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氩弧焊的简介及操作技巧

更新时间:2020-09-20 15:17:13
钨极氩弧焊是一种高品质的焊接方法,其焊接过程稳定,焊缝成形优良。但是在大电流高速度焊接时,容易出现熔穿、驼峰等缺陷,因此其焊接生产率不高。为了提高钨极氩弧焊的生产率,本文提出了双钨极氩弧焊的方法,在保留钨极氩弧焊原有优点的基础上,减少了熔穿、驼峰等缺陷的产生,提高了钨极氩弧焊的生产率。本文首先建立了双钨极氩弧焊的工艺实验和物理特性研究系统。焊枪是该系统的核心部件,在它的喷嘴内容纳了两个彼此绝缘的钨极,由两台电源分别供电。通过该系统,既可以实现焊接工艺试验研究,又能够对电弧静特性、电弧压力、工件温度场等物理
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钨极氩弧焊是一种高品质的焊接方法,其焊接过程稳定,焊缝成形优良。但是在大电流高速度焊接时,容易出现熔穿、驼峰等缺陷,因此其焊接生产率不高。为了提高钨极氩弧焊的生产率,本文提出了双钨极氩弧焊的方法,在保留钨极氩弧焊原有优点的基础上,减少了熔穿、驼峰等缺陷的产生,提高了钨极氩弧焊的生产率。本文首先建立了双钨极氩弧焊的工艺实验和物理特性研究系统。焊枪是该系统的核心部件,在它的喷嘴内容纳了两个彼此绝缘的钨极,由两台电源分别供电。通过该系统,既可以实现焊接工艺试验研究,又能够对电弧静特性、电弧压力、工件温度场等物理量进行测量以及对电弧形态和熔池图像进行采集。通过CCD获取了电弧形态图像,分析表明,在一定的焊接电流下,随着钨极间距的增加,电弧横截面积变化梯度减小,并且小于单钨极氩弧焊的变化梯度。通过WNK808b型压差传感器对电弧压力进行了测量,结果表明,在相同的总电流下,随着钨极间距的增加,电弧压力显著降低,并小于单钨极氩弧焊的电弧压力。从静特性分析的结果可以看出,当每个钨极中流过相同的电流时,双钨极氩弧焊的电弧电压低于单钨极氩弧焊。对工件温度场的测量表明,在相同的焊接规范下,工件上同一个点,单钨极氩弧焊时的温度高于双钨极氩弧焊。工艺试验表明,由于电弧压力的下降,在大电流高速度焊接时,双钨极氩弧焊可以有效地减少熔穿、驼峰等焊接缺陷,在传统单钨极氩弧焊的大电流高速度禁区开辟了新的实用领域,提高了钨极氩弧焊的生产效率。试验还发现,钨极间距越大,熔深越小,深宽比越小;电流增加,熔深、熔宽都增加;与单钨极氩弧焊相比,熔宽减小,深宽比增加。此外,本文还通过大量的工艺试验,确定了几种规格板材的最佳焊接规范,试验表明,双钨极氩弧焊的熔敷率可以达到30g/min,极大的提高了钨极氩弧焊的生产率。力学性能测试进一步表明,焊接接头的强度和硬度都高于母材,而且具有较好的塑性。


下面给大家讲一些操作技巧:


一、教学目的

掌握好手工钨极氩弧焊的焊前准备、运焊把、送丝、引弧、焊接、收弧的技巧具体要求。

1、了解焊弧焊的原理、特点和分类

2、掌握好氩弧焊焊前准备和焊接方法

3、掌握好氩焊在焊接过程中产的缺陷和解决的办法

4、适用于有接焊接基础人员,其焊件需要进行无损检测、内部和外观要求有较高要求的标准焊件。

二、氩弧焊的原理

1、氩弧焊定义

是使用惰性气体氩气作为保护气体的一种气电保护焊的焊接方法。

2、氩弧的特点

(1)焊缝质量高,由于氩气是一种惰性气体,不与金属起化学反应,合金元素不会被烧损,而氩气也不熔于金属,焊接过程基本上是金属熔化和结晶的过程,因此,保护较果好,能获得较为纯净及高质量的焊缝。

