鉻(ge)鎳奧氏體不銹鋼工藝特點(dian)如(ru)下:


1. 接頭(tou)形(xing)式及裝(zhuang)配


  等(deng)離(li)子弧(hu)焊的通(tong)用接頭(tou)是對接接頭(tou),板厚≤8mm采用I形(xing)(xing)坡(po)口(kou),隨(sui)著(zhu)厚度增加可采用單面(mian)V形(xing)(xing)或U形(xing)(xing)以及雙面(mian)V形(xing)(xing)和U形(xing)(xing)坡(po)口(kou),從(cong)一側(ce)或兩側(ce)進(jin)行單道(dao)或多(duo)道(dao)焊。此外(wai),也適于角接和T形(xing)(xing)接頭(tou)的焊接。


  焊(han)(han)接(jie)(jie)厚度在(zai)(zai)(zai)0.05~1.6mm之間(jian)時(shi),通常(chang)用微束(shu)等離(li)子弧焊(han)(han)以熔透法焊(han)(han)接(jie)(jie)。對(dui)于厚度在(zai)(zai)(zai)0.05~0.25mm的工件(jian)一般用卷邊(bian)(bian)接(jie)(jie)頭。接(jie)(jie)頭可在(zai)(zai)(zai)折邊(bian)(bian)機(ji)上(shang)制備,卷邊(bian)(bian)高度與(yu)板厚有關。厚度<0.8mm薄板I形(xing)坡口對(dui)接(jie)(jie)和卷邊(bian)(bian)對(dui)接(jie)(jie)裝(zhuang)配與(yu)夾緊(jin)要求如(ru)圖3-1和表3-20所(suo)示。薄板(厚度<0.8mm)端面接(jie)(jie)頭的裝(zhuang)配要求如(ru)圖3-2所(suo)示。



  板厚在1.6~3mm之間推薦采用鎢(wu)極氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)。厚度大(da)(da)于3mm的(de)焊(han)(han)件(jian),可用I形(xing)坡(po)(po)口(kou)以小(xiao)孔法等離子弧(hu)(hu)焊(han)(han)技術單面一次焊(han)(han)成。當厚度較大(da)(da)(>8mm)的(de)焊(han)(han)件(jian)采用開坡(po)(po)口(kou)對接時(shi),因(yin)等離子弧(hu)(hu)焊(han)(han)的(de)熔深比鎢(wu)極氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)大(da)(da),接頭的(de)鈍邊可加大(da)(da)。


  等離子弧(hu)焊(han)(han)的(de)(de)(de)起弧(hu)處坡口邊(bian)緣必須緊密(mi)接(jie)觸,之間(jian)的(de)(de)(de)間(jian)隙不(bu)(bu)應超過金(jin)屬厚度的(de)(de)(de)10%。若難以(yi)保(bao)(bao)證此公差時,需添加填充金(jin)屬。用(yong)小孔法焊(han)(han)接(jie)時,焊(han)(han)接(jie)熔(rong)池是靠液態金(jin)屬的(de)(de)(de)表面(mian)張力支托,可以(yi)不(bu)(bu)需要起激冷作用(yong)和支托作用(yong)的(de)(de)(de)襯墊。但為了保(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)底層熔(rong)化金(jin)屬不(bu)(bu)受大氣污染,在焊(han)(han)接(jie)不(bu)(bu)銹鋼時在焊(han)(han)縫背面(mian)要求用(yong)保(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)氣進(jin)行保(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)。


  如圖(tu)3-3所示為小孔焊接(jie)對(dui)接(jie)接(jie)頭用(yong)的(de)襯墊(dian)。它有一較(jiao)深(shen)的(de)通氣槽,兩邊可(ke)以支托(tuo)工(gong)件使(shi)之對(dui)齊(qi)。槽內(nei)通入對(dui)焊縫背(bei)面(mian)起(qi)保護作用(yong)的(de)氣體。這也為等(deng)離(li)子體射流(liu)提供了(le)一個排出空間。


圖 3.jpg



2. 等離子弧焊工藝參(can)數的(de)選(xuan)擇


  ①. 焊接電流


   焊(han)接(jie)(jie)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)是(shi)根據板厚或熔透要求來選(xuan)定(ding)的(de)。焊(han)接(jie)(jie)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)過小(xiao)(xiao),難(nan)于(yu)形成小(xiao)(xiao)孔效應(ying);焊(han)接(jie)(jie)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)增大(da),等離(li)子弧(hu)穿透力增大(da),但電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)過大(da)會造(zao)成熔池金(jin)屬因(yin)(yin)小(xiao)(xiao)孔直徑過大(da)而墜落(luo),難(nan)以形成合格焊(han)縫,甚至引起雙弧(hu),損(sun)傷(shang)噴(pen)嘴并破壞焊(han)接(jie)(jie)過程(cheng)穩定(ding)性。因(yin)(yin)此,在噴(pen)嘴結(jie)構確定(ding)后,為了獲得(de)穩定(ding)的(de)小(xiao)(xiao)孔焊(han)接(jie)(jie)過程(cheng),焊(han)接(jie)(jie)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)只能在某(mou)一個合適(shi)的(de)范(fan)(fan)圍內選(xuan)擇,而且(qie)這個范(fan)(fan)圍與離(li)子氣的(de)流(liu)(liu)(liu)量有關。


