5.4钨极氩弧焊焊接工艺 课件(共30张PPT)-《焊接方法与工艺》同步教学(高教版)

资源下载
  1. 二一教育资源

5.4钨极氩弧焊焊接工艺 课件(共30张PPT)-《焊接方法与工艺》同步教学(高教版)

资源简介

(共30张PPT)
钨极氩弧焊焊接工艺
手工钨极氩弧焊的主要工艺参数有:钨极直径、焊接电流,电弧电压,焊接速度、电源种类和极性、钨极伸出长度、喷嘴直径、喷嘴与工件距离及氩气流量。
1、钨极直径与焊接电流
钨极直径决定了焊枪的结构尺寸、重量和冷却方式,会直接影响到焊接质量和劳动条件。施焊前应根据焊接电流的大小,选择合适的钨极直径。
钨极直径许用电流经验取值
以1mm允许电流55A为基数,乘以钨极直径,等于允许的使用电流。
如:1.6mm钨极,允许使用电流是 1.6×55=88(A)
2.5mm钨极,允许使用电流是 2.5×55≈138(A)
另,3mm以下钨极,从计算值减去5A~10A;4mm以上钨极,则由计算值再加上10A~15A。
钨极与电流不匹配
钨极粗,电流小
钨极细,电流大
钨极端部温度不够,电弧飘移,电弧不稳,破坏保护区,熔池被氧化,成型差,易产生有气孔。
钨极端部温度高,易熔化,小尖端逐渐变大熔滴,电弧随熔滴尖端漂移,不稳定。熔化的钨滴落入熔池形成夹钨。
钨极与电流不匹配
钨极粗,电流小
钨极细,电流大
相同电流焊接时,不同钨极端部形状对熔深的影响
电流种类、大小变化时,为了保持电弧稳定,通常将钨极端部磨成以下形状。
尖角20~30°
小电流
尖角90°
大电流
半圆
交流
2、电弧电压
电压主要由弧长决定,弧长增加,焊缝宽度增大,熔深稍减小。电弧太长时,容易引起未焊透及咬边,而且熔池保护效果不好;反之,则不易看清熔池,送丝时易碰到钨极引起短路,使钨极受污染加大烧损、脱落,形成夹钨。
通常使弧长约等于1.5倍钨极直径。
3、焊接速度
焊接速度增加时,熔深熔宽减小。焊接速度太快时,易未焊透,焊缝高且窄,两侧熔合不好。
焊接速度太慢时,焊缝很宽,背面下塌严重,且容易烧穿。
通常应根据熔池大小、熔池形状和两侧熔合情况随时调整焊接速度。
4、电源种类和极性
直流正接:使用直流电源,工件接正极。
直接反接:使用直流电源,工件接负极。
直流正接是使用最广泛的电流型式 ,钨极产生热量低,损耗少,母材熔深深。
直流反接多用于熔化极氩弧焊,电极发热量大,熔化快,焊接速度高,具有阴极破碎作用,可以清理母材表面的氧化物。
不同接法产生热量比较
交流电源使工件与钨极极性交替变换,既能提供良好的焊缝熔深,又有阴极破碎作用。交流电的钨极氩弧焊产生的焊道比直流正接的焊道较宽且较浅,但是比直流反接的焊道较窄且较深。因此交流电通常用于铝、镁合金和铍铜的焊接。
阴极破碎现象对于焊接工件表面存在难熔氧化物的金属有特殊的意义,如铝是易氧化的金属,它的表面有一层致密的A12O3附着层,它的熔点为2050℃,比铝的熔点(657℃)高很多,阴极破碎作用可以去除铝的表面氧化层,使焊接过程顺利。
5、钨极伸出长度
喷嘴
钨极
钨极伸出长度
一般情况,对接缝,钨极伸出长度4~6mm,角焊缝,7~8mm。对于Φ2mm的钨极,伸出长度2~3mm为好。
6、喷嘴与工件间距离
这个距离越小,保护效果越好,前提是能够地观察电弧焊接过程。
7、喷嘴直径与氩气流量
喷嘴直径与钨极直径有以下关系:D=(2.5~3.5)dw
D—-喷嘴直径或内径(mm)
dw —钨极直径(mm)
焊机、焊枪确定,喷嘴直径很难改变,但可由此选择钨极直径大小。
氩气流量:Q=(0.8~1.2)D (L/min)
D小时Q取下限;D大时Q取上限。
从焊缝颜色判别氩气保护效果(颜色观察法)
不锈钢
焊缝颜色 银白 金黄 蓝 红灰 灰 黑
保护效果 最好 良好 较差 不好 最坏
铝及铝合金
焊缝颜色 银白有光亮 白色无光亮 灰白 灰黑
