第六章 熔化极极氩弧焊.ppt

第六章 熔化极氩弧焊 6.1 熔化极氩弧焊的特点和应用 一、MIG焊的特点 （Metal Inert Gas Arc Welding） （1）和TIGW一样,几乎可焊所有金属。 （2）同TIGW比，焊接生产率高。原因：熔化极，电流密度大。 例：20mm厚的Al板，TIGW：7层，预热250℃； MIGW：2层，不预热。 （3）可以采用直流反接，因此焊接Al、Mg及其合金时阴极雾化作用强。 （4）熔化极氩弧焊Al及其合金时，短弧具有极强的固有自调节作用，采用亚射流过渡（等速送丝匹配陡降外特性）。 （5）焊丝与母材同成分，飞溅小。 MIG焊接的缺点： 成本高，生产率低于CO2气体保护焊。 焊接准备工作要求严格。 厚板打底焊焊缝成形不如TIG焊接质量好。 二 、 MIG焊的应用 熔化极惰性气体保护焊适合于焊接低碳钢、低合金钢、耐 热钢、不锈钢、有色金属及其合金。低熔点或低沸点金属材料 如铅、锡、锌等，不宜采用熔化极惰性气体保护焊。有色金属 及其合金，不锈钢及某些合金钢的焊接 6.2 熔化极氩弧焊的过渡形式及其特点 过渡形式有：短路过渡、喷射过渡和亚射流过渡，常用过渡形 式：喷射过渡和亚射流过渡。 短路过渡 　　　使用细焊丝，低电压（比CO2焊更低）、小电流 二　　喷射过渡 MIG焊一般采用直流电源，而且采用直流反接，原因： 1 ）细化熔滴，便于平稳过渡；2）充分利用阴极清理。 喷射过渡：熔滴尺寸小于焊丝直径的过渡方式。 1 射滴过渡 2 射流过渡（临界电流见P169：干伸长、气体对临界电流的影响） 注意：干伸长太长形成旋转射流过渡，飞溅大，不适合应用。 三 亚射流过渡 弧长：2 ～8mm；等速送丝匹配恒流外特性 电源：可采用一元化调节 优点： （１）　　电弧呈碟形，雾化面积大，抗干扰能力强； （２）　　焊缝外形和熔深合理。（I恒定） 调节原理 6.3 熔化极脉冲氩弧焊 工艺特点 1）具有较宽的焊接参数调节范围 平均电流小于连续射流过渡氩弧焊的临界电流值时，也可实现稳定 的射流过渡焊接，而且电流的调节范围可以从几十安培到几百安培。 用处：可以用粗丝替代细丝进行焊接，优点：易送丝；对中易；降低成 本；减少气孔等缺陷。 2） 可以精确控制电弧的能量，改善接头性能。 对于脉冲熔化极惰性气体保护焊来说，焊接电流可以由以下四个参数来 进行调节，即脉冲电流Ip、基值电流Ib、脉冲电流时间tp、基值电流时 间tb。这样，可以在保证焊缝成形的前提下，降低焊接电流的平均值， 减小电弧的热输入，焊缝热影响区和工件变形都较小，因此，适合于焊 接热敏感性较大的金属材料。 3）适于焊接薄板和全位置焊，特别适合单面焊双面成形工艺。 可用于焊接铝合金薄板（厚度1.6～2.0mm）及全位置焊接。 　　　熔滴过渡的控制实现：从弧光信号中检测过渡信号（P176) 脉冲电弧的特点 熔滴过渡频率可控。 基值电流维弧，无熄弧及再引燃过程。 可实现电弧形态的控制，从而改变熔池的加热及受力。 工艺参数的确定 1 脉冲电流 是决定熔池形状及熔滴过渡形式的主要参数，为了保证熔滴呈射流 过渡，必须使脉冲电流值高于连续射流过渡的临界电流值，但也不能过高，以免 出现旋转射流过渡 在平均电流和送丝速度不变的情况下，随着脉冲电流的增大，熔深也相应增 大。反之，熔深减小。因此可以通过调节脉冲电流的大小来调节熔深的大小。随 着工件厚度增加，为了保证焊缝根部焊透，脉冲电流也应增大。 2 基值电流 基值电流主要作用是在脉冲电流休止期间，维持电弧稳定燃烧。同时有预热 母材和焊丝的作用，为脉冲电流期间熔滴过渡作准备。调节基值电流也可调节母 材的热输入，基值电流增大，母材热输入增加；反之，减小。 基值电流的选择要合适，过大，会导致脉冲焊接的特点不明显，甚至在间歇 期也可能有熔滴过渡现象发生；过小，电弧不稳定。 3 脉冲电流持续时间 和脉冲电流一样是控制母材热输入的主要参数，时间长，母材的热输入就 大；反之，热输入就小。在其它参数不变的条件下，只改变脉冲电流和脉冲电流 持续时间，就可获得不同的熔池形状。 4 脉冲频率 脉冲频率的大小主要由焊接电流来决定，应该保证熔滴过渡形式 呈射流过渡，力求一个脉冲至少过渡一个熔滴。脉冲频率的选择有一定 范围，过高会失去脉冲焊接的特点，过低焊接过程不稳定。熔化极脉冲 氩弧焊的频率范围一般为30～120次/S。 5 脉宽比 脉宽比就是脉冲电流持续时间和脉冲周期之比，反应脉冲焊接特 点的强弱，过大，特点不明显，过小，影响电弧稳定性。 选择脉冲熔化极惰性气体保护焊工艺参数必须考虑母材的性能、种 类以