  ②. 焊接速(su)度


  焊(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)(du)應根據等離(li)子氣流量(liang)及(ji)焊(han)(han)接(jie)(jie)電流來選擇。其(qi)他條件一定時(shi),如(ru)果焊(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)(du)增大,焊(han)(han)接(jie)(jie)熱(re)輸入(ru)減小,小孔(kong)直徑隨之(zhi)減小,直至消(xiao)失,失去(qu)小孔(kong)效應。如(ru)果焊(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)(du)太(tai)低,母材(cai)過熱(re),小孔(kong)擴(kuo)大,熔(rong)池金(jin)屬容易墜(zhui)落,甚(shen)至造成焊(han)(han)縫塌陷、熔(rong)池泄漏現象。因此,焊(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)(du)、離(li)子氣流量(liang)及(ji)焊(han)(han)接(jie)(jie)電流等這三個(ge)工藝參數應相互配合。


 ③. 噴嘴離(li)(li)工件的距離(li)(li)


  噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)離(li)(li)(li)工件的距(ju)(ju)離(li)(li)(li)過大,熔透能力降低;距(ju)(ju)離(li)(li)(li)過小易(yi)造成(cheng)噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)被(bei)飛濺堵塞(sai),破壞噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)正常工作。噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)離(li)(li)(li)工件距(ju)(ju)離(li)(li)(li)一般取3~8mm.和鎢極氬(ya)弧(hu)焊相比,噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)距(ju)(ju)離(li)(li)(li)變(bian)化對焊接質量的影響不(bu)太(tai)敏感。


 ④. 等離子氣及流量(liang)


  等(deng)(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)氣(qi)及(ji)保護氣(qi)體通常(chang)根據(ju)被焊金屬(shu)及(ji)電(dian)(dian)流(liu)大小(xiao)(xiao)來選擇。大電(dian)(dian)流(liu)等(deng)(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)焊接(jie)時(shi),等(deng)(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)氣(qi)及(ji)保護氣(qi)體通常(chang)采用相同氣(qi)體,否則電(dian)(dian)弧(hu)的穩定性將(jiang)變(bian)差。小(xiao)(xiao)電(dian)(dian)流(liu)等(deng)(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)弧(hu)焊焊接(jie)通常(chang)采用純氬(ya)氣(qi)做等(deng)(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)氣(qi)。這時(shi)因(yin)為氬(ya)氣(qi)的電(dian)(dian)離(li)電(dian)(dian)位(wei)較低,可保證(zheng)電(dian)(dian)弧(hu)引燃容易。


  等離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)流(liu)量決定了(le)等離子(zi)(zi)(zi)流(liu)力(li)和(he)熔透能力(li)。等離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)的(de)流(liu)量越大,熔透能力(li)越大。但等離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)流(liu)量過大會使小孔直徑過大而不能保證(zheng)焊(han)(han)縫成形。因此,應根據(ju)噴嘴直徑、等離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)的(de)種(zhong)類、焊(han)(han)接電流(liu)及焊(han)(han)接速(su)度選擇(ze)適當的(de)等離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)流(liu)量。利用熔入(ru)法焊(han)(han)接時,應適當降低等離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)流(liu)量,以減小等離子(zi)(zi)(zi)流(liu)力(li)。


  保護(hu)氣(qi)(qi)體流(liu)(liu)量(liang)應根(gen)據焊(han)接電流(liu)(liu)及等離(li)子(zi)氣(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)來選擇。在一定(ding)的等離(li)子(zi)氣(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)下(xia),保護(hu)氣(qi)(qi)體流(liu)(liu)量(liang)太大會導致(zhi)氣(qi)(qi)流(liu)(liu)的紊亂,影響電弧(hu)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)保護(hu)效果(guo)。而保護(hu)氣(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)太小,保護(hu)效果(guo)也不好,因此,保護(hu)氣(qi)(qi)體流(liu)(liu)量(liang)應與(yu)等離(li)子(zi)氣(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)保持適當的比例。


