① 氬弧焊焊直角技巧
氬弧焊焊直角的技巧
首先先確定工件的厚度,再調整好焊接電流,確定氣體流內量,工件的容清理是否到位,倆工件在定位時,是否倆工件的縫隙不透光。
焊接時,確定焊槍角度在85°左右,烏棒離工件位置保持在3-5mm為最佳,烏棒在焊接時最好模成圓錐形,必免弧光亂走,影響焊縫外觀,以及不能使工件達到很好的融合度,再者在焊接時烏棒要與工件的角達成一條水平線,那才能使工件達成最好的焊透效果。
(1)鎢棒如何焊接擴展閱讀
氬弧焊的焊接工藝
1、焊接實例:省煤器、蒸發段管束、水冷壁及低溫過熱器用材為20號鋼,高溫過熱器管為12Cr1MoV。
2、焊前准備:焊接前,管口應做30°的坡口,管端內外15mm范圍內應打磨出金屬本色。管道對口間隙為1~3mm。實際對口間隙過大時,需先在管道坡口一側堆焊過渡層。搭建臨時避風設施,嚴格控制焊接作業處的風速,因風速超過一定范圍,極易產生氣孔。
3、操作:使用WST315手工鎢極氬弧焊機,焊機本身裝有高頻引弧裝置,可採用高頻引弧。熄弧與焊條電弧焊不同,如熄弧過快,則易產生弧坑裂紋,所以操作時要將熔池引向邊緣或母材較厚處,然後逐漸縮小熔池慢慢熄弧,最後關閉保護氣體。
② 氬弧焊怎麼焊
一、手工鎢極氬弧焊工藝
1. 手工鎢極氬弧工藝特點
(1)工作原理
鎢極氬弧焊是採用鎢棒作為電極,利用氬氣作為保護氣體進行焊接的一種氣體保護焊方法,如下圖所示。
通過鎢極與工件之間產生電弧,利用從焊槍噴嘴中噴出的氬氣流在電弧區形成嚴密封閉的氣層,使電極和金屬熔池與空氣隔離,以防止空氣的侵入。同時利用電弧熱來熔化基本金屬和填充焊絲形成熔池。液態金屬熔池凝固後形成焊縫。
由於氬氣是一種惰性氣體,不與金屬起化學反應,所以能充分保護金屬熔池不被氧化。同時氬氣在高溫時不溶於液態金屬中,所以焊縫不易生成氣孔。因此,氬氣的保護作用是有效和可靠的,可以獲得較高質量的焊縫。
焊接時鎢極不熔化,所以鎢極氬弧焊又稱為非熔化極氬弧焊。根據所採用的電源種類,鎢極氬弧焊又分為直流、交流和脈沖三種。
(2)工藝特點
1) 氬弧焊與其他電弧焊相比具有的優點
a 保護效果好,焊縫質量高氬氣不與金屬發生反應,也不溶於金屬,焊接過程基本上是金屬熔化與結晶的簡單過程,因此能獲得較為純凈及質量高的焊縫。
b 焊接變形和應力小由弧受氬氣流的壓縮和冷卻作用,電弧熱量集中,熱影響區很窄,焊接變形與應力均小,尤其適於薄板焊接。
c 易觀察、易操作由於是明弧焊,所以觀察方便,操作容易,尤其適用於全位置焊接。
d 穩定電弧穩定,飛濺少,焊後不用清渣。
e 易控制熔池尺寸由於焊絲和電極是分開的,焊工能夠很好的控制熔池尺寸和大小。
f 可焊的材料范圍廣幾乎所有的金屬材料都可以進行氬弧焊。特別適宜焊接化學性能活潑的金屬和合金,如鋁、鎂、鈦等。
2)缺點
a設備成本較高。
b氬氣電離勢高,引弧困難,需要採用高頻引弧及穩弧裝置。
c氬弧焊產生的紫外線是手弧焊的5-30倍,生成的臭氧對焊工有危害,所以要加強防護。
d焊接時需有防風措施。
3)應用范圍
鎢極氬弧焊是一種高質量的焊接方法,因此在工業行業中均廣泛的被採用。特別是一些化學性能活潑的金屬,用其他電弧焊焊接非常困難,而用氬弧焊則可容易地得到高質量的焊縫。另外,在碳鋼和低合金鋼的壓力管道焊接中,現在也越來越多地採用氬弧焊打底,以提高焊接接頭的質量。
2.手工鎢極氬弧焊工藝參數
手工鎢極氬弧焊的工藝參數有:焊接電源種類和極性、鎢極直徑、焊接電流、電弧電壓、氬氣流量、焊接速度、噴嘴直徑及噴嘴至焊件的距離和鎢極伸出長度等。必須正確的選擇並合理的配合,才能得到滿意的焊接質量。
