chapter7 熔化极惰性气体防护焊.ppt

电弧固有的自调节作用 在弧长由于外界干扰发生变化时，由于熔化系数随之变化，使弧长本身具有了恢复到原来弧长的能力。 熔化系数随弧长变短而增加，等速送丝加恒流电源 电弧固有的自调节系统和弧长自动调节过程 三个弧长自动调节系统（要求熟练掌握） 1、电弧自身调节系统 2、电弧电压反馈调节系统 3、电弧固有的自调节系统 亚射流过渡形成的特点： 1、铝及铝合金的MIG焊； 2、电弧长度介于2~8mm之间； 3、熔滴过渡形式介于短路与射流之间； 4、电弧形态为碟形，电弧略带有爆声； 5、采用恒流外特性电源； 6、采用等速送丝系统； 7、亚射流过渡具有“电弧固有的自身调节作用”。 四、脉冲过渡 利用周期性变化的脉冲电流进行焊接，可以控制熔滴过渡和焊接热输入。 为什么要采用脉冲熔化极氩弧焊？ 要形成喷射过渡必须采用较大的焊接电流——大于喷射过渡的临界电流值。否则就形成粗滴过渡或短路过渡。 粗滴过渡稳定性差，不能进行仰焊、立焊。 短路过渡焊接参数区间窄。 脉冲焊可精确控制熔滴过渡和焊接的热输入，特别适用于薄板、空间位置及热敏感性材料的焊接。 §7.3 混合气体选择及应用 气体保护焊初期主要是采用单一的保护气体。后来发现在一种气体中加入一定量的另一种或两种气体后，可以细化熔滴、减少飞溅、提高电弧的稳定性，改善熔深，提高温度。 1、Ar+He He的传热系数大，弧压高，电弧温度高。钨极氦弧焊的速度几乎可比钨极氩弧焊高两倍。 焊接铜及其合金，采用Ar+He （50~75% ）可改善润湿性。 焊接钛、锆等金属，采用Ar+He （25% ），可改善熔深及润湿性。 实例1：焊接大厚度铝合金 材料：20 mm 厚的2219 铝合金板材 焊机：Fronius TPS – 450方法：MIG脉冲焊焊丝：2319参数为空载电压:15～50 V ;脉冲频率: 50～100 Hz ;层间温度: 62 ℃焊接速度: 40 cm/ min保护气体：50 %He +50 %Ar 气体流量：32 L/ min 实例1：焊接大厚度铝合金 1、 应用50 %He + 50 %Ar 保护气可改变熔池表面物理条件和熔池形状,有利于气体逸出; 2、采用50 %He + 50 %Ar 保护气体施焊能明显减小气孔产生倾向; 3、同样焊接工艺，焊缝中心晶粒比100 %Ar 保护气施焊焊缝中心晶粒粗大，HAZ 减小，相应软化区减小，力学性能有所提高 2、Ar+H2 H2有还原性，采用Ar+H2，含量焊接镍及其合金可抑制和消除焊缝中的CO气孔。 Ar中H2加入可提高电弧温度。 H2含量必须6%,否则易产生H2气孔。 3、Ar+N2 一般采用Ar80%+N2 20% ，焊接铜及其合金。 铜、镍既不溶解氮，又不形成氮化物，因此焊接这类金属可用氮作为保护气。 N2来源多，便宜。但焊接时有飞溅，且焊缝表面较粗糙。 4、Ar+O2 Ar99~95%+O2 1~5% ，含氧低。 用于焊接不锈钢等高合金钢及高强度钢。 为什么要添加少量的O2？ Ar80%+O2 20%，含氧高。 用于焊接低碳钢及低合金结构钢。 5、Ar+CO2 Ar+CO2 用于焊接碳钢及低合金钢。 采用H08Mn2SiA焊丝，能保证焊缝金属的强度，机械性能能。 飞溅比CO2小，减少焊缝打磨和清理焊道两边飞溅的辅助工作，生产效率高。 常用的比例 Ar80%+CO2 20% Ar82%+CO2 18% Ar50%+O2 50%用于短路过渡立焊和仰焊。 6、Ar+CO2+O2 Ar80%+CO2 15% +O2 5% 用于焊接低碳钢、低合金钢，可改善焊缝成形。 接头质量，金属熔滴过渡，电弧稳定性都很好。 §7.4 其他MIG焊接方法 T.I.M.E焊接方法： Transferred Ionized Molten Energy 由Canada Weld Process公司1980年研究成功。 特点：焊丝伸出长度大 送丝速度快 焊接速度高 四元保护气体 0.5%O2+8%CO2+26.5%He+65%Ar T.I.M.E-高速MAG焊