  小孔型焊(han)接(jie)保護氣(qi)體(ti)流量一(yi)般在15~30L/min范圍內。采用較小的(de)(de)等(deng)(deng)離子(zi)氣(qi)流量焊(han)接(jie)時,電弧(hu)的(de)(de)等(deng)(deng)離子(zi)流力減小,電弧(hu)的(de)(de)穿透力降低,只能(neng)熔化(hua)工(gong)件,不能(neng)形(xing)成小孔,焊(han)縫成形(xing)過程與鎢(wu)極氬弧(hu)焊(han)相似。這種方法稱為熔人(ren)型等(deng)(deng)離子(zi)弧(hu)焊(han)接(jie),適用于薄板、多層(ceng)焊(han)的(de)(de)蓋面焊(han)及角焊(han)縫的(de)(de)焊(han)接(jie)。


 ⑤. 引弧與收弧


  板厚(hou)小于3mm時,可直接(jie)在(zai)(zai)工件上引弧(hu)和收弧(hu)。利用穿孔(kong)法等離子弧(hu)焊(han)(han)接(jie)厚(hou)板時,引弧(hu)及收弧(hu)處容易產生(sheng)氣(qi)孔(kong)、下凹等缺陷。對于平直焊(han)(han)縫(feng),可采用增加引弧(hu)板和收弧(hu)板來解決這個(ge)問題。先在(zai)(zai)引弧(hu)板上形(xing)成小孔(kong),然后(hou)再過渡到工件上去,焊(han)(han)接(jie)結束前將小孔(kong)閉合(he)在(zai)(zai)收弧(hu)板上。


  大厚度的環縫,不便加引(yin)(yin)弧(hu)板(ban)和(he)收弧(hu)板(ban)時,應采取焊接(jie)電(dian)流和(he)離(li)子(zi)氣遞(di)增和(he)遞(di)減的方(fang)法(fa)在工(gong)件上引(yin)(yin)弧(hu),完成引(yin)(yin)弧(hu)建立小孔(kong)并利用電(dian)流和(he)等離(li)子(zi)氣流量(liang)衰減法(fa)來收弧(hu)閉合小孔(kong)。


⑥. 接(jie)頭形式和裝(zhuang)配要求(qiu)


 工(gong)件厚度(du)小于表3-20列(lie)舉的厚度(du)時,采取I形(xing)坡口,用穿(chuan)孔法(fa)單面焊雙(shuang)面成形(xing)一次焊透。工(gong)件厚度(du)大于表3-20列(lie)舉的數(shu)值時,根(gen)據厚度(du)不同,可(ke)開V形(xing)、U形(xing)或雙(shuang)V形(xing)、雙(shuang)U形(xing)坡口。


 工件厚(hou)度(du)小于(yu)1.6mm,采用微(wei)束(shu)等離(li)子弧焊時,接(jie)(jie)頭(tou)形式(shi)有:對接(jie)(jie)、卷(juan)邊(bian)對接(jie)(jie)、卷(juan)邊(bian)角接(jie)(jie)、端面(mian)接(jie)(jie)頭(tou)。當厚(hou)度(du)小于(yu)0.8mm時,接(jie)(jie)頭(tou)裝配要求列(lie)于(yu)表3-21。


21.jpg



3. 奧氏(shi)體不銹鋼等(deng)離子(zi)弧焊的工藝要(yao)點


  ①. 大(da)電(dian)流(liu)等離(li)子弧焊一(yi)般用于對接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)(tou),材料厚(hou)度小于8mm時可一(yi)次熔透,對接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)的裝(zhuang)配間隙和(he)錯邊(bian)量(liang)不得大(da)于0.5mm.


  ②. 焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭焊(han)(han)前(qian)應仔(zi)細清(qing)(qing)洗干凈。當采用微束等離子弧焊(han)(han)時,對焊(han)(han)件的清(qing)(qing)洗要求更加嚴格,工(gong)件越小(xiao)、越薄,清(qing)(qing)洗要求越高。


  ③. 在背(bei)面的保(bao)護氬(ya)氣(qi)中適量加(jia)入二氧(yang)化碳能(neng)在熔池(chi)背(bei)面形成(cheng)鉻(ge)的氧(yang)化物,增(zeng)加(jia)表面張力,防止熔池(chi)泄漏(lou),也(ye)可(ke)采用水冷銅墊板防止泄漏(lou)。


  ④. 多層焊(han)的第一道焊(han)縫采用穿透法焊(han)接,然后可用熔透法或其他焊(han)接方(fang)法將焊(han)縫焊(han)完。


  ⑤. 當要求焊縫有加強高時,需向熔池加入填(tian)充焊絲,焊絲的直(zhi)徑可在0.8~1.2mm之間選擇(ze)。



4. 奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼等離(li)子(zi)弧焊(han)的(de)工藝(yi)參(can)數(shu)


