混合气生产厂家为你讲述混合气在焊接中的作用

- 2018-08-28 -

       在工业生产中有两道工艺是用到我们的混合气体产品的很常见的就是普通焊接和切割;不锈钢焊接和切割,各种金属材质的焊接切割所使用的混合气都是不一样的,但是作用都是一样的起到保护作用。混合气生产厂家常用的焊接保护混合气体有二元混合气、三元混合气和四元混和气。二元混合气有Ar-He、Ar-N2、Ar-H2、Ar-O2、Ar-CO2、CO2-O2、N2-H2等;三元混合气有Ar-He-CO2、Ar-He-N2、Ar-HeO2、Ar-O2-CO2等;四元混合气用得比较少,主要由Ar、He、N2、O2、H2、CO2等配制而成。各类混合气体中各组分的配比比例可以在较大范围内变化,主要由焊接工艺、焊接材质、焊丝型号等诸多因素综合决定。一般来说,对焊缝质量要求越高,对配制混合气的单一气体的纯度要求也越高。



二元混合气体


(1)氩-氧


      氩中添加少量氧用于熔化极气体保护焊,可提高电弧的稳定性,改善熔滴细化率,降低喷射过渡电流,改善润湿性和焊道成形,如Ar+(1%-2%)O2常用于碳钢、低合金钢、不绣钢的喷射电弧焊。


适当增加电弧气氛的氧化性,使熔池液态金属温度提高,流动性得到改善,熔融金属能充分流向焊趾,减轻咬边倾向,并使焊道平坦,如Ar+(5%-10%)O2用于碳素钢的焊接,可以提高焊接速度。有时添加少量氧用于焊接非铁金属,例如在焊接很洁净的铝板时,加入体积分数为1%的氧可使电弧稳定效果良好。


(2)氩-二氧化碳


        混合气生产厂家将这类混合气体主要用于碳钢和低合金焊接,在焊接时所产生的大量飞溅是因为使用了二氧化碳气体进行保护焊接的,而氩保气的出现解决了这个问题,什么是氩保气,其实就是Ar₂和CO₂的混合气体,相对于CO₂气体保护焊来说,提高了焊接效率和焊接质量,同时减少了大量的飞溅.CO₂是一种比空气重的气体.它有很高的导热性质,产生的电弧较宽,焊缝也较宽.CO₂有较强的氧化性,它焊接时产生的飞溅较大.Ar₂也是一种比空气重的气体.它用于焊接可以有效地保护熔滴和焊接熔池,提高焊接表面的光滑度,飞溅较少,但Ar₂所产生的电离弧较窄,而且电弧不稳定.因此,这两种气体在单独用于焊接时,都有各自不同的优缺点.二氧化碳与氩气的混合气,使两种气体在焊接时的优势得到了充分的发挥,同时又避免了各自的劣势.氩气成分改善了焊接表面的质量,减少了二氧化碳气带来的飞溅.而二氧化碳成分又使电弧的稳定性得到增强,热传导得到了提高,从而增加了焊接材料的机械性能.氩气和二氧化碳混合气是一种比较理想的焊接保护气.

      对于不绣钢的焊接应用有限。Ar₂和CO₂的混合气体比纯CO₂飞溅少,且减少合金元素烧损,有助于提高焊缝的强度和冲击韧性。Ar₂中加少量CO₂像加少量氧气一样产生喷射电弧。不同的是Ar₂和CO₂混合气比氩气和O₂混合气产生喷射电弧的临界电流高。Ar₂和CO₂的混合气是我国应用超广泛的焊接二元混合气体,为适应市场的需求,并规范质量要求,已制订出化工行业标准HG/T3728-2004《焊接用混合气体氩-二氧化碳》,其中规定了配制Ar-CO2混合气体所采用原料气的纯度、混合气体产品的技术要求、试验方法、检验规则等。Ar-CO2混合气体的配比比例几乎可以是任何比例。例如,加5%CO2的混合气用于低合金钢厚板全位置脉冲MAG焊很普通,通常比加2%O2时焊缝氧化少,并改善熔深,气孔较少;Ar+(10%-20%)CO2用于碳钢、低合金钢窄间隙焊,薄板全位置焊和高速MAG焊;Ar+(21%-25%)CO2常用于低碳钢短路过渡焊;Ar+50%CO2用于高热输入深熔焊;Ar+70%CO2用于厚壁管的焊接等。

(3)氩-氦


       Ar-He混合气不论其比例如何都用于非铁金属的焊接,如铝、铜、镍合金和活泼金属,这些气体用不同的组合提高TIG焊和MIG焊的电弧电压和热量,而保持氩气的有利特性,特别适合于对焊缝质量要求很高的场合。氦气的加入量至少应在20%以上才能产生和维持稳定喷射电弧的效果。


(4)氩-氮


在焊接双相不锈钢时,可在混合气体中加入2%-3%的N2来提高接头耐点蚀和耐应力腐蚀的能力。


(5)氩-氦


      H2是双原子分子,具有较高的热导率,采用Ar-H2混合气时可以提高电弧的温度,增大熔透能力,提高焊接速度,防止咬边。此外,氢气具有还原作用,可防止CO气孔的形成,Ar-H2混合气体主要用于镍基合金、镍铜合金、不绣钢等的焊接,一般应将氢的含量控制在6%以下。


三元混合气体


(1)氩-二氧化碳-氧


         含有这三种组分的混合气体,一般CO2在20%以下,O2在5%以下,主要优点在于可焊接各种厚度的碳钢、低合金钢、不绣钢,不论哪种过渡形式都具有多方面适应性。


(2)氩-二氧化碳-氢


      不绣钢脉冲MIG焊时加少量H2(体积分数为1%-2%),对焊缝润湿有改善,且电弧稳定。所以CO2也要少(体积分数为1%-3%),使渗碳量少,并保持良好的电弧稳定性。这种气体不推荐用于低合金钢,因为它导致焊缝金属含氢量过高,力学性能不好,也会出现裂纹。


(3)氩-氦-二氧化碳


         Ar中加He及CO2,可增加焊缝热输入并改善电弧稳定性,焊道润湿和成形更好。当焊接碳钢和低合金钢时,加He用以增加热输入,并改善熔池流动性,而He也是惰性,对焊缝金属的氧化合合金烧损没有影响。


       例如,Ar+(10%-30%)He+(5%-15%)CO2用于碳钢和低合金钢脉冲喷射电弧焊;(60%-70%)He+(20%-35%)Ar+5%CO2用于高强钢尤其是全位置短路过渡焊;90%He+7.5%Ar+2.5%CO2广泛用于不绣钢全位置短路电弧焊。


       混合气生产厂家用混合气体代替单一气作为保护气体,可以有效地细化熔滴、减小飞溅、改善成形、控制熔深、防止缺陷,并降低气孔生产率,从而显著提高焊接质量。


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