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焊接中混合气体的种类及特征

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焊接中混合气体的种类及特征

发布日期:2020-07-21 作者:青岛发现检验技术咨询有限公司 点击:


1、Ar+He 氩气的优点是电弧燃烧非常稳定、飞溅极小。氦气的优点是电弧温度高、母材金属热输入大、焊接速度快。


以氩气为基体,加入一定数量的氦气即可获得两者所具有的优点。


焊接大厚度铝及铝合金时,采用Ar+He混合气体可改善焊缝熔深、减少气孔和提高生产率。板厚10~20mm时入体积分数为50%的He;板厚大于20mm后,则加入体积分数为75%~90%的He。


焊接铜及铜合金时,Ar+He混合气体可以改善焊缝的润湿性,提高焊缝质量。He占的比例一般为50%~75%(体积分数)。


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2、Ar+H2 在氩气中加入H2可以提高电弧温度,增加母材金属的热输入。如用TIG电弧或等离子弧焊接不锈钢时,为了提高焊接速度常在氩气中加入体积分数为4%~8%H2。

利用Ar+H2混合气体的还原性,可用来焊接镍及其合金,以抑制和消除镍焊缝中的CO气孔。但加入的H2含量(体积分数)必须低于6%,否则会导致产生氢气孔。


3、Ar+N2 在Ar中加入N2后,电弧的温度比纯氩高,主要用于焊接铜及铜合金,这种混合气体与Ar+He混合气体相比较,优点是N2来源多,价格便宜。缺点是焊接时有飞溅,并且焊缝表面较粗糙,焊接过程中还伴有一定的烟雾。


4、Ar+O2 混合气体有两种类型:一种含O2量(体积分数)较低,为1%~5%,用于焊接不锈钢;另一种含O2量(体积分数)较高,可达20%以上,用于焊接低碳钢及低合金结构钢。


在纯氩中加入体积分数为1%的O2用来焊接不锈钢时,可以克服纯氩焊接不锈钢时电弧阴极斑点不稳定的现象(阴极飘移)。


阴极飘移:电弧本身具有跳跃性和粘着性,对于黑色金属,因为他们表面的氧化膜没有镁铝等合金的致密,在焊接的过程中,电弧总是寻找金属微观表面上的氧化物点聚集,由于电弧的跳跃性和粘着性,导致电弧不连续,也就会产生电弧偏移,也就是阴极漂移,从而导致电弧的不稳定性。加入一定的氧,焊接时会氧化金属表面,确保焊接电弧的稳定。


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5、Ar+CO2 广泛应用于焊接碳钢及低合金结构钢,可以提高焊缝金属的冲击韧度和减小飞溅。


6、Ar+CO2+O2 三者混合可用来焊接低碳钢、低合金结构钢,对焊缝成形、接头质量、熔滴过渡和电弧稳定性都有良好效果。


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