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氬氣,、氦氣不同濃度在焊接中的影響

時間:2010/10/12閱讀:7789
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Ar+He混合氣體比例對電弧特性有何影響?
  隨著氣體配比的變化,電弧形狀發(fā)生變化,。氦氣的體積分數(shù)對電弧形態(tài)的影響如圖1-6所示,。照片是焊接鎂合金時,采用數(shù)碼相機加焊接用濾光鏡片所得,,相機鏡頭與電弧的距離不變,。由圖1-6可以看出,隨著氦氣在混合氣體中比例的增大,,電弧逐漸收縮,,特別是當為純氦氣時,電弧形態(tài)較純氬氣時有明顯的改變,,電弧收縮嚴重,,弧柱細而集中。電弧顏色由白亮逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槌赛S,,這主要是由于純氦氣的譜線位于橙色波長范圍內(nèi),,隨著氦氣比例的增大,電弧中氦原子電離,、復(fù)合的數(shù)目逐漸增多,,其譜線的相對強度也不斷增大,宏觀上電弧顏色逐漸由白亮向橙色變化,。 

 

  電弧穩(wěn)定性隨氦氣比例的增大而降低,,當氦氣體積分數(shù)超過70%時,,引弧困難,,電弧不穩(wěn)定,保護效果差,;當氦氣體積分數(shù)為90%時熔池飛濺嚴重,;當氦氣體積分數(shù)達到90%以上時,引弧極其困難,,且焊接過程電弧極不穩(wěn)定,。
  4 Ar+He混合氣體比例對焊縫熔深有何影響?
  氦氣的體積分數(shù)對焊縫熔深的影響如圖1-7所示。該圖為鎂合金焊縫的熔深照片,。由圖1-7中可以看出,,隨著氦氣在混合氣體中比例的增大,熔深逐漸增大,,形狀由蘑菇狀變成扁平狀,,但在氦氣體積分數(shù)超過50%時,熔深變化較緩慢,。這是因為氦弧的功率較氬弧的大,,隨氦氣的增多,電弧能量密度增大,電弧收縮,,熔透率增大,,導(dǎo)致熔深變大。但由于受到工件厚度和焊接約束的作用,,熔深達到6.5mm左右后不再明顯變化,。

 
    5 Ar+He混合氣體比例對焊接的可操作性有何影響?
  隨著氦氣比例的增加,熔池飛濺逐漸嚴重,,焊接煙氣增加,。當氦氣的體積分數(shù)達到90%時,鎂合金蒸發(fā)嚴重,,焊接煙氣很大,,操作者有頭暈、胸悶,、惡心癥狀,,基本上無法實現(xiàn)正常焊接。從焊接的實用性,、經(jīng)濟性和環(huán)保性出發(fā),,Ar+He混合保護氣中,可采用體積分數(shù)為30%~50%的氦氣進行鎂合金的焊接,。
  6 Ar+He混合氣體TIG焊接鎂合金的接頭組織形態(tài)如何?
  當采用體積比為1∶1的Ar+He混合氣體對鎂合金進行TIG焊時,,在焊接過程中電弧穩(wěn)定,陰極清理作用明顯,,氧化膜易于破碎,,熔池攪拌充分,保護氣氛良好,。與母材相比,,熱影響區(qū)的晶粒較粗大。焊縫區(qū)組織為細小的等軸晶粒,,具有明顯的快速凝固組織特點,,其晶粒明顯比母材區(qū)和熱影響區(qū)細小。這主要是與TIG焊接熱循環(huán)過程和鎂合金的物理特性有關(guān),。在焊接過程中,,焊縫區(qū)的母材吸收大量的熱而熔化,凝固時由于鎂合金的熱導(dǎo)率大,,散熱快,,促進了焊縫區(qū)金屬的快速凝固結(jié)晶,從而導(dǎo)致了焊縫區(qū)的晶粒細化,。此外,,熔池攪拌作用也促進了焊縫區(qū)等軸晶的生長,。熱影響區(qū)晶粒粗大,則是由于鎂合金的熔點低(一般在500~600℃范圍),,導(dǎo)熱快,,焊接時造成的熱影響區(qū)寬且易于過熱,吸收的熱量使熱影響區(qū)的組織發(fā)生晶粒長大,,從而導(dǎo)致了熱影響區(qū)的組織晶粒粗大,。
      為了是焊接效果達到*,氬氣,、氦氣的配比濃度很重要,。通過FTC200氬中氦氣濃度。很好的解決了氣體配比濃度,。大大提高了焊接質(zhì)量,。

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