 ①. 穿孔型等離子弧(hu)焊工藝參數


  焊(han)接(jie)板(ban)厚(hou)在(zai)(zai)1~8mm之(zhi)間(jian)的(de)不銹鋼,可(ke)通過選擇較(jiao)大的(de)焊(han)接(jie)電流(liu)及(ji)等離(li)(li)子(zi)(zi)流(liu),使等離(li)(li)子(zi)(zi)弧(hu)(hu)(hu)具有較(jiao)大的(de)能量密(mi)度及(ji)等離(li)(li)子(zi)(zi)流(liu)力,將焊(han)接(jie)工(gong)件被(bei)完(wan)全(quan)熔(rong)透并在(zai)(zai)等離(li)(li)子(zi)(zi)流(liu)的(de)作用下形成(cheng)一個貫穿工(gong)件的(de)小(xiao)孔,熔(rong)化金(jin)屬被(bei)排(pai)擠在(zai)(zai)小(xiao)孔的(de)周圍(wei)。隨著等離(li)(li)子(zi)(zi)流(liu)在(zai)(zai)焊(han)接(jie)方向移(yi)動,熔(rong)化金(jin)屬沿電弧(hu)(hu)(hu)周圍(wei)熔(rong)池(chi)壁向熔(rong)池(chi)后方移(yi)動并結晶成(cheng)焊(han)縫,而小(xiao)孔隨著等離(li)(li)子(zi)(zi)弧(hu)(hu)(hu)向前(qian)移(yi)動。


 不銹鋼穿孔(kong)型等離子弧焊(han)工藝參數見表3-22


22.jpg


②. 熔(rong)透型等(deng)離子弧焊工藝參數


 中(zhong)、小電流等離子弧(hu)焊(han)(han)(han)一(yi)般都采用熔(rong)(rong)透型焊(han)(han)(han)接技術,工藝參(can)數與(yu)穿孔型等離子弧(hu)焊(han)(han)(han)類似,主(zhu)要參(can)數的(de)選(xuan)定(ding)應注意熔(rong)(rong)透型等離子弧(hu)焊(han)(han)(han)的(de)工藝特(te)點。主(zhu)要是焊(han)(han)(han)接時熔(rong)(rong)池上不(bu)需(xu)形(xing)成(cheng)小孔,焊(han)(han)(han)縫成(cheng)形(xing)過程與(yu)鎢極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)相似,只需(xu)考慮(lv)熔(rong)(rong)深(shen)和(he)熔(rong)(rong)寬。


 不(bu)銹鋼熔透(tou)型等離子弧(hu)焊工藝參數見表3-23


23.jpg


③.  微束等離子弧焊工藝


  不(bu)銹鋼微束(shu)等離子(zi)弧焊工藝參(can)數見表 3-24.


24.jpg


④. 脈沖等離(li)子(zi)弧(hu)焊(han)工藝參數


 脈沖等離子弧(hu)焊的過程與脈沖焊相(xiang)似,每(mei)一(yi)次脈沖電(dian)流在焊件上形(xing)成一(yi)個(ge)焊點,每(mei)個(ge)焊點相(xiang)互重疊一(yi)部分便(bian)連成焊縫。一(yi)般采(cai)用(yong)方波或梯形(xing)波直流脈沖電(dian)源。


 脈(mo)沖(chong)(chong)等離(li)子焊(han)(han)機(ji)一(yi)般(ban)(ban)采用頻(pin)率為(wei)50Hz以下的脈(mo)沖(chong)(chong)弧焊(han)(han)電源。與一(yi)般(ban)(ban)等離(li)子焊(han)(han)相比,脈(mo)沖(chong)(chong)等離(li)子焊(han)(han)的優點是:


  a. 焊(han)接(jie)過程更穩定(ding);


  b. 焊(han)接線能(neng)量(liang)易于控制,能(neng)夠更好地控制熔池,保證良好的焊(han)縫成(cheng)形(xing);


  c. 焊接(jie)熱影(ying)響區小,焊接(jie)變(bian)形小;


  d. 脈沖電弧具有(you)攪拌作(zuo)用,有(you)利于細化晶粒,降低裂紋的敏感(gan)性;


  e. 可進行全位置(zhi)焊接。


 脈沖等離子弧焊的工藝參數有:脈沖電流(Ip)、基值電流(Ib)、脈沖頻率(f)、脈寬比Tp/(tp+tb)。脈沖等離子弧焊適用于管道的全位置焊、薄壁構件以及熱敏感性強的材料的焊接。


 不銹鋼(gang)脈沖等離子弧焊(han)工藝參數見表3-25.