焊接電流和保護(hù)氣體對(duì)大電流MAG焊焊縫成形的影響

焊接電流和保護(hù)氣體對(duì)大電流MAG焊焊縫成形的影響

焊接電流和愛護(hù)氣體對(duì)大電流焊縫成形的影響提要在一樣線能量下,爭(zhēng)辯了焊接電流與不同組元愛護(hù)氣體、、2、2對(duì)大電流焊焊縫成形的影響。

結(jié)果說(shuō)明,隨著電流的增大,焊縫外表由光亮平滑變?yōu)榘l(fā)黑起皺;焊縫截面熔池形狀由指狀過(guò)渡為錐形,再進(jìn)展為盆形。

用無(wú)愛護(hù)氣體,熔池形狀大電流時(shí)為蘑菇形,小電流時(shí)為指狀,都不理想;大電流狀況下,含的混合氣體調(diào)整范圍較寬,且焊縫熔池形狀比較理想,這使大電流時(shí)選用氣體配比比較簡(jiǎn)潔,只要保證電弧形態(tài)和熔滴過(guò)渡穩(wěn)定即可,所以含的愛護(hù)氣體適于大電流的焊接。

主題詞活性氣體愛護(hù)焊焊縫剖面前言大電流熔化極氣體愛護(hù)焊是在傳統(tǒng)焊的根底上進(jìn)展起來(lái)的一種型、快速、高效的氣體愛護(hù)焊技術(shù)。

其特點(diǎn)是承受平外特性電源,特殊的焊槍,雙驅(qū)動(dòng)快速送絲機(jī)構(gòu),多元愛護(hù)氣體和大干伸長(zhǎng),在保證焊接質(zhì)量的前提下,將焊絲熔化速率比常規(guī)焊提高2~3倍,大幅度提高了生產(chǎn)率。

目前,大電流焊技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于造船業(yè)、鋼構(gòu)造工程、汽車制造、機(jī)械工程、罐體構(gòu)造、潛艇和坦抑制造等[1~3]。

文獻(xiàn)[4,5]的爭(zhēng)辯結(jié)果說(shuō)明,承受少氦或無(wú)氦混合愛護(hù)氣體作愛護(hù),在大電流區(qū)間得到的旋轉(zhuǎn)射流過(guò)渡形式極不穩(wěn)定,焊接過(guò)程飛濺大,焊縫成形惡劣,因此限制了使用焊接電流,從而限制了熔敷率的進(jìn)一步提高。

所以,為了能發(fā)揮大電流焊的優(yōu)點(diǎn),本文爭(zhēng)辯了愛護(hù)氣體的種類和電流的變化對(duì)焊縫成形的影響規(guī)律,為推動(dòng)該技術(shù)的應(yīng)用供應(yīng)試驗(yàn)依據(jù)。

試驗(yàn)材料和試驗(yàn)方法利用自行研制的大電流焊接系統(tǒng)在8厚的235鋼外表進(jìn)展堆焊,焊接過(guò)程中保持線能量不變,焊接速度為55~90,愛護(hù)氣體為、、2、2組成的二元、三元、四元愛護(hù)氣體,氣體流量為50。

焊接后先觀看焊縫的外觀質(zhì)量,然后截取金相試樣,用***酒精腐蝕后觀看焊縫斷面的形狀。

電流和愛護(hù)氣體對(duì)焊縫外觀質(zhì)量的影響圖1~圖5為一樣線能量下,愛護(hù)氣體和電流對(duì)焊縫外觀質(zhì)量的影響。

圖1焊縫形狀愛護(hù)氣體為75%的+25%的2時(shí)的焊縫形態(tài)見圖1。

320~340、31480~500、45圖2焊縫形狀愛護(hù)氣體為63%的+2%的2+35%的時(shí)的焊縫形態(tài)見圖2。

270~290、33490~510、560~580、50圖3焊縫形狀愛護(hù)氣體為68%的+30%的+2%的2時(shí)的焊縫形態(tài)見圖3。

260~280、470~490、42580~600、〔4愛護(hù)氣體為78%的+6%的2+15%的+1%的2時(shí)的焊縫形態(tài)見圖4。

270~290、32510~530、42690~710、5愛護(hù)氣體為65%的+8%的2+%的+%的2時(shí)的焊縫形態(tài)見5。

360~380、480~500、630~650、48在焊接電流較小時(shí)焊縫外表平滑而且光亮,隨著電流的增大,焊縫外表慢慢變黑,并且伴隨有起皺現(xiàn)象。

愛護(hù)氣體對(duì)焊縫外觀質(zhì)量的影響表現(xiàn)在無(wú)時(shí),熔寬減小和外表光亮平滑度變化程度都比有時(shí)要小得多。

這主要是由于具有高的電離能,所以其電弧電壓高,電弧能量大,電弧形態(tài)發(fā)生變化,電弧相對(duì)氬弧向外擴(kuò)展。

隨著含量的增加,因的散熱作用猛烈,對(duì)電弧產(chǎn)生冷卻作用而使電弧收縮,加之隨著電流的增大,電流通過(guò)電弧本身所具有的磁場(chǎng)使電弧產(chǎn)生的收縮增加,兩者的綜合作用,使得焊接熔池的寬度減小。

熔寬在有2和2的狀況下,比無(wú)2和2時(shí)的要小一些,這主要是由于2的參與抑制了電弧的陰極漂移作用,使焊接過(guò)程中的電弧穩(wěn)定,熔寬減小;2則在焊接過(guò)程中分解成和自由氧,使得電弧冷卻而使電弧收縮引起熔寬減小。

另外,隨著電流的增大,熔滴的過(guò)渡形式發(fā)生轉(zhuǎn)變,慢慢由滴狀過(guò)渡轉(zhuǎn)變?yōu)檩S向射流過(guò)渡、搖擺射流和旋轉(zhuǎn)射流過(guò)渡。

熔滴過(guò)渡形式的轉(zhuǎn)變,使愛護(hù)氣體對(duì)熔池的愛護(hù)功能變差,氧化程度增加,導(dǎo)致外表發(fā)黑。

從上述試驗(yàn)結(jié)果及對(duì)其所作分析可知,大電流焊時(shí),電流相對(duì)較小時(shí)的焊縫外觀質(zhì)量,要優(yōu)于大電流時(shí)的外觀質(zhì)量。

電流和愛護(hù)氣體對(duì)焊縫斷面形狀的影響圖6~圖10為一樣線能量下,愛護(hù)氣體和電流對(duì)焊縫斷面形狀的影響。

圖6焊縫斷面形態(tài)愛護(hù)氣體為75%的+25%的2時(shí)的焊縫斷面形態(tài)見圖6。

320~340、31480~500、45愛護(hù)氣體為63%的+2%的2+35%的時(shí)的焊縫斷面形態(tài)見圖7。

圖7焊縫斷面形態(tài)270~290、33290~510、560~580、50圖8焊縫斷面形態(tài)愛護(hù)氣體為68%的+30%的+2%的2時(shí)的焊縫斷面形態(tài)