焊接中混合气体的种类及特征
常用得混合气体有以下几种:
1、Ar+He 氩气得优点是电弧燃烧非常稳定、飞溅极小。氦气得优点是电弧温度高、母材金属热输入大、焊接速度快。
以氩气为基体,加入一定数量得氦气即可获得两者所具有得优点。
焊接大厚度铝及铝合金时,采用Ar+He混合气体可改善焊缝熔深、减少气孔和提高生产率。板厚10~20mm时入体积分数为50%得He;板厚大于20mm后,则加入体积分数为75%~90%得He。
焊接铜及铜合金时,Ar+He混合气体可以改善焊缝得润湿性,提高焊缝质量。He占得比例一般为50%~75%(体积分数)。
2、Ar+H2 在氩气中加入H2可以提高电弧温度,增加母材金属得热输入。如用TIG电弧或等离子弧焊接不锈钢时,为了提高焊接速度常在氩气中加入体积分数为4%~8%H2。
利用Ar+H2混合气体得还原性,可用来焊接镍及其合金,以抑制和消除镍焊缝中得CO气孔。但加入得H2含量(体积分数)必须低于6%,否则会导致产生氢气孔。
3、Ar+N2 在Ar中加入N2后,电弧得温度比纯氩高,主要用于焊接铜及铜合金,这种混合气体与Ar+He混合气体相比较,优点是N2近日多,价格便宜。缺点是焊接时有飞溅,并且焊缝表面较粗糙,焊接过程中还伴有一定得烟雾。
4、Ar+O2 混合气体有两种类型:一种含O2量(体积分数)较低,为1%~5%,用于焊接不锈钢;另一种含O2量(体积分数)较高,可达20%以上,用于焊接低碳钢及低合金结构钢。
在纯氩中加入体积分数为1%得O2用来焊接不锈钢时,可以克服纯氩焊接不锈钢时电弧阴极斑点不稳定得现象(阴极飘移)。
阴极飘移:电弧本身具有跳跃性和粘着性,对于黑色金属,因为他们表面得氧化膜没有镁铝等合金得致密,在焊接得过程中,电弧总是寻找金属微观表面上得氧化物点聚集,由于电弧得跳跃性和粘着性,导致电弧不连续,也就会产生电弧偏移,也就是阴极漂移,从而导致电弧得不稳定性。加入一定得氧,焊接时会氧化金属表面,确保焊接电弧得稳定。
5、Ar+CO2 广泛应用于焊接碳钢及低合金结构钢,可以提高焊缝金属得冲击韧度和减小飞溅。
6、Ar+CO2+O2 三者混合可用来焊接低碳钢、低合金结构钢,对焊缝成形、接头质量、熔滴过渡和电弧稳定性都有良好效果。