1)接頭及坡口形式鎢極氬弧焊多用於厚度5mm以下的薄板焊接,接頭形式有對接、搭接、角接和T形接。對於1mm以下的薄板,亦可採用卷邊接頭。當板厚大於4mm時,應開V形坡口(管子對接2-3mm就需開V形坡口)。厚壁管的對接接頭亦可開U形坡口。
2)焊前清理鎢極氬弧焊時,焊前清理對於保證接頭的質量具有十分重要的意義。因為在惰性氣體的保護下,熔化金屬基本上不發生冶金反應,不能通過脫氧的方法清除氧化物和污染。因此,焊件坡口表面、接頭兩側以及填充焊絲表面應在焊前採用有機溶劑(汽油、丙酮、三氯乙烯、四氯化碳等)擦洗,去除油污、水分、灰塵及氧化膜等。
對於表面氧化膜與基層結合力較強的材料,如不銹鋼和鋁合金應採用機械方法清除氧化膜。通常採用不銹鋼絲刷或銅絲刷、細砂輪或砂帶打磨。
3)焊接電源種類和極性
電源種類和極性可根據焊件材質進行選擇,見下表。
電源種類和極性的選擇
電源種類和極性 被焊金屬材料
直流正接 低碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、銅、鈦及其合金
直流反接 適用於各種金屬的熔化極氬弧焊,鎢極氬弧焊很少採用
交流 鋁、鎂及其合金
採用直流正接時,工件接正極,溫度較高,適於焊厚件件及散熱快的金屬,鎢棒接負極,溫度低,可提高許用電流,同時鎢極燒損小。
直流反接時,鎢極接正極燒損大,所以很少採用。
採用交流鎢極氬弧焊時,在焊件為負,鎢極為正極性的半波里,陰極有去除氧化膜的作用,即「陰極破碎」作用。在焊接鋁、鎂及其合金時,其表面有一層緻密的高熔點氧化膜,若不能除去,將會造成未熔合、夾渣焊縫表面形成皺皮及內部氣孔等缺陷。而利用反極性的半波里正離子向熔池表面高速運動,可將金屬表面氧化膜撞碎,在正極性的半波里,鎢極可以得到冷卻,以減少鎢極的燒損。所以,通常用交流鎢極氬弧焊來焊接氧化性強的鋁、鎂及其合金。
4)鎢極直徑
鎢極直徑主要按焊件厚度、焊接電流的大小和電源極性來選擇。如果鎢極直徑選擇不當,將造成電弧不穩,鎢棒燒損嚴重和焊縫夾鎢等現象。
(鎢極成分:鎢極作為一個電極,它要負擔傳導電流,引燃電弧和維持電弧的作用。鎢是難熔(熔點3410±10℃)、耐高溫(沸點5900℃),導電性能好,允許通過較大電流和具有強的發射電子電子能力的金屬,所以,鎢棒適於做電極。為了在較低空載電壓下引弧和減少大電流時鎢極燒損量,在實際生產中使用的鎢極是加入1%-2%的氧化釷(ThO2)的釷鎢棒,或加入2%氧化鈰(CeO)的鈰鎢棒。一般我們應盡量選用鈰鎢,因為其放射性更小。)
5)焊接電流
焊接電流主要根據工件的厚度和空間位置來選擇,過大或過小的焊接電流都會使焊縫成型不良或產生焊接缺陷。所以,必須在不同鎢極直徑充許的焊接電流范圍內,正確地選擇焊接電流,見下表。
不同直徑鎢極(加氧化物)的許用電流范圍
鎢極直徑(mm) 直流正接(A) 直流反接(A) 交流(A)
0.5 2-20 - 2-15
1.0 10-75 - 15-70
1.6 60-150 10-20 60-125
2.0 100-200 15-25 85-160
2.5 170-250 17-30 120-210
3.2 225-330 20-35 150-250
4.0 350-480 35-50 240-350
5.0 500-675 50-70 330-460
鎢極尖端形狀和電流范圍
鎢極直徑
/mm 尖端直徑
/mm 尖端角度
/(°) 直流正接
恆定直流/A 脈沖電流/A
1.0 0.125 12 2-15 2-25
1.0 0.25 20 5-30 5-60
