《氩弧焊技术入门与提高》
氩弧焊又称氩气体保护焊.就是在电弧焊的周围通上氩弧保护性气体,将空气隔离在焊区之外,防止焊区的氧化.氩弧焊按照电极的不同分为:熔化极氩弧焊和非溶化极氩弧焊两种.
氩弧焊技术入门与提高
1、非熔化极氩弧焊的工作原理及特点非溶化极氩弧焊是电弧在非熔化极(通常是钨极)和工作之间燃烧,在焊接电弧周围流过一种不和金属起化学反应的惰性气体(常用氩气),形成一个保护气罩,使钨极端头,电弧和溶池及已处于高温的金属不与空气接触,能防止氧化和吸收有害气体。从而形成致密的焊接接头,其力学性能非常好。
2、熔化极氩弧焊的工作原理及特点 焊丝通过丝轮送时,导电嘴导电,在母材与焊丝之间产生电弧,使焊丝和母熔化,并用惰性气体氩气保护电弧和熔融金属来进行焊接的。它和钨极氩弧焊的区别:一个是焊丝作电极,并被不断熔化填入熔池,冷凝后形成焊缝;另一个是采用保护气体,随着熔化极氩弧焊的技术应用,保护气体已由单一的氩气发展出多种混合体的广泛应用,如Ar80%+CO220%的富氩保护气。通常前者称为MIG,后者称为MAG。从其操作方式看,目前应用最广的是半自动熔化极氩弧焊和富氩混合气保护焊,其次是自动熔化极氩弧焊。
熔化极氩弧焊与钨极氩弧焊相比,有如下特点:(1)效率高 因为它电流密度大,热量集中,熔敷率高,焊接速度快;另外容易引弧。 (2)需加强保护 因弧光强烈,烟气大,所以要加强保护。
3、保护气体(1)最常用的惰性气体是氩气。它是一种无色无味的气体,在空气和含量为0。935%(按体积计算),氩的沸点为-186℃,介于氧和氦的沸点之间。氩气是氧气厂分馏液态空气制取氧气时的副产品。 我国均采用瓶装氩气用于焊接,在室温时,其充装压力为15MPa。钢瓶涂灰色漆,并标有“氩气”字样。纯氩的化学成分要求为:Ar≥99.99%;He≤0.01%;O2≤0.0015%;H2≤0.0005%;总碳量≤0.001%;水分≤30mg/m3。 氩气是一种比较理想的保护气体,比空气密度大25%,在平焊时有利于对焊接电弧进行保护,降低了保护气体的消耗.氩气是一种化学性质非常不活泼的气体.即使在高温下也不和金属发生化学反应,从而没有了合金元素氧化烧损及由此带来的一系列的问题.氩气也不熔于液态的金属,因而不会引起气孔.氩是一种单原子气体,以原子状态存在,在高温下没有分子分解或原子吸热的现象.氩气的比热容和热传导能力小,即本身吸收量小,向外传热也少,电弧中的热量不易散失,使焊接电弧燃烧稳定,热量集中,有利于焊接的进行. 氩气的缺点是电离势较高.当电弧空间充满氩气时,电弧的引燃较为困难,但电弧一旦引燃后就非常稳定。
4、氩弧焊的缺点(1)氩弧焊因为热影响区域大,工件在修补后常常会造成变形、硬度降低、砂眼、局部退火、开裂、针孔、磨损、划伤、咬边、或者是结合力不够及内应力损伤等缺点。尤其在精密铸造件细小缺陷的修补过程在表面突出。 (2)氩弧焊与焊条电弧焊相比对人身体的伤害程度要高一些,氩弧焊的电流密度大,发出的光比较强烈,它的电弧产生的紫外线辐射,约为普通焊条电弧焊的5-30倍,红外线约为焊条电弧焊的1-1.5倍,在焊接时产生的臭氧含量较高,因此,尽量选择空气流通较好的地方施工,不然对身体有很大的伤害. 氩弧焊的应用:氩弧焊适用于焊接易氧化的有色金属和合金钢(目前主要用Al、Mg、Ti及其合金和不锈钢的 焊接);适用于单面焊双面成形,如打底焊和管子焊接;钨极氩弧焊还适用于薄板焊接。 右图即为 氩弧焊结构示意图 1、填充细棒 2-喷嘴 3-导电嘴 4-焊枪 5-钨极 6-焊枪手柄 7-氩气流 8-焊接电弧 9-金属熔池10-焊丝盘 11-送丝机构12-焊丝。
钨极氩弧焊安全规程(1)焊接工作场地必须备有防火设备,如砂箱、灭火器、消防栓、水桶等。易燃物品距离焊接场所不得小于5m。若无法满足规定距离时,可用石棉板、石棉布等妥善覆盖,防止火星落入易燃物品。易爆物品距离焊接所不得小于10m。氩弧焊工作场地要有良好的自然通风和固定的机械通风装置,减少氩弧焊有害气体和金属粉尘的危害。 (2)手工钨极氩弧焊机应放置在干燥通风处,严格按照使用说明书操作。使用前应对焊机进行全面检查。确定没有隐患,再接通电源。空载运行正常后方可施焊。保证焊机接线正确,必须良好、牢固接地以保障安全。焊机电源的能、断由电源板上的开关控制、严禁负载扳动开关,以免形状触头烧损。 (3)应经常检查氩弧焊枪冷却水系统的工作情况,发现堵塞或泄漏进应即刻解决,防止烧坏焊枪和影响焊接质量。 (4)焊人员离开工作场所或焊机不使用时,必须切断电源。若焊机发生故障,应由专业人员进行维修,检修时应作好防电击等安全措施。焊机应至少每年除尘清洁一次。 (5)钨极氩弧焊机高频振荡器产生的高频电磁场会使人产生一定的头晕、疲乏。因此焊接时应尽量减少高频电磁场作用的时间,引燃电弧后立即切断高频电源。焊枪和焊接电缆外应用软金属编织线屏蔽(软管一端接在焊枪上,另一端接地,外面不包绝缘)。如有条件,应尽量采用晶体脉冲引弧取代高频引弧。 (6)氩弧焊时,红外线强度很大,易引起电光性眼炎、电弧灼伤,同时产生臭氧和氮氧化合物刺激呼吸道.因此,焊工操作时应穿白帆布工作服,戴好口罩、面罩及防护手套、脚盖等。为了防止触电,应在工作台附近地面覆盖绝缘橡皮,工作人员应穿绝缘胶鞋。
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