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氩弧焊的铝及铝合金焊接工
氩弧焊的铝及铝合金焊接工
一、铝金属性质
1.导热性强,热熔量大(约为钢的3~4 倍)。
2.线膨胀系数大(约为钢的2 倍)。
3.熔点低(660℃)其合金更低(铝合金系列为595℃,铝锌系列为475℃)。
4.液态和固态无颜色的变化。
5.铝合金中的锰、镁、锌等在高温极易蒸发。
6.导电率高,特别在电阻焊接中,电能的需要比焊接钢时高。
7.在常温中,其表面与空气形成一层致密的氧化膜(AI2O3 ),熔点在2050℃,氧化膜
能吸附大量的 水分,而形成气孔,容易引起夹渣,(因氧化膜比重与铝相近)
8.氢在铝的液态和固态的溶介比为20 左右,(所以若在焊接气氛中的氢含量过高便会容
易产生气孔)所以在气体金属电弧焊接中,焊缝冷却速度过快,氢不易折出,而在钨极气体
电弧焊接时,气孔倾向小于气体金属电弧焊接。
二.认识手工钨极氩弧焊及其设备
1.氩弧焊的原理
氩弧焊是使用氩气作为保护气体的一种气体保护电弧焊方法
a)钨极氩弧焊 b)熔化极氩弧焊
1—熔池 2 一喷嘴 3 一钨极 4 一气体 5 一焊缝 6 一焊丝 7 一送丝滚轮
2.氩弧焊的特点
(1)焊缝质量较高 由于氩气是惰性气体,不与金属产生化学 反应,同时氩气不溶解于
液态金属,将其作为气体保护 层,使高温下被焊金属中的合金元素不会氧化烧损,并且保
护效果好,因此,能获得较高的焊接质量。
(2)焊接变形与应力小,特别适宜于薄件的焊接。
(3)可焊的材料范围广,几乎所有的金属材料都可进行氩弧焊。
(4)操作技术易于掌握,容易实现机械化和自动化。
3.氩弧焊的分类
根据所用的电极材料可分为:
钨极氩弧焊(不熔化极) (用TIG 表示) ; 熔化极氩弧焊(用MIG 表示)
2. 根据操作方式可分为:
手工氩弧焊; 半自动氩弧焊;自动氩弧焊
3. 根据采用的电源种类可分为:
直流氩弧焊; 交流氩弧焊
4.钨极氩弧焊设备
手工钨极氩弧焊设备由焊接电源、焊枪、供气系统、控制系统和冷却系统等部分组成
1-焊件 2-焊枪 3-遥控盒 4-冷却水 5- 电源与控制系统 6- 电源开关 7-流量调
节器 8-氩气瓶
(1)焊接电源
钨极氩弧焊要求采用具有陡降外特性的焊接电源,有直流电源和交流电源两种。常用的直流
钨极氩弧焊机有WS-250 型、WS-400 型等;交流钨极氩弧焊机有WSJ-150 型、WSJ-
500 型等;交直流钨极氩弧焊机有WSE-150 型、WSE-400 型等。
(2)控制系统
控制系统是通过控制线路,对供电、供气与稳弧等各个阶段的动作进行控制。
手工钨极氩弧焊控制程序
(3)焊枪
焊枪的作用是装夹钨极、传导焊接电流、输出氩气流和启动或停止焊机的工作系统。焊枪分
为大、中、小三种,按冷却方式又可分为气冷式和水冷式。当所用焊接电流小于150A 时,
可选择气冷式焊枪 见下图。
1-钨极 2-陶瓷喷嘴 3-枪体 4-短帽 5-手把 6- 电缆 7-气体开关手轮 8-通气接
头 9-通电接头
焊接电流大于 150A 时,必须采用水冷式焊枪见下图:
1-钨极 2-陶瓷喷嘴 3-导流件 4、8-密封圈 5-枪体 6-钨极夹头 7-盖帽 9-船形
开关 10-扎线 11-手把 12-插圈 13-进气皮管 14- 出水皮管 15-水冷缆管 1
6-活动接头 17 水电接头
常见的焊枪喷嘴形状示意图
a)圆柱带锥形. b)圆柱带球形.c)圆锥形
(4)供气系统
1.供气系统由氩气瓶、氩气流量调节器及电磁气阀组成。
(1)氩气瓶外表涂灰色,并用绿漆标以“氩气”字样。氩气瓶最大压力为 15MPa,容积为4
0L。
(2)电磁气阀是开闭气路的装置,由延时继电器控制,可起到提前供气和滞后停气的作用。
(3)氩气流量调节器起降压和稳压的作用及调节氩气流量。氩气流量调节器的外形如右图。
(5)冷却系统用来冷却焊接电缆、焊枪和钨极。如果焊接电流小于150A 可以不用水冷却。
使用的焊接电流超过 150A 时,必须通水冷却,并以水压开关控制。
2.钨极氩弧焊的焊接材料
钨极氩弧焊的焊接材料主要有钨极、氩气和焊丝。
(1)钨极氩弧焊时钨极作为电极起传导电流、引燃电弧和维持电弧正常燃烧的作用。目前
所用的钨极材料主要有以下几种。
a. 纯钨极其牌号是Wl、W2,纯度99.85%以上。纯钨极要求焊机空载电压较高,使用
交流电时,承载电流能力较差,故目前很少采用。为了便于识别常将其涂成绿色。
b.钍钨极其牌号是WTh-10、W
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