自動(dòng)鎢極氬弧焊焊接技巧bjm

2019-03-0909:24:21已關(guān)閉評(píng)論

自動(dòng)鎢極氬弧焊焊接技巧bjm:

一、操作技巧

根據(jù)鎢極氬弧焊的特點(diǎn)，電極是不熔化的，所使用的電流密度不大，電弧具有下降并過(guò)渡到平直的外特性。因此，只需要一般陡降的外特性電源，便可以保證電弧燃燒和焊接規(guī)范的穩(wěn)定。

焊槍在焊接電流180A以下可采用自然冷卻，焊接電流在180A以上的必須用水冷卻。同時(shí)，焊槍要求應(yīng)接觸和導(dǎo)電良好，保證有足夠的有效保護(hù)區(qū)域和氣流挺度，焊槍上所有轉(zhuǎn)動(dòng)零件的同心度不應(yīng)大于0.2mm。

如果焊接時(shí)需加填焊絲，送焊絲的焊絲嘴應(yīng)隨著焊絲直徑的不同而更換。如所使用的焊絲直徑為0.8mm、1mm、1.6mm、2mm，則焊絲嘴的內(nèi)徑相應(yīng)的為0.9mm、1.1mm、1.65mm、2.1mm為宜。

1.焊前準(zhǔn)備

對(duì)于焊件焊前焊縫坡口準(zhǔn)備及工件的清理工作，與手工鎢極氬弧焊相同，可參考相應(yīng)內(nèi)容。但要注意的是，自動(dòng)鎢極氬弧焊對(duì)坡口組對(duì)的質(zhì)量要求高，組對(duì)后的錯(cuò)邊量越小越好。允許的局部間隙和錯(cuò)邊量見(jiàn)表2-6。如果對(duì)接間隙超過(guò)表2-6所允許的數(shù)值，在焊接時(shí)容易出現(xiàn)燒穿。

表2-6　自動(dòng)鎢極氬弧焊允許的局部間隙與錯(cuò)邊量

2.焊接規(guī)范的影響

焊接規(guī)范參數(shù)是控制焊縫尺寸的重要因素。在不加填焊絲的自動(dòng)鎢極氬弧焊的焊縫形狀如圖2-65所示。

圖2-65　自動(dòng)鎢極氬弧焊（不加填焊絲）的焊縫形狀尺寸

c—焊縫寬度；h—凹陷量；h₁—背部焊透高度

要想獲得理想的焊縫形狀和優(yōu)質(zhì)的焊接接頭，除了使用正確的焊接技術(shù)外，還必須選擇合適的焊接規(guī)范。影響焊縫尺寸的焊接規(guī)范參數(shù)有焊接電流、焊接速度和電弧長(zhǎng)度，此外，鎢極直徑和對(duì)接間隙也有一定的影響。

焊接電流I、電弧長(zhǎng)度L和焊接速度V對(duì)焊縫形狀尺寸的影響見(jiàn)圖2-66。

圖2-66　焊接參數(shù)對(duì)焊縫形狀尺寸影響

從以上三圖可以看到，隨著焊接電流的增加，焊縫形狀尺寸相應(yīng)的增加；相反，隨著焊接電流的減小，焊縫形狀尺寸也相應(yīng)地減小，如圖2-66（a）所示。隨著電弧長(zhǎng)度的增加，焊縫寬度稍有增加，而凹陷量和焊透高度稍有減小；反之，隨著電弧長(zhǎng)度的減小，焊縫寬度稍有減小，而凹陷量和焊透高度稍有增加，如圖2-66（b）所示。隨著焊接速度的增加，焊縫形狀尺寸相應(yīng)地減小；反之，隨著焊接速度的減小，焊縫形狀尺寸相應(yīng)地增加，如圖2-66（c）所示。表2-7為不銹鋼自動(dòng)鎢極氬弧焊的焊接參數(shù)示例。

表2-7　不銹鋼自動(dòng)鎢極氬弧焊的焊接參數(shù)

續(xù)表

3.焊接

（1）焊件可用加填焊絲或不加填焊絲的手工鎢極氬弧焊進(jìn)行定位焊，定位焊合格后，要將定位焊點(diǎn)與基本金屬打磨齊平后，再進(jìn)行焊接。如果將焊件在焊接夾具上固定后進(jìn)行焊接，則可不用進(jìn)行定位焊。

（2）焊接前，應(yīng)使鎢極中心（即電弧的運(yùn)行軌跡）對(duì)準(zhǔn)焊件的對(duì)接縫，其偏差不得超過(guò)±0.2mm，如果背面使用帶溝槽的銅墊板，要求在鎢極（電弧的運(yùn)行軌跡）、對(duì)接接頭中心線和溝槽中心線三條線重合成一條線的位置上，并把工件接頭壓平。先進(jìn)合理的工裝是保證焊縫成形良好，質(zhì)量合格的重要前提，否則，由于落后的工藝裝備，再先進(jìn)的焊接設(shè)備也無(wú)法保證焊縫的成形和質(zhì)量。

