第六章 金属焊接性与焊接方法.ppt

第六章 金 属 焊 接 性 激光焊接设备与机器手 Laser Welding Equipment and A Robot 第六章 金 属 焊 接 性 第六章 金 属 焊 接 性 （三）摩擦焊 机械力→热力 （四）高频焊 高频电流加热工件 电流表面集中效应（集肤效应，趋表效应） 加热区压缩在极小（窄）的范围：热影响区很窄，能耗小，焊速高 连续焊接电缆的蒙皮时不影响中心电缆的绝缘层。 频率越高，趋表效应越明显。 第六章 金 属 焊 接 性 FSW demonstration (316L stainless steel) Created by Hitachi for University of Cambridge 第六章 金 属 焊 接 性 第六章 金 属 焊 接 性 自动焊接机器手 Just before the commencement of welding The demonstration weld completed 第六章 金 属 焊 接 性 3、不锈钢焊接工艺 （1）短路过渡焊接 通常采用?0.8～1.2mm细焊丝，保护气体为Ar+O21～5%或Ar+CO25～25%混合气。 （2）喷射过渡焊接 采用Ar+O21～2%或Ar+CO25～10%作保护气体。焊丝可做较小摆动。为提高抗腐蚀性，尽量提高冷却速度。与腐蚀介质接触的工作面应最后焊 第六章 金 属 焊 接 性 4、低碳钢和低合金钢焊接工艺 （1）短路过渡焊接 通常采用??1.6mm硅锰焊丝和Ar+CO220～30%富Ar气体。 （2）喷射过渡焊接 采用Ar+O23～5%或Ar+CO210～25%作保护气体。 焊接电流必须大于临界电流： 莱斯奈维奇（Lesnewich）经验公式估算临界电流：IL=60+135d-1.2l 焊丝伸出长度 第六章 金 属 焊 接 性 （二）熔化极脉冲氩弧焊 1、工艺特点 （1）具有较宽的电流调节范围 包括从短路过渡到喷射过渡所有的电流区域，从几十安培到几百安培，既能焊接厚板，也能焊接薄板可以用粗丝焊接薄板。工艺方便：送丝容易，降低焊丝成本，产生气孔倾向减小 （2）可用较小的平均电流进行焊接 熔滴过渡和熔池金属加热是间歇性的，不易发生淌流，便于全位置焊接，焊缝成形控制比普通氩弧焊有利。 （3）可有效地控制输入热量，改善接头性能 第六章 金 属 焊 接 性 2、脉冲参数选择 （1）基值电流Ib 脉冲电弧间歇时维持导电状态。不宜过大，脉 冲不明显；不宜过小，电弧不稳。 （2）脉冲电流Ip 决定脉冲能量的一个重要因素。必须大于临界 脉冲电流值IPL。 脉冲电流增大，熔深增大；脉冲电流减小，熔 深减小。通过调节脉冲峰值电流来调节熔深大小。 第六章 金 属 焊 接 性 （3）脉冲频率fP 一般根据焊接电流确定。电流大，频率高；电流小，频率低。有一调节范围：过高，失去脉冲特点；过低，焊接过程不稳定。 （4）脉宽比K=tp/Tp 反映了脉冲焊接特点的强弱。过大，接近于连续喷射过渡焊接情况，失去脉冲焊意义。一般取25～50%。 非平焊取低值 。 第六章 金 属 焊 接 性 选择脉冲喷射过渡焊接规范的程序： 焊前先根据具体焊接要求选定Ip、fP、K这些脉冲参数，焊接时主要调节焊接电流（总平均电流）、电弧电压及焊接速度等。保证送丝速度等于焊丝熔化速度。在等速送丝情况下，通过调节送丝速度来改变总平均电流大小，控制电弧的线能量 第六章 金 属 焊 接 性 （三）CO2气体保护焊 CO2气体密度大，隔离空气，保护焊接区的效果十分良好。 1、工艺特点 （1）CO2电弧穿透力强，焊丝熔化率高，生产效率可比手弧焊提高1～3倍。 （2）CO2保护焊的成本只有埋弧焊、手工焊的40～50%。 （3）抗锈能力强，焊缝含氢量低。 （4）在电弧高温中，CO2分解出原子态氧 第六章 金 属 焊 接 性 a 合金元素烧损 b 增加金属飞溅 c 引起CO气孔 采用含有Si、Mn、Al等脱氧元素的焊丝。 主要用于焊接碳钢及低合金钢等黑色金属 第六章 金 属 焊 接 性 2、焊接材料 （1）CO2保护气体 固态、液态、气态 液态CO2是无色液体；黑色气瓶，黄色“CO2”字样。气瓶中压力降到980kPa时不再使用。 （2）焊丝 CO2焊