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等離子弧焊的工藝參數

2016-03-24 15:02:00
作者:楊懷文
原創
12644
摘要:焊接電流是根據板厚或熔透要求來選定。焊接電流過小,難于形成小孔效應:焊接電流增大,等離子弧穿透能力增大,但電流過大會造成熔池金屬因小孔直徑過大而墜落,難以形成合格焊縫,甚至引起雙弧,損傷噴嘴并破壞焊接過程的穩定性。因此,在噴嘴結構確定后,為了獲得穩定的小孔焊接過程,焊接電流只能在某一個合適的范圍內選擇,而且這個范圍與離子氣的流量有關。
索引:等離子弧焊的幾個工藝參數 
關鍵詞:焊接電流,焊接速度,噴嘴離工件的距離,等離子氣及流量,引弧及收弧,接頭形式和裝配要求 

(1)焊接電流 

焊接電流是根據板厚或熔透要求來選定。焊接電流過小,難于形成小孔效應:焊接電流增大,等離子弧穿透能力增大,但電流過大會造成熔池金屬因小孔直徑過大而墜落,難以形成合格焊縫,甚至引起雙弧,損傷噴嘴并破壞焊接過程的穩定性。因此,在噴嘴結構確定后,為了獲得穩定的小孔焊接過程,焊接電流只能在某一個合適的范圍內選擇,而且這個范圍與離子氣的流量有關。 

(2)焊接速度 

焊接速度應根據等離子氣流量及焊接電流來選擇。其他條件一定時,如果焊接速度增大,焊接熱輸入減小,小孔直徑隨之減小,直至消失,失去小孔效應。如果焊接速度太低,母材過熱,小孔擴大,熔池金屬容易墜落,甚至造成焊縫凹陷、熔池泄漏現象。因此,焊接速度、離子氣流量及焊接電流等這三個工藝參數應相互匹配。 

(3)噴嘴離工件的距離 

· 噴嘴離工件的距離過大,熔透能力降低:距離過小,易造成噴嘴被飛濺物堵塞,破壞噴嘴正常工作。噴嘴離工件的距離一般取3~8mm。與鎢極氬弧焊相比,噴嘴距離變化對焊接質量的影響不太敏感。 

(4)等離于氣及流量 

等離子氣及保護氣體通常根據被焊金屬及電流大小來選擇。大電流等離子弧焊接時,等離子氣及保護氣體通常采取相同的氣體,否則電弧的穩定性將變差。小電流等離子弧焊接通常采用純氬氣作等離子氣。這是因為氧氣的電離電壓較低,可保證電弧引燃容易。 

離子氣流量決定了等離子流力和熔透能力。等離子氣的流量越大,熔透能力越大。但等離子氣流量過大會使小孔直徑過大而不能保證焊縫成形。因此,應根據噴嘴直徑、等離子氣的種類、焊接電流及焊接速度選擇適當的離子氣流量。利用熔人法焊接時,應適當降低等離子氣流量,以減小等離子流力。 

保護氣體流量應根據焊接電流及等離子氣流量來選擇。在一定的離子氣流量下,保護氣體流量太大,會導致氣流的紊亂,影響電弧穩定性和保護效果。而保護氣體流量太小,保護效果也不好,因此,保護氣體流量應與等離子氣流量保持適當的比例。 

小孔型焊接保護氣體流量一般在15~30L/min范圍內。采用較小的等離子氣流量焊接時,電弧的等離子流力減小,電弧的穿透能力降低,只能熔化工件,形不成小孔,焊縫成形過程與TIG焊相似。這種方法稱為熔入型等離子弧焊接,適用于薄板、多層焊的蓋面焊及角焊縫的焊接。 

(5)引弧及收弧 

板厚小于3mm時,可直接在工件上引弧和收弧。利用穿孔法焊接厚板時,引弧及熄弧處容易產生氣孔、下凹等缺陷。對于直縫,可采用引弧板及熄弧板來解決這個問題。先在引弧板上形成小孔,然后再過渡到工件上去,最后將小孔閉合在熄弧板上。 

大厚度的環縫,不便加引弧板和收弧板時,應采取焊接電流和離子氣遞增和遞減的辦法在工件上起弧,完成引弧建立小孔并利用電流和離子氣流量衰減法來收弧閉合小孔。 

(6)接頭形式和裝配要求 

工件厚度大于1.6mm時,小于表1-1列舉的厚度時,采用I形坡口,用穿孔法單面焊雙面成形一次焊透。工件厚度大于表1-1列舉的數值時,根據厚度不同,可開V形、U形或雙V形、雙U形坡口。

工件厚度小于1.6mm,采用微束等離子弧焊時,接頭形式有對接、卷邊對接、卷邊角接、端面接頭。當厚度小于0.8mm時,接頭裝配要求見表1-2。
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