬來不及均勻分布在整個焊縫寬度上，易形成咬邊。這種現(xiàn)象限制了焊速的提高。鋁材焊接簡易指南母材準(zhǔn)備：要焊接鋁材，焊工必須小心的清潔好母材，要用油劑或者溶劑清除鋁材表面的任何氧化物和碳?xì)浠衔锏奈廴尽ｄX材表面的氧化物融化溫度在華氏3700度，而其下面的鋁制母材在華氏1200度就會融化。因此，殘留任何氧化物在鋁制母材的表面將會制約填充金屬的對加工件的穿透性。要清除鋁材表面的氧化物，可以使用不銹鋼的鋼絲毛刷或者溶劑腐蝕的方法。在使用不銹鋼毛刷的時候，只能往一個固定的方向刷除。小心不要太用力和不仔細(xì)：粗暴的動作會造成氧化物嵌入鋁制母材

9、。同時，只在鋁材表面使用不銹鋼刷，不要使用在不銹鋼或者碳鋼上使用過的刷子。在使用化學(xué)溶劑的方法的時候，要確保焊接前將溶劑清除干凈。 要最大程度的用油劑或者溶劑的方法減小碳?xì)浠衔锏牟涣加绊懀€要使用去油劑。同時要確保去油劑不含任何碳?xì)浠衔铩?  預(yù)熱： 預(yù)熱鋁制加工件能夠幫助避免焊接裂縫的產(chǎn)生。預(yù)熱溫度不應(yīng)該超過華氏230度，要使用溫度計監(jiān)測溫度以防止過熱。另外，將間斷焊放在焊接區(qū)域的開始和結(jié)尾處能幫助加強預(yù)熱效果。焊工還應(yīng)該在焊接薄材的時候預(yù)熱一片厚的鋁材。   處理速度：鋁材焊接的過程需要“高溫高速”的處理。不同于鋼材，鋁材的較高的熱導(dǎo)性需要使用溫度更高的電流電壓設(shè)定

10、和更高的焊接速度。如果焊接速度太慢，將會有過多的焊接穿透，特別是在焊接薄材的時候。   保護(hù)氣體：氬氣由于其優(yōu)異的清潔性能，被作為最常用的鋁材焊接保護(hù)氣體。在焊接5XXX-系列的鋁合金的時候，使用的保護(hù)氣體是氬氣和氦氣的混合氣體。最多75%的氦氣的比例能達(dá)到減小鎂氧化物影響的最佳效果。   焊絲：選擇和母材熔點相近的鋁制填充金屬絲。焊工越能限制金屬的融化范圍，焊接合金就越容易。要用直徑3/64-或者1/16英寸的填絲。填充金屬絲的直徑越大越容易送絲。要焊接薄型材料，用0.035英寸直徑的焊絲加上脈沖焊接的處理工序，低速送絲（大概100到300英寸每分鐘），效果就會很理想了。

11、   凹面材料焊接：在鋁材焊接中，火花飛濺會導(dǎo)致焊接失敗。裂縫是導(dǎo)致從鋁材高速的熱膨脹到大量冷卻造成的收縮的后果。焊接裂縫的風(fēng)險在焊接凹面材料的時候最大，因為材料表面小坑會收縮，冷卻的時候就會造成材料的撕裂。因此，焊工應(yīng)該制造出凸面形狀的坑，凸面就會補償焊接時造成的收縮。   電源選擇：在選擇焊接鋁材的氣體金屬弧焊機的電壓的時候，首先需要考慮的是熔滴過渡飛濺或者脈沖的問題。 恒定電流和恒定電壓的電焊機可以被用來噴射弧焊。噴射弧是將焊條上很小的熔化金屬滴通過焊弧噴射到母材上面。在焊接厚鋁材的應(yīng)用中要求焊接電流超過350安的恒定電流，這才能達(dá)到最好的效果。 脈沖過渡通常是在逆變

12、電源的支持下進(jìn)行的。新型的電源包含內(nèi)建的脈沖程序。在氣體金屬弧焊脈沖的時候，每次電流脈沖就有一滴填充金屬從焊條過渡到加工件，這個處理過程中，會產(chǎn)生正極的熔滴過渡，達(dá)到較少的飛濺和較高焊接速度的效果。使用脈沖氣體金屬弧焊工藝來焊接鋁材的時候，熱輸入的控制也更好，還能夠輕松的進(jìn)行錯位焊接，讓焊工以較低的送絲速度和較低的電流來進(jìn)行薄材的焊接。   送絲機：首選的在長距離送軟鋁絲的方法是推挽式送絲，這種方法使用封閉的送絲機構(gòu)來保護(hù)焊絲不受環(huán)境影響。在送絲機構(gòu)里面的恒定扭矩和變速電機負(fù)責(zé)送絲動力，同時引導(dǎo)焊絲通過焊槍，達(dá)到恒定的出力和速度。焊槍的高扭矩電機拉動焊絲，保證送絲速度和焊弧的協(xié)調(diào)一致。 有的焊工使用同樣的送絲機來輸送鋼絲和鋁絲。在這樣的情況下，使用塑料或者尼龍的襯墊能幫助達(dá)到順滑和協(xié)調(diào)一致的送絲（鋁）效果。在具體焊接的時候，盡量保持焊槍線纜的筆直來減小送絲阻力。仔細(xì)檢查主動輥和引導(dǎo)管之間的同軸度，防止鋁材刮花。 使用為鋁材而設(shè)計的主動輥。將主動輥設(shè)定緊一些來達(dá)到不變的送絲速度。過