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    TIG焊接工藝之工藝參數的選擇

    2009-06-19 09:42:08 我要評論(0) 字號:T | T
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    TIG焊接工藝之工藝參數的選擇,鎢極氬弧焊的工藝參數主要有焊接電流種類及極性、焊接電流、鎢極直徑及端部形狀、保護氣體流量等,對于自動鎢極氬弧焊還包括焊接速度和送絲速度。

    鎢極氬弧焊的工藝參數主要有焊接電流種類及極性、焊接電流、鎢極直徑及端部形狀、保護氣體流量等,對于自動鎢極氬弧焊還包括焊接速度和送絲速度。    

     脈沖鎢極氬弧焊主要參數有 Ip 、 tp 、 Ib 、 tb 、 fa   

     脈幅比 RA = Ip / Ib  、 脈沖電流占空比 Rw = tp / tb+ tp

    (1) 鎢極氬弧焊工藝參數

    1) 焊接電流種類及大小 一般根據工件材料選擇電流種類 ,焊接電流大小是決定焊縫熔深的最主要參數,它主要根據工件材料、厚度、接頭形式、焊接位置,有時還考慮焊工技術水平 ( 鎢極氬弧時 ) 等因素選擇。

    2) 鎢極直徑及端部形狀,鎢極直徑根據焊接電流大小、電流種類選擇 。

    鎢極端部形狀是一個重要工藝參數。根據所用焊接電流種類,選用不同的端部形狀。尖端角度 α 的大小會影響鎢極的許用電流、引弧及穩弧性能。表1列出了鎢極不同尖端尺寸推薦的電流范圍。小電流焊接時,選用小直徑鎢極和小的錐角,可使電弧容易引燃和穩定;在大電流焊接時,增大錐角可避免尖端過熱熔化,減少損耗,并防止電弧往上擴展而影響陰極斑點的穩定性。       

    表1 鎢極尖端形狀和電流范圍(直流正接)

    鎢極直徑/mm

    尖端直徑/mm

    尖端角度(°)

    電流 /A

    恒定電流

    脈沖電流

    1.0

    0.125

    12

    2 ~ 15

    2 ~ 25

    1.0

    0.25

    20

    5 ~ 30

    5 ~ 60

    1.6

    0.5

    25

    8 ~ 50

    8 ~ 100

    1.6

    0.8

    30

    10 ~ 70

    10 ~ 140

    2.4

    0.8

    35

    12 ~ 90

    12 ~ 180

    2.4

    1.1

    45

    15 ~ 150

    15 ~ 250 

    3.2

    1.1

    60

    20 ~ 200

    20 ~ 300

    3.2

    1.5

    90

    25 ~ 250

    25 ~ 350

        鎢極尖端角度對焊縫熔深和熔寬也有一定影響。減小錐角,焊縫熔深減小,熔寬增大,反之則熔深增大,熔寬減小。

        3) 氣體流量和噴嘴直徑   在一定條件下,氣體流量和噴嘴直徑有一個最佳范圍,此時,氣體保護效果最佳,有效保護區最大。如氣體流量過低,氣流挺度差,排除周圍空氣的能力弱,保護效果不佳:流量太大,容易變成紊流,使空氣卷入,也會降低保護效果。同樣,在流量子定時,噴嘴直徑過小,保護范圍小,且因氣流速度過高而形成紊流;噴嘴過大,不僅妨礙焊工觀察,而且氣流流速過低,挺度小,保護效果也不好。所以,氣體流量和噴嘴直徑要有一定配合。一般手工氬弧焊噴嘴孔徑和保護氣流量的選用見表 2。

    表 2 噴嘴孔徑與保護氣流量選用范圍

    焊接電流 /A

                       直流正接性

                         交   流

    噴嘴孔徑 /mm )

    流量/L·min-1

    噴嘴孔徑 /mm

    流量/L·min-1

    10 ~ 100

    4 ~ 9.5

    4 ~ 5

    8 ~ 9.5

    6 ~ 8

    101 ~ 150

    4 ~ 9.5

    4 ~ 7

    9.5 ~ 11

    7 ~ 10

    151 ~ 200

    6 ~ 13

    6 ~ 8

    11 ~ 13

    7 ~ 10

    201 ~ 300

    8 ~ 13

    8 ~ 9

    13 ~ 16

    8 ~ 15

    301 ~ 500

    13 ~ 16

    9 ~ 12

    16 ~ 19

    8 ~ 15

        4) 焊接速度 焊接速度的選擇主要根據工件厚度決定并和焊接電流、預熱溫度等配合以保證獲得所需的熔深和熔寬。在高速自動焊時。還要考慮焊接速度對氣體、保護效果的影響。焊接速度過大,保護氣流嚴重偏后,可能使鎢極端部、弧柱、熔池暴露在空氣中。因此必須采用相應措施如加大保護氣體流量或將焊炬前傾一定角度,以保持良好的保護作用。    

      5) 噴嘴與工件的距離 距離越大,氣體保護效果越差,但距離太近會影響焊工視線,且容易使鎢極與熔池接觸而短路,產生夾鎢,一般噴嘴端部與工件的距離在 8 ~ 14mm 之間。

      表 3 列出了幾種材料鎢極氬弧焊的參考焊接條件。 

         表3 鋁及鋁合金自動鎢極氬弧焊焊接條件例(交流)

    板厚/mm焊接層數鎢極直徑/mm焊絲直徑/mm焊接電流/A氬氣流量/L·min-1噴嘴孔徑/mm送絲速度/cm·min-1
    111.5~21.6120~1605~68~10
    2131.6~2180~22012~148~10108~117
    31~242220~24014~1810~14108~117
    41~252~3240~28014~1810~14117~125
    5252~3280~32016~2012~16117~125
    6~82~35~63280~32018~2414~18125~133
    8~122~363~4300~34018~2414~18133~142

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