(2)焊接变形应力小,由于电弧受氩气流的压缩和冷却作用,电弧热量集中,且氩弧的温度又很高,故热影响区小,故焊接时应力与变形小,特别造用于薄件焊接和管道打底焊。

(3)焊接范围广,几乎可以焊接所有金属材料,特别适宜焊接化学成份活泼的金属和合金。

三、氩弧焊的分类

氩弧焊根据电极材料的不同可分为钨极氩弧焊(不熔化极)和熔化极氩弧焊。根据其操作方法可分为手工、半自动和自动氩弧焊。根据电源又可以分为直流氩弧焊、交流氩弧焊和脉冲氩弧焊。

四、氩弧焊的操作手法

氩弧是一种左右手同时动作的操作,与我们平时生活中的左手画圆右手画方相同,所以建议在刚开始学习氩弧焊的人员进行类似的训练,对学习氩弧焊有一定的帮助。

(1)送丝:分内填丝和外填丝。

外填丝可以用于打底和填充,是用较大的电流,其焊丝头在坡口正面,左手捏焊丝,不断送进熔池进行焊接,其坡口间隙要求较小或没有间隙。其优点因为电流大、和间隙小,所以生产效率高,操作技能容易掌握。其缺点是用于打底的话因为操作者看不到钝边熔化和反面余高情况,所以容易产生未熔合和得不到理想的反面成形。内填丝只能用于打底焊,是用左手拇指、食指或中指配合送丝动作,小指和无名指夹住焊丝控制方向,其焊丝则紧贴坡口内侧钝边处,与钝边一起熔化进行焊接,要求坡口间隙大于焊丝直径,是板材的话可以将焊丝弯成弧形。其优点因为焊丝在坡口的反面,可以清晰地看清钝边和焊丝的熔化情况,眼睛的余光也可以看见反面余高的情况,所以焊缝熔合好好,反面余高和未熔合可得到很好的控制。缺点是操作难度大,要求焊工有较为熟练的操作技能,因为间隙大,因此焊接量有相应增加,间隙较大所以电流偏低,工作效率比外填丝要慢。

(2)运焊把,分为摇把和拖把。

摇把是把焊嘴咀稍用力压在焊缝上面,手臂大幅度摇动进行焊接。其优点因为焊嘴压在焊缝上,焊把在运行过程非常稳定,所以焊缝保护好,质量好,外观成形非常漂亮,产品合格率高,特别是焊仰焊非常方便,焊接不锈钢时可以得到非常漂亮的外观的颜色。其缺点是学起来很难,因手臂摇动幅度大,所以无法在有障碍处施焊。拖把是焊嘴轻轻靠或不靠在焊缝上面,右手小指或无名指也是靠或不靠在工件上,手臂摆动小,拖着焊把进行焊接。其优点是容易学会,适应性好,其缺点是成形和质量没摇把好,特别是仰焊没摇把方便施焊,焊不锈钢时很难得到理想的颜色和成形。

(3)引弧

引弧一般采用引弧器(高频振荡器或高频脉冲发生器),钨极与焊件不接触引燃电弧,没有引弧器时采用接触引弧(多用于工地安装,特别高空安装),可用紫铜或石墨放在焊件坡口上引弧,但此法比较麻烦,使用较少,一般用焊丝轻轻一划,使焊件和钨极直接短路又快速断开而引燃电弧。

(4)焊接

电弧引燃后要在焊件开始的地方预热3—5秒,形成熔池后开始送丝。焊接时,焊丝焊枪角度要合适,焊丝送入要均匀。焊枪向前移动要平稳、左右摆动是二边稍慢,中间稍快。要密切注意熔池的变化,池熔池变大、焊缝变宽或出现下凹时,要加快焊速或重新调小焊接电流。当熔池熔合不好和送丝有送不动的感觉时,要降低焊接速度或加大焊接电流,如果是打底焊目光的注意力应集中在坡口的二侧钝边处,眼角的余光在缝的反面,注意其余高的变化。

(5)收弧

如果直接收弧很容易产生缩孔,如果是有引弧器的焊枪要断续收弧或调到适当的收弧电流慢收弧,如是没有引弧器焊机则缓将电弧引到坡口的一边,不要产生收缩孔,如产生收缩孔要打磨干净后方可施焊。收弧如果是在接头处时,应先将待接头处打磨成斜口,待接头处充分熔化后再向前焊10—20mm再缓慢收弧,不可产生缩孔。在生产中经常看见接头不打磨成斜口,直接加长接头处焊接时间进行接头,这是很不好的习惯,这样接头处容易产生内凹、接头未熔合和反面脱节影响成形美观,如是高合金材料还很容易产生裂纹。焊后检查外观合格,人走要关闭电源和气。


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