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济南华飞等离子弧焊焊接工艺参数对焊缝成形的影响

浏览:0 | 时间:2017-12-06 08:43:10

大电流等离子弧焊通常采用小孔法焊接技术,它是利用等离子弧对一定厚度范围内的金属进行单面焊背面成形的焊接技术,又叫小孔法焊接技术。获得优良焊缝成形的前提是确保在焊接过程中熔池上形成稳定的穿透小孔,影响小孔形成与稳定的工艺参数主要有喷嘴孔径、焊接电流、离子气流量和焊接速度。此外,还有喷嘴到工件距离和保护气体成分等。

(1)喷嘴孔径

喷嘴孔径是选择与其他焊接工艺参数匹配的前提,应首先选定。在焊接生产中总是根据焊件厚度初步确定焊接电流的大致范围,然后按此范围确定喷嘴孔径,同时确定钨极的直径大小。实际使用的焊接电流,待与其他工艺参数进行匹配与调试才最后确定。

(2)焊接电流、离子气流量和焊接速度

在喷嘴结构形状和尺寸确定后,焊接电流、离子气流量和焊接速度三个工艺参数之间需合理匹配,才能获得最佳效果。当它们单独变化时会产生如下影响。

当其他焊接条件不变时,增加离子气流量,可提高离子流的吹力和穿透能力。因此,需有足够的离子气流量才能使熔池形成小孔。但若流量过大,则小直径扩大,焊缝难以成形,甚至熔化金属被吹走而变成切割。

当其他条件不变,焊接电流增加时,则电流密度增加,等离子弧的穿透能力也随之增大。因此,生产中总是按焊件厚度或熔透的要求来选定焊接电流。随着焊件厚度的增加,焊接电流需相应增大。若电流不足,则小孔不能形成,难以保证焊透。若电流过大,电弧柱变粗,熔池的小孔直径变大,液态金属下漏,焊缝不能成形,并且易发生双弧。

当其他焊接条件不变,焊接速度增加时,则焊接热输入减小,熔池的小孔直径也随之减小,甚至消失。反之若焊速太低,则母材过热,熔池金属下坠,焊缝成形不好。

研究表明,在一定喷嘴结构和尺寸及其他条件不变情况下,焊接电流、离子气流量和焊接速度三者在一定范围内可采用多种匹配组合,即改变某一工艺参数,另一参数作相应调整,也能使焊接熔池中出现小孔效应,获得满意的焊缝成形。它们相互之间有如下匹配的规律:

在焊接电流一定时,增加离子气流量,就必须相应增加焊接速度;在离子气流一定时,增加焊接速度也必须相应增大焊接电流;在焊接速度一定时,增加离子气流量也应相应减小焊接电流。

因此,按上述规律总可以调试(优选)到既保证小孔形成,又无双弧出现,且焊接生产效率最高的匹配方案。