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薄料氩弧焊技术,焊接技术之钨极氩弧焊

薄料氩弧焊技术,焊接技术之钨极氩弧焊当然,这种焊接⼯艺也是有缺陷的。惰性⽓体费⽤⾼,导致成本⾼;钨极承受电流能⼒有限,以⾄于每次制造的熔池小,效率低;设备⽐较复杂,抗⼲扰能⼒弱;对表⾯要求很⾼的,不然电弧很难产⽣。4 )电弧稳定,适⽤于焊接薄板。这⼀步,也与电极难熔有关。1 )保护效果好,焊接质量⾼。这个是因为前⾯提到,保护⽓体是惰性⽓体,而惰性⽓体不会与⾦属发⽣反应,因此焊接是在很好的环境下进⾏。2 )⽆⻜溅,成型美观,焊接应⼒变形小。这是因为电弧⽐较集中,产⽣的热量也集中,形成的点状熔滴很细小。3 )容易实现机械化和⾃动化的焊接。主要是不会产⽣熔渣,⼀般焊接为了保护焊接中的熔池等,会⽤到造渣剂和造⽓剂,产⽣的熔渣和⽓体会将熔池、熔化状态下的焊件、焊丝或者焊剂包裹住,⼀⽅⾯防⽌外来⽓体⼲扰,另⼀⽅⾯是为了减少能量散失,和维护电弧,提⾼能量利⽤率。但是因为惰性⽓体保护,所以不需要造渣剂和造⽓剂。其实,还是电极难熔,焊接过程中

1 钨极氩弧焊基础

钨极氩弧焊的专业定义是⾸先利⽤惰性⽓体作为保护⽓体,电极采⽤难溶⾦属(⽐如钨或者钨合⾦),焊件则作为另外⼀个电极。通过钨极与焊件之间产⽣的电弧加热和熔化焊件以及填充⾦属,最终形成焊接接头。

薄料氩弧焊技术,焊接技术之钨极氩弧焊(1)

电弧作为焊接中常⻅的热源,通俗来讲,就是⽓体放电产⽣的那种玩意。

钨极氩弧焊有很多⼯艺特点,具体特点如下:

1 )保护效果好,焊接质量⾼。这个是因为前⾯提到,保护⽓体是惰性⽓体,而惰性⽓体不会与⾦属发⽣反应,因此焊接是在很好的环境下进⾏。

2 )⽆⻜溅,成型美观,焊接应⼒变形小。这是因为电弧⽐较集中,产⽣的热量也集中,形成的点状熔滴很细小。

3 )容易实现机械化和⾃动化的焊接。主要是不会产⽣熔渣,⼀般焊接为了保护焊接中的熔池等,会⽤到造渣剂和造⽓剂,产⽣的熔渣和⽓体会将熔池、熔化状态下的焊件、焊丝或者焊剂包裹住,⼀⽅⾯防⽌外来⽓体⼲扰,另⼀⽅⾯是为了减少能量散失,和维护电弧,提⾼能量利⽤率。但是因为惰性⽓体保护,所以不需要造渣剂和造⽓剂。其实,还是电极难熔,焊接过程中,电极与焊件的距离不变,不需要依靠⼈⼯经验调整距离,只需要控制⼀个电极相对另⼀个的⽔平移动。

4 )电弧稳定,适⽤于焊接薄板。这⼀步,也与电极难熔有关。

当然,这种焊接⼯艺也是有缺陷的。惰性⽓体费⽤⾼,导致成本⾼;钨极承受电流能⼒有限,以⾄于每次制造的熔池小,效率低;设备⽐较复杂,抗⼲扰能⼒弱;对表⾯要求很⾼的,不然电弧很难产⽣。

钨极氩弧焊根据设备电源,有好⼏种接法:

1 )直流反接(⺟材接电源负极)。这种接法,由于⺟件发射电⼦能⼒下降、发热量减少,焊缝会很浅而宽,效率低。而且钨极需要时刻受到⼤量电⼦冲击,这⼀部分产⽣很多热量得不到及时散发,钨极磨损很⼤。但是由于这种接法使得阴极具备雾化作⽤,能够清理表⾯的氧化模,因此对于铝、镁这种活泼⾦属是很好⽤的。

薄料氩弧焊技术,焊接技术之钨极氩弧焊(2)

直流反接

2 )直流正接。阳极电压⼤,⼯件与这⼀端接触,会有产⽣很多热量且热量集中。因此焊缝会很深而且窄。与直流反接相反,钨极需要时刻发射⼤量电⼦,电⼦会带走热量,钨极磨损很小。

薄料氩弧焊技术,焊接技术之钨极氩弧焊(3)

直流正接

3 )直流脉冲。脉冲电流( Im ),就是⾼压下的直流正接,不过时间会很短,因此形成点状熔池;基值电流( I j )是低压下的直流反接,点状熔池冷却结晶形成焊点。基值电流作⽤:维持电弧连续稳定燃烧。只要合理调节脉冲间歇时间 t j ,保证相邻焊点⼀定重叠量,即可获得连续焊缝。

薄料氩弧焊技术,焊接技术之钨极氩弧焊(4)

直流脉冲

4 )正弦交流和⽅波交流。交流由于电流⽅向的变化,因此这种焊接具备直流正接和直流反接的特点。但是正弦交流太过于公平了,不能调整各⾃占⽐。为了提⾼交流钨极氩弧焊的稳定性,保证阴极清理作⽤,可获得合理两极热量分配,会采⽤⽅波交流。具体做法是⽤不对称(负半波导通时间短)矩形波交流电源,替代正弦交流电源,焊接电流波形如下图所⽰。

薄料氩弧焊技术,焊接技术之钨极氩弧焊(5)

不对称的方波交流

薄料氩弧焊技术,焊接技术之钨极氩弧焊(6)

交流电流

2 结束

焊接好恐怖,还有好多好多焊接技术,恐怖如斯。

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