1.6 0.5 25 8-50 8-100
1.6 0.8 30 10-70 10-140
2.4 0.8 35 12-90 12-180
2.4 1.1 45 15-150 15-250
3.2 1.1 60 20-200 20-300
3.2 1.5 60 25-250 25-350
6)電弧電壓
電弧電壓由弧長決定,電壓增大時,熔寬稍增大,熔深減小。通過焊接電流和電弧電壓的配合,可以控制焊縫形狀。當電弧電壓過高時,易產生未焊透並使氬氣保護效果變差。因此,應在電弧不短路的情況下,盡量減小電弧長度。鎢極氬弧焊的電弧電壓選用范圍一般是10-24伏。
7)氬氣流量
為了可靠地保護焊接區不受空氣的污染。必須有足夠流量的保護氣體。氬氣流量越大,保護層抵抗流動空氣影響的能力越強。但流量過大時,不僅浪費氬氣,還可能使保護氣流形成紊流,將空氣捲入保護區,反而降低保護效果。所以氬氣流量要選擇恰當,一般氣體流量可按下列經驗公式確定:
Q = (0.8 ―1.2 ) D
式中:Q――氬氣流量,L/mm
D――噴嘴直徑,mm。
(氬氣純度焊接不同的金屬,對氬氣的純度要求不同。例如焊接耐熱鋼、不銹鋼、銅及銅合金,氬氣純度應大於99.70%;焊接鋁、鎂及其合金,要求氬氣純度大於99.90%;焊接鈦及其合金,要求氬氣純度大於99.98%。國產工業用氬氣的純度可99.99%,故實際生產中一般不必考慮提純。)
8)焊接速度
焊接速度加快時,氬氣流量要相應加大。焊接速度過快,由於空氣阻力對保護氣流的影響,會使保護層可能偏離鎢極和熔池,從而使保護效果變差。同時,焊接速度還顯著地影響焊縫成型。因此,應選擇合適的焊接速度。
和焊條電弧焊一樣,焊接速度不是手工鎢極氬弧焊的主要工藝參數,在有些工藝條件中也不列出,因為在一般情況下不會影響氣體保護效果。但在自動鎢極氬弧焊或熔化極氬弧焊時,焊接速度過大,會影響氣體保護效果。
9)噴嘴直徑
增大噴嘴直徑的同時,應增大氣體流量,此時保護區大,保護效果好。但噴嘴過大時,不僅使氬氣的消耗量增加,而且可能使焊炬伸不進去,或妨礙焊工視線,不便於觀察操作。故一般鎢極氬弧焊噴嘴以5-14mm為佳。
另外,噴嘴直徑也可按經驗公式選擇:
D=(2.5―3.5)d
式中:D――噴嘴直徑(一般指內徑),mm;
d――鎢極直徑,mm。
10)噴嘴至焊件的距離
這里指的是噴嘴端面和焊件間的距離,這個距離越小,保護效果越好。所以,噴嘴距焊件間的距離應盡量小些,但過小使操作、觀察不便。因此,通常取噴嘴至焊件間的距離為5-15mm。
11)鎢極伸出長度
為了防止電弧熱燒壞噴嘴,鎢極端部突出噴嘴之外。而鎢極端頭至噴嘴面的距離叫鎢極伸出長度。鎢極伸出長度越小,噴嘴與焊件之間距離越近,保護效果就好,但過近會妨礙觀察熔池。
通常焊接對接焊縫時,鎢極伸出長度為3-6mm較好,焊角焊縫時,鎢極伸出長度為7-8mm較好。碳鋼、不銹鋼的手工鎢極氬弧焊焊接工藝參數的選擇見下表。
推薦的碳鋼焊接工藝參數
材料厚度mm 1.5-3.0 >3.0-6.0 >6.0-12
接頭設計 直邊對接 V形坡口 X形坡口
電流A 50-100 70-120 90-150
極性 直流正接
電弧電壓V 12
電極種類 鈰(釷)鎢極
電極尺寸mm 2.4 3.2
填充金屬種類 按技術要求
填充金屬尺寸mm 1.6-2.5 2.5-3.2
保護氣體 氬
氣體流量dm3/min 8-12 10-14
背面氣體流量dm3/min 2-4
噴嘴尺寸mm 8-10 10-12
噴嘴至工件距離mm <12
預熱溫度(最低)℃ 15
層間溫度℃ 250