保护效果 最好 较好(氩气大) 不好 最坏
纯铜
焊缝颜色 金黄 黄 灰黄 灰黑
保护效果 最好 良好 不良 最坏
低碳钢
焊缝颜色 灰白有光亮 灰 灰黑
保护效果 好 较好 不好
氩气保护试验法:
按选定的工艺参数在试验板(与工件材质相同)上引燃电弧后并保持不动,待电弧燃烧5~10秒灭弧,然后检查熔化焊点周围有无明显、光亮的圆圈。圆圈越大越光亮清晰,说明保护效果越好。
三、操作技术
手工钨极氩弧焊操作技术包括:引弧、运弧、停弧、熄弧及焊丝的送给和焊接过程中应注意的事项。
引弧
一般情况下,正式焊接前在引弧板上引燃电弧,等钨极烧热后再到焊缝上引燃及就很容易了,也可以使引弧板与工件连接,电弧直接过度到工件焊缝上。禁止在焊缝两侧引弧,以免击伤焊件。
钨极端头突然升温几千度,易引起爆破,造成焊缝夹钨。夹钨的焊缝易被腐蚀。
手工钨极氩弧焊不允许用接触引弧法。如今通常使用高频震荡引燃电弧,钨极端头与工件表面距离2mm~4mm,按下开关,高频高压电击穿隙间空气,使电弧自动引燃。好的电弧燃烧稳定,并均匀发出“哒哒哒……”的响声(交流电)。
电弧引燃后,焊枪在一段时间内停留在起弧位置不动,以获得一个明亮清洁的熔池(护目镜下看见熔化的金属明亮,可以反光)。然后就可以填丝焊接了。
2. 运弧及送丝
焊丝
送给方向
平焊位置
横焊位置的焊枪焊丝角度
平角焊位置的焊枪焊丝角度
便于厚板加热,使两侧热量均匀
手工钨极氩弧焊一般采用左焊法,焊枪以一定速度前移,禁止跳动,尽量不要摆动。如果用填充焊丝时,应在熔池的前半部接触加入。焊丝可稍稍偏离接头的中心线(靠近焊工身边一侧),不断有规律的送进取出,送进时,应在熔池前的三分之一处点给,而不能点在电弧正下方;取出时,焊丝端头应在氩气保护范围内,以免端头氧化。
均匀的送丝焊接,焊缝表面成型就能平整、圆滑、波纹清晰而均匀,这取决于操作者的熟练程度。
手工钨极氩弧焊填丝技术
填丝技术 操作要领 适用范围
连续送丝 焊丝端部靠近熔池前沿,均匀地连续送丝,送丝速度应与熔化速度相适应 要求焊工操作技术高,适用于细焊丝
断续送丝 焊丝进入电弧区后,进行端部预热,靠手臂和手腕上下反复运动,将焊丝端部熔滴送进熔池内 操作简单、容易,适用于全位置焊接
紧贴坡口送丝 焊丝紧贴坡口间隙处,保证电弧熔化焊件坡口钝边的同时也熔化焊丝 适用于小直径管子和困难位置焊接
焊接过程中,钨极禁止与焊件或焊丝接触(打钨极)。打钨极会造成焊缝表面污染和夹钨,以及熔池被“炸开”。另外,热的钨极如果被铝污染,立即会被破坏电弧的稳定性,发出杂音。如果是直流焊接,这时虽没有声音,但会造成气孔并污染焊缝。
处理办法:焊缝、钨极都需要打磨,去除污染物,然后在试弧板上引燃电弧,得到斑痕白亮而无黑色的熔池时,才可以继续焊接。
焊枪左右角度对熔池形状和熔深的影响
长条熔池的三个作用
接头形式对氩气保护效果的影响
A、B、C保护效果好,D、E保护效果差,空气容易卷入保护气流中,影响焊接质量。
3. 收弧
一般焊缝尽量一次引弧焊完,中途不停弧,这样可避免缩孔和气孔的产生。收弧时大多采用电流衰减法,或者通过改变焊枪角度,拉长电弧,回焊加快焊速的等方法收弧。加快收弧的长度20 ~ 30mm,延时3S~5S送气。(长焊缝焊接时)
中间停弧换焊丝,可以填1~2滴焊丝熔滴,同时将焊接电弧引至焊缝一侧停弧。
再次起弧点
10~20mm
4. 熄弧
4.1 增加焊速法(同收弧) 适宜环焊缝,无弧坑和缩孔。
4.2 焊接电流衰减法 焊机有电流衰减装置时使用。
4.3 焊缝增高法 焊速减慢,焊丝送给量增多,停弧再起弧,再填丝,反复几次,补充熔池收缩的损失,使焊缝饱满。而这时,熄弧处焊缝余高会过高,需打磨。
4.4 采用熄弧板
熄弧不允许立刻移走焊枪,应在熄弧处保持5S~8S,保护高温下的熄弧部位不被氧化。

展开更多......

收起↑

资源预览