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等离子弧焊的工艺参数

2016-03-24 15:02:00
作者:杨怀文
原创
3197
摘要:焊接电流是根据板厚或熔透要求来选定。焊接电流过小,难于形成小孔效应:焊接电流增大,等离子弧穿透能力增大,但电流过大会造成熔池金属因小孔直径过大而坠落,难以形成合格焊缝,甚至引起双弧,损伤喷嘴并破坏焊接过程的稳定性。因此,在喷嘴结构确定后,为了获得稳定的小孔焊接过程,焊接电流只能在某一个合适的范围内选择,而且这个范围与离子气的流量有关。
索引:等离子弧焊的几个工艺参数 
关键词:焊接 电流,焊接速度,喷嘴离工件的距离,等离子气及流量,引弧及收弧,接头形式和装配要求 

(1)焊接电流 

焊接电流是根据板厚或熔透要求来选定。焊接电流过小,难于形成小孔效应:焊接电流增大,等离子弧穿透能力增大,但电流过大会造成熔池金属因小孔直径过大而坠落,难以形成合格焊缝,甚至引起双弧,损伤喷嘴并破坏焊接过程的稳定性。因此,在喷嘴结构确定后,为了获得稳定的小孔焊接过程,焊接电流只能在某一个合适的范围内选择,而且这个范围与离子气的流量有关。 

(2)焊接速度 

焊接速度应根据等离子气流量及焊接电流来选择。其他条件一定时,如果焊接速度增大,焊接热输入减小,小孔直径随之减小,直至消失,失去小孔效应。如果焊接速度太低,母材过热,小孔扩大,熔池金属容易坠落,甚至造成焊缝凹陷、熔池泄漏现象。因此,焊接速度、离子气流量及焊接电流等这三个工艺参数应相互匹配。 

(3)喷嘴离工件的距离 

· 喷嘴离工件的距离过大,熔透能力降低:距离过小,易造成喷嘴被飞溅物堵塞,破坏喷嘴正常工作。喷嘴离工件的距离一般取3~8mm。与钨极氩弧焊相比,喷嘴距离变化对焊接质量的影响不太敏感。 

(4)等离于气及流量 

等离子气及保护气体通常根据被焊金属及电流大小来选择。大电流等离子弧焊接时,等离子气及保护气体通常采取相同的气体,否则电弧的稳定性将变差。小电流等离子弧焊接通常采用纯氩气作等离子气。这是因为氧气的电离电压较低,可保证电弧引燃容易。 

离子气流量决定了等离子流力和熔透能力。等离子气的流量越大,熔透能力越大。但等离子气流量过大会使小孔直径过大而不能保证焊缝成形。因此,应根据喷嘴直径、等离子气的种类、焊接电流及焊接速度选择适当的离子气流量。利用熔人法焊接时,应适当降低等离子气流量,以减小等离子流力。 

保护气体流量应根据焊接电流及等离子气流量来选择。在一定的离子气流量下,保护气体流量太大,会导致气流的紊乱,影响电弧稳定性和保护效果。而保护气体流量太小,保护效果也不好,因此,保护气体流量应与等离子气流量保持适当的比例。 

小孔型焊接保护气体流量一般在15~30L/min范围内。采用较小的等离子气流量焊接时,电弧的等离子流力减小,电弧的穿透能力降低,只能熔化工件,形不成小孔,焊缝成形过程与TIG焊相似。这种方法称为熔入型等离子弧焊接,适用于薄板、多层焊的盖面焊及角焊缝的焊接。 

(5)引弧及收弧 

板厚小于3mm时,可直接在工件上引弧和收弧。利用穿孔法焊接厚板时,引弧及熄弧处容易产生气孔、下凹等缺陷。对于直缝,可采用引弧板及熄弧板来解决这个问题。先在引弧板上形成小孔,然后再过渡到工件上去,最后将小孔闭合在熄弧板上。 

大厚度的环缝,不便加引弧板和收弧板时,应采取焊接电流和离子气递增和递减的办法在工件上起弧,完成引弧建立小孔并利用电流和离子气流量衰减法来收弧闭合小孔。 

(6)接头形式和装配要求 

工件厚度大于1。6mm时,小于表1-1列举的厚度时,采用I形坡口,用穿孔法单面焊双面成形一次焊透。工件厚度大于表1-1列举的数值时,根据厚度不同,可开V形、U形或双V形、双U形坡口。

工件厚度小于1.6mm,采用微束等离子弧焊时,接头形式有对接、卷边对接、卷边角接、端面接头。当厚度小于0.8mm时,接头装配要求见表1-2。
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