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如何选择焊接气体?

【摘要】:焊接用气体包括焊接、切割用气体和保护用气体。焊接用气体的选择,主要取决于焊接方法,其次与被焊金属的性质、接头质量要求、焊件厚度和焊接位置有关。应该指出,电弧焊时,弧柱等离子的形成与结构取决于采用的保护气体,保护气体能够改变焊接过程的热效率。表6-39为电弧焊和激光焊时常用气体的物理、化学性质,表6-40列举了被焊母材及保护气体的配合,供选用保护气体参考。表6-40 保护气体的选择(续)注:×代表可用配合。

焊接用气体包括焊接、切割用气体和保护用气体。焊接用气体的选择,主要取决于焊接方法,其次与被焊金属的性质、接头质量要求、焊件厚度和焊接位置有关。

对容易氧化的金属,如铝合金钛合金等应选用惰性气体,如Ar、He或Ar+He等;对碳素钢、低合金钢、不锈钢等不宜采用惰性气体,而应选用氧化性的保护气体,如CO2、Ar+CO2、Ar+O2等,可细化溶滴,克服电弧阴极斑点飘移及咬边等焊接缺陷。从生产效率考虑,在Ar中加He、N2、H2、CO2、O2等气体,可增加母材的热输入量,提高焊接速度。如焊接大厚度铝板,推荐用Ar+He;焊接不锈钢可采用Ar+CO2或Ar+O2等。

应该指出,电弧焊时,弧柱等离子的形成与结构取决于采用的保护气体,保护气体能够改变焊接过程的热效率激光焊时,氦气能降低等离子云形成的敏感性,有利于激光能量的吸收。另外,气体的热传导性能还影响电弧及熔池的温度。另外,保护气体的流量也很重要,过量的气体引起湍流,破坏保护效果。例如,对于熔化极氩弧焊,短弧焊接的气体流量常为10~15L/min,熔滴射流过渡的气体流量可为15~25L/min。表6-39为电弧焊和激光焊时常用气体的物理化学性质,表6-40列举了被焊母材及保护气体的配合,供选用保护气体参考。

6-39 电弧焊和激光焊常用气体的物理化学性质

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注:1eV=1.6×10-19J;多数金属的电离能=6~9eV/mol。

6-40 保护气体的选择

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(续)

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注:×代表可用配合。