氬弧焊技術(shù)是在普通電弧焊的原理的基礎(chǔ)上,利用氬氣對金屬焊材的保護(hù),通過高電流使焊材在被焊基材上融化成液態(tài)形成溶池,使被焊金屬和焊材達(dá)到冶金結(jié)合的一種焊接技術(shù),由于在高溫熔融焊接中不斷送上氬氣,使焊材不能和空氣中的氧氣接觸,從而防止了焊材的氧化,因此可以焊接銅、鋁、合金鋼等有色金屬。
氬弧焊分類
氬弧焊按照電極的不同分為熔化極氬弧焊和非熔化極氬弧焊兩種。
1.非熔化極氬弧焊
工作原理及特點:非熔化極氬弧焊是電弧在非熔化極(通常是鎢極)和工件之間燃燒,在焊接電弧周圍流過一種不和金屬起化學(xué)反應(yīng)的惰性氣體(常用氬氣),形成一個保護(hù)氣罩,使鎢極端頭,電弧和熔池及已處于高溫的金屬不與空氣接觸,能防止氧化和吸收有害氣體。從而形成致密的焊接接頭,其力學(xué)性能非常好。
2.熔化極氬弧焊
工作原理及特點:焊絲通過絲輪送進(jìn),導(dǎo)電嘴導(dǎo)電,在母材與焊絲之間產(chǎn)生電弧,使焊絲和母材熔化,并用惰性氣體氬氣保護(hù)電弧和熔融金屬來進(jìn)行焊接的。它和鎢極氬弧焊的區(qū)別:一個是焊絲作電極,并被不斷熔化填入熔池,冷凝后形成焊縫;另一個是采用保護(hù)氣體,隨著熔化極氬弧焊的技術(shù)應(yīng)用,保護(hù)氣體已由單一的氬氣發(fā)展出多種混合氣體的廣泛應(yīng)用,如Ar80%+CO220%的富氬保護(hù)氣。通常前者稱為MIG,后者稱為MAG。從其操作方式看,目前應(yīng)用**廣的是半自動熔化極氬弧焊和富氬混合氣保護(hù)焊,其次是自動熔化極氬弧焊。
氬弧焊特點
1.熔化極氬弧焊與鎢極氬弧焊相比的特點
(1)效率高因為它電流密度大,熱量集中,熔敷率高,焊接速度快。另外,容易引弧。氬弧焊
(2)需加強防護(hù)因弧光強烈,煙氣大,所以要加強防護(hù)。
2.保護(hù)氣體
(1)**常用的惰性氣體是氬氣。它是一種無色無味的氣體,在空氣的含量為0.935%(按體積計算),氬的沸點為-186℃,介于氧和氦的沸點之間。氬氣是氧氣廠分餾液態(tài)空氣制取氧氣時的副產(chǎn)品。我國均采用瓶裝氬氣用于焊接,在室溫時,其充裝壓力為15MPa。鋼瓶涂灰色漆,并標(biāo)有“氬氣”字樣。純氬的化學(xué)成分要求為:Ar≥99.99%;He≤0.01%;O2≤0.0015%;H2≤0.0005%;總碳量≤0.001%;水分≤30mg/m3。氬氣是一種比較理想的保護(hù)氣體,比空氣密度大25%,在平焊時有利于對焊接電弧進(jìn)行保護(hù),降低了保護(hù)氣體的消耗。氬氣是一種化學(xué)性質(zhì)非常不活潑的氣體,即使在高溫下也不和金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而沒有了合金元素氧化燒損及由此帶來的一系列問題。氬氣也不溶于液態(tài)的金屬,因而不會引起氣孔。氬是一種單原子氣體,以原子狀態(tài)存在,在高溫下沒有分子分解或原子吸熱的現(xiàn)象。氬氣的比熱容和熱傳導(dǎo)能力小,即本身吸收量小,向外傳熱也少,電弧中的熱量不易散失,使焊接電弧燃燒穩(wěn)定,熱量集中,有利于焊接的進(jìn)行。氬氣的缺點是電離勢較高。當(dāng)電弧空間充滿氬氣時,電弧的引燃較為困難,但電弧一旦引燃后就非常穩(wěn)定。