（3）在鎢極伸出噴嘴的長(zhǎng)度應(yīng)在5～8mm范圍內(nèi)，即噴嘴到焊件間的距離應(yīng)在7～10mm范圍內(nèi)，鎢極端頭到焊件間的距離，即電弧長(zhǎng)度應(yīng)在0.8～3mm范圍內(nèi)。其中，對(duì)于不加填焊絲的自動(dòng)鎢極氬弧焊，弧長(zhǎng)最好在0.8～2mm范圍內(nèi)；對(duì)于加填焊絲的自動(dòng)鎢極氬弧焊，弧長(zhǎng)最好在2.5～3mm范圍內(nèi)。

（4）引弧前要先送氬氣，以吹凈焊槍和管路中的空氣，并調(diào)整好所需要的氬氣流量。然后按下“啟動(dòng)”按鈕，使焊接電源與自動(dòng)焊車電源接通。采用高頻引弧時(shí)，可用高頻振蕩器引弧，但電弧引燃后，應(yīng)立即切斷振蕩器電源。也可采用接觸法引弧，用碳精棒輕輕觸及鎢極，使鎢極與引弧板短路而引燃電弧。

（5）停止焊接時(shí)，按“停止”按鈕，切斷焊接電源與自動(dòng)焊車電源。電弧熄滅后，再停止送氬氣，以防止鎢極被氧化。

（6）為了消除直焊縫的起始端和末端的燒缺，應(yīng)在焊縫的起始端和末端加裝引弧板和引出板（熄弧板），引弧板和引出板與焊件材料相同，厚度相同，尺寸約為30mm×40mm，并在引弧板和引出板上進(jìn)行引弧和熄弧的操作。

（7）焊接需要保護(hù)焊縫背面不氧化的材料（如奧氏體不銹鋼）時(shí)，應(yīng)在焊縫背面墊上帶溝槽的銅墊板，也可焊接時(shí)在焊縫背面通氬氣，其流量為焊接時(shí)保護(hù)氣體流量的30%～50%。銅墊板的溝槽尺寸見(jiàn)表2-8。

表2-8　銅墊板的溝槽尺寸

（8）當(dāng)自動(dòng)鎢極氬弧焊需加填焊絲時(shí)，焊絲表面應(yīng)清理干凈，焊絲應(yīng)有條理地盤繞在焊絲盤內(nèi)，并應(yīng)均勻地送進(jìn)，不應(yīng)有打滑現(xiàn)象。焊絲伸出焊絲嘴的長(zhǎng)度應(yīng)在10～15mm范圍內(nèi)，焊絲與鎢極的夾角應(yīng)保持在85°～90°，焊絲與焊件水平方向的夾角保持在5°～10°，鎢極與焊件水平方向的夾角保持在80°～85°之間。焊絲、焊件與鎢極的位置如圖2-67所示。

圖2-67　鎢極自動(dòng)氬弧焊時(shí)焊絲、焊件與鎢極的相對(duì)位置

二、操作實(shí)例

圖2-68　大型隔熱門面板結(jié)構(gòu)

圖2-69　大型隔熱門面板展開(kāi)圖

某廠制造的大型隔熱門面板結(jié)構(gòu)如圖2-68所示，設(shè)計(jì)要求選用0.8mm厚0Cr18Ni9材料，面板正面不允許拼焊，側(cè)面拼焊后焊縫表面必須無(wú)凹陷，無(wú)咬邊，平整光潔，且整個(gè)面板拼焊后無(wú)波浪變形缺陷發(fā)生。

由于大型隔熱門面板薄，面積大（3046mm×1352mm），受板料規(guī)格限制，面板上必設(shè)計(jì)兩道拼接焊縫，如圖2-69所示。因此焊接過(guò)程中不但要解決不銹鋼薄板長(zhǎng)焊縫的焊接質(zhì)量問(wèn)題，還要控制好面板焊后變形，決定采用自動(dòng)TIG焊單面焊雙面成形工藝，焊接工藝如下。

（1）焊接設(shè)備選用ARISTO-500型焊機(jī)，該焊機(jī)具有儲(chǔ)存程序和記憶焊接，并能在焊接的同時(shí)調(diào)整焊接參數(shù)的優(yōu)化功能。而且還配備有氣壓琴鍵式夾具和帶槽紫銅襯墊，保證獲得優(yōu)質(zhì)焊縫和控制薄板焊后變形。

（2）在專用數(shù)控剪床上下料，制備厚度為0.8mm的0Cr18Ni9板件，規(guī)格為200mm×3050mm，盡量使剪切口平直，無(wú)毛刺，卷邊等缺陷。

（3）首先用手工TIG焊方法將兩塊板件進(jìn)行定位焊，每隔100mm點(diǎn)焊一處，焊絲牌號(hào)H0Cr21Ni10，直徑φ1.2mm，然后用木榔頭將點(diǎn)焊處矯平，并用丙酮溶液將待焊處油污擦拭干凈，最后用氣壓琴鍵式夾具將焊接板件壓在帶槽紫銅墊板上，如圖2-70所示，調(diào)整好焊接參數(shù)后，方可進(jìn)行焊接。