(1)可以焊接化学性质非常活泼的金属及合金。惰性气体氩或氦即使在高温下也不与化学性质活泼的铝、钛、镁、铜、镍及其合金起化学反应,也不溶于液态金属中。用熔渣保护的焊接方法(如手弧焊或埋弧焊等)很难焊接这些材料,或者根本不能焊接。
(2)可获得体质的焊接接头。用这种焊接方法获得的焊缝金属纯度高,气体和气体金属夹杂物少,焊接缺陷少。对焊缝金属质量要求高的低碳钢、低合金钢及不锈钢常用这种焊接方法来焊接。
(3)可焊接薄件、小件。
(4)可单面焊双面成形及全位置焊接。
(5)焊接生产率低。
钨极氩弧焊所使用的焊接电流受钨极载流能力的限制,电弧功率较小,电弧穿透力小,熔深浅且焊接速度低,同时在焊接过程中需经常更换钨极。
熔化极氩弧焊的工作原理及特点
焊丝通过丝轮送进,导电嘴导电,在母材与焊丝之间产生电弧,使焊丝和母材熔化,并用惰性气体氩气保护电弧和熔融金属来进行焊接的。它和钨极氩弧焊的区别:一个是焊丝作电极,并被不断熔化填入熔池,冷凝后形成焊缝;另一个是保护气体,随着熔化极氩弧焊的技术应用,保护气体已由单一的氩气发展出多种混合气体的广泛应用,如Ar 80%+CO220%的富氩保护气。通常前者称为MIG,后者称为MAG。从其操作方式看,目前应用最广的是半自动熔化极氩弧焊和富氩混合气保护焊,其次是自动熔化极氩弧焊。
熔化极氩弧焊与钨极氩弧焊相比,有如下特点。
(1)效率高 因为它电流密度大,热量集中,熔敷率高,焊接速度快。另外,容易引弧。
(2)需加强防护 因弧光强烈,烟气大,所以要加强防护。
3.保护气体
(1)最常用的惰性气体是氩气。它是一种五色无味的气体,在空气的含量为0.935%(按体积计算),氩的沸点为-186℃,介于氧和氦的沸点之间。氩是氧气厂分馏液态空气制取氧气时的副产品。
我国均采用瓶装氩气用于焊接,在室温时,其充装压力为15MPa。钢瓶涂灰色漆,并标有“氩气”字样。纯氩的化学成分要求为:Ar≥99.99%;He≤0.01%;O2≤0.0015%;H2≤0.0005%;总碳量≤0.001%;水分≤30mg/m3。
氩气是一种比较理想的保护气体,比空气密度大25%,在平焊时有利于对焊接电弧进行保护,降低了保护气体的消耗。氩气是一种化学性质非常不活泼的气体,即使在高温下也不和金属发生化学反应,从而没有了合金元素氧化烧损及由此带来的一系列问题。氩气也不溶于液态的金属,因而不会引起气孔。氩是一种单原子气体,以原子状态存在,在高温下没有分子分解或原子吸热的现象。氩气的比热容和热传导能力小,即本身吸收量小,向外传热也少,电弧中的热量不易散失,使焊接电弧燃烧稳定,热量集中,有利于焊接的进行。
氩气的缺点是电离势较高。当电弧空间充满氩气时,电弧的引燃较为困难,但电弧一旦引燃后就非常稳定。
常见无缝焊接技术类别
焊接钢管按工艺区分主要有电阻焊(ERW)、螺旋埋弧焊(SSAW)和直缝埋弧焊(LSAW)三种工艺。这三种工艺生产的焊管,因其原料、成型工艺、口径大小以及质量的不尽相同,在应用领域里各有定位,各有千秋。但究其发展来看,Ф273mm以上大口径焊管,近年来新增产能过于集中,已有和即将投产的JCOE(UOE)8套,Ф508~610mmERW机组6套,均为引进的当代先进技术装备和工艺,其生产能力初步统计已超过600万吨。对这些设备,应根据应用领域的要求及各自产品的特点,在发挥各自长处上进行技术改造,不断提高各自产品的技术含量。
无缝焊接根据具体情况的不同,气体保护焊可采用不同的气体,常用的保护气体有二氧化碳、氩气、氦气、氢气及混合气体。气体保护焊的优点是:电弧线性好,对中容易,易实现全位置焊接和自动焊接;电弧热量集中,熔池小,焊接速度快,热影响区较窄,焊件变形小,抗裂能力强,焊缝质量好。缺点是不宜在有风的场地施焊,电弧光辐射较强。
无缝焊接技术,焊接装置是通过一个电晶体功能设备将当前50/60Hz的电频转变成20KHz或40KHz的电能高频电能,供应给转换器。焊头是将机械振动能直接传输至需压合产品的一种声学装置. 振动通过焊接工作件传给粘合面振动磨擦产生热能使塑胶熔化,但是其焊接强度却接近是一块连着的材料.
无缝焊接技术,不仅可以帮助消除模具焊缝,还相应地提高了零件的精度、光洁度和外观可观性。同时,无缝焊接技术在注塑成形过程中实施了高效控制,缩短了模具的加工周期。由于该项工艺生产的产品具有出色的表面光洁度,因此不需要采用二次喷镀和退火,也就避免了因二次收缩而造成的尺寸变化。
新的无缝焊接技术采用了现代加工机床和一些新的工艺技术。按照新技术的工艺要求,加工类似网状的模芯和模腔时,为了避免其移动和二次装夹,使用机床的第四轴铣削加工,这样可以提高公差尺寸精度。板上的翅片以及水室冷却管线也得到更广泛的应用,进一步提高了产品质量和无缝焊接的光洁度