11-氩弧焊概述及熔化极氩弧焊熔滴过渡形式.
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二、MIG焊的熔滴过渡 wenku.baidu.com)喷射过渡——临界电流
不同材料焊丝的临界电流
钢焊丝MIG焊电流值与熔滴 过渡频度及熔滴体积之间的关系
实现细颗粒喷射过渡的下限电流值称作临界电流(critical current)。当电流超过临界电流值后,过渡频度剧增,熔滴体积急 剧减小。临界电流值因焊丝材质、焊丝直径、保护气等有着显著的 差异。
一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用 1.熔化极氩弧焊的基本原理和分类 (1)熔化极氩弧焊的基本原理——类似于CO2气体保护焊。 (2)熔化极氩弧焊的分类 1)通常根据氩气中添加的其他气体成分进行分类: ①利用Ar或Ar+He作保护气体时,称熔化极惰性气体保护焊,简称MIG
(Metal Inert Gas Welding )焊;
《船舶气体保护焊工艺设计与实作》
氩弧焊概述及熔化极氩弧焊熔滴过渡形式
氩弧焊的熔滴过渡形式
主 要 内 容
一、熔化极氩弧焊的原理、分类、 特点及应用 二、MIG焊的熔滴过渡 三、脉冲MIG焊
一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用 随着现代化工业生产的发展,焊接结构的类型及其所采用材料品 种的多样性,使得仅靠焊条电弧焊、埋弧焊、 CO2焊已不能满足各类产 品的焊接生产要求。例如,对一些化学活泼性较强的铝、镁、钛及其合 金,上述焊接方法已不能保证焊接质量。为此,人们通过生产实践和科
学研究,创造了氩弧焊。
一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用 氩弧焊是以氩气作为保护气体的焊接方法。氩弧焊按电极材料的不
同可分为钨极(不熔化极)氩弧焊(简称TIG焊)和熔化极氩弧焊(简称
MIG焊)。
一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用
氩弧焊示意图 a)不熔化极氩弧焊(TIG焊) b)熔化极氩弧焊(MIG焊) 1—焊丝或电极;2-导电嘴;3-喷嘴;4-进气管;5-氩气流; 6-电弧;7-工件;8-填充焊丝;9-送丝辊轮。
极斑点对母材的清理作用,二是电极前端被
削成尖状,熔滴细化,过渡平稳。
二、MIG焊的熔滴过渡
5)喷射过渡——分类 由于焊丝材质的不同,其熔滴过渡形态也有差异,把MIG焊熔滴 喷射过渡分为:射滴过渡、射流过渡 、旋转射流过渡。
二、MIG焊的熔滴过渡
① 射滴过渡
射滴过渡:熔点较低、 电导率及热导率较大的铝和 铜焊丝的熔滴过渡时,其熔 滴尺寸接近于焊丝直径,过 渡频度在每秒100-200次左 右,每一滴都呈现规则过渡, 把这种喷射过渡形式称作射 滴过渡。实现熔滴从大滴过 渡到射滴过渡转变的临界电 流称作射滴过渡临界电流。
二、MIG焊的熔滴过渡
4)喷射过渡——极性选择
如果把焊丝接为负极,阴极斑点因清理 作用而要上爬到焊丝的固体区,电弧以包围 熔滴的形态出现,电磁力对熔滴过渡完全不 起作用,即使在大电流下,熔滴过渡也主要 因重力作用而进行,形成大颗粒的粗滴过渡。 电弧不稳定,焊缝也不整齐,不具备实用性。 喷射过渡焊丝接为阳极,一是要充分利用阴
缺点:①成本较高;
②焊前清理要求高; ③不适宜野外操作;
④绿色环保。
④焊接设备较复杂。
一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用 (2)MIG焊的应用 材料:常用黑色和有色金属均可(但由于成本的原因,多用于有色金属 的焊接) 厚度:厚、薄均可(薄板除短路过渡外,还可用脉冲) 位置:定位焊、短焊缝、曲线焊缝和空间位置焊缝宜采用半自动MIG焊; 长直缝和环缝则宜采用自动MIG焊。 结构:中、厚板的有色金属结构,尤其是铝合金结构,如高速船铝合金 船体、铝罐等。
二、MIG焊的熔滴过渡
二、MIG焊的熔滴过渡 (1)喷射过渡 1)定义: MIG焊接焊丝接阳极,在小电流时, 电弧的阳极区形成在熔滴前端底部,电 弧弧柱呈圆锥形,由于电磁拘束力小, 熔滴主要受重力的作用而产生过渡,其 颗粒较大。增大电流后,电弧形态扩展, 较大范围包涵焊丝端头,电极前端被削 成尖状,熔滴细颗粒化,这时的熔滴过 渡形态称作“喷射过渡”。特征:熔滴 尺寸小于焊丝直径,熔滴过渡平稳,电 弧稳定,能够得到均匀的焊缝。用途: 中厚板水平对接或角接。
②利用Ar+O2、Ar+CO2或Ar+CO2+O2等作保护气体时,称活性气体保护 焊,简称MAG(Metal Active Gas Welding )焊;
MIG和MAG统称为GMAW(Gas Metal Arc Welding) 。
2)根据焊枪的操作方式,熔化极氩弧焊可分为自动焊和半自动焊两种。
一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用 2.熔化极氩弧焊的特点及应用 (1)特点: 优点:①焊接质量好; ②焊接生产率高; ③适用范围广;
二、MIG焊的熔滴过渡 射滴过渡时电弧形态呈钟罩形,弧根面 积大并包围熔滴,熔滴内部的电流线发散, 作用在熔滴上的电磁收缩力Fc成为过渡的推 动力。斑点压力F斑作用在熔滴表面各个部位, 阻碍熔滴过渡的作用降低,这时阻碍熔滴过 渡的力主要是焊丝对熔滴的表面张力。 MIG焊射滴过渡主要是低熔点材料MIG焊 所表现出的熔滴过渡形式,钢质焊丝MIG焊射 滴过渡规范区间很窄,在形成射滴后马上转 变为射流,也可认为钢质焊丝恒定直流MIG焊 没有射滴过渡,但也可通过脉冲参数控制, 使钢质焊丝出现射滴过渡。
二、MIG焊的熔滴过渡
3)喷射过渡——产生原因
MIG电弧能够产生熔滴喷射过渡的根本原因是电弧形态比较扩展。 CO2气体分解对电弧有很大的冷却作用,使得电弧形态收缩并处于熔滴 下部,熔滴过渡受到排斥。在MIG电弧下,氩气是单原子气体,没有分解 问题,而且热传导率较小,对电弧的冷却作用小,因此电弧电场强度低, 形态上容易扩展,能够较大范围包涵焊丝端头,熔滴过渡比较容易。直接 原因是电磁力超过了表面张力的作用。
二、MIG焊的熔滴过渡
依据材质、焊件尺寸、焊接姿势,MIG可以选用: 短路过渡:与CO2电弧焊相同,细丝低电压、小电流条件下的熔滴过渡方 式。MIG焊熔滴短路过渡电压更低,过渡过程更稳定,飞溅少, 适合进行薄板高速焊接或空间位置焊缝的焊接。 粗滴过渡 喷射过渡:—射滴过渡、射流过渡、旋转射 流过渡 亚射流过渡 脉冲过渡