船舶鎢極氬弧焊焊接通用工藝

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1、通用工藝標記數(shù)量修改單號簽字日期鎢極氬弧焊焊接工藝設(shè)計制圖繕寫編寫描校校對會簽總重量共7頁第1頁審核金陵船廠審定日期2005.10.27鎢極氬弧焊焊接工藝一、概述氬弧焊是使用氬氣作為保護氣體的一種氣體保護焊。1.氬弧焊的特點：1)氬氣保護性能優(yōu)良，焊接時不必配制相應(yīng)的焊劑或熔劑，基本上是金屬熔化與結(jié)晶的簡單過程，能獲得較為純凈及質(zhì)量高的焊縫。2)由于電弧受到氬氣流的壓縮和冷卻作用，電弧熱量集中，同時氬弧的溫度又很高。因此，熱影區(qū)很窄，焊接變形與應(yīng)力均小，裂紋傾向也小，這尤其適用于薄板焊接。3)因是明弧焊，操作及觀察較方便，故容易實現(xiàn)焊接過程的機械化和自動化。此外，在一定

2、條件下可進行各種空間位置的焊接。4)可焊的材料范圍很廣，幾乎所有的金屬材料都可進行氬弧焊，特別適宜焊接化學性質(zhì)活潑的金屬和合金。通常，多用于焊接鋁、鈦、鎂、銅及合金，低合金鋼，不銹鋼及耐熱鋼等。2.氬弧焊的分類：氬弧焊按所用的電極不同，分為不熔化極（鎢極）氬弧焊和熔化極氬弧焊兩類。鎢極氬弧焊是采用高熔點的鎢棒作為電極，在氬氣層流保護下利用鎢極與焊件之間的電弧熱量，來熔化加入的填充焊絲和基本金屬，以形成焊縫。而鎢極本身是不熔化的，只起發(fā)射電子產(chǎn)生電弧的作用。二、鎢極氬弧焊焊接材料1.氬氣氬氣是在液態(tài)空氣分餾制氧時獲得的副產(chǎn)品。它是一種理想的保護氣體。各種金屬材料焊接時，對

3、氬氣純度有不同的要求?；瘜W性質(zhì)活潑的金屬和合金，氬氣純度要求更高。如果氬氣中含有一定量的氧、氮、二氧化碳和水分等，將會降低氬氣的保護性能，對焊接質(zhì)量造成不良影響。目前生產(chǎn)的氬氣可達到99.99%的純度，所以能夠滿足氬弧焊的工藝要求。2.鎢極對氬弧焊用電極材料的要求是：電子發(fā)射能力強，電弧穩(wěn)定性好，耐高溫不易熔化，有較大的許用電流；強度高，防腐性好，不易損耗。目前所用材料主要有：純鎢、釷鎢、鈰鎢三種。釷鎢極就是在純鎢中加入1~3%氧化釷；鈰鎢極就是在純鎢中加入2%氧化鈰。由于鈰鎢極沒有放射性，同時，在電子發(fā)射、能力工藝性能、損耗程度、引弧和穩(wěn)定性等方面，均優(yōu)于釷鎢極。因此

4、，鈰鎢極是一種理想的電極材料。我廠常用釷鎢棒作為鎢極。1.焊絲一般選用與被焊材料相同或相似成分的焊絲。鎢極手工氬弧焊的填充絲，也可采用與焊件相同的板材切成條料使用。焊絲提供相應(yīng)的焊接材料化學成份和力學性能,并提供船級社的證書。二、鎢極氬弧焊設(shè)備鎢極氬弧焊按施工方式有手工焊、半自動焊和自動焊。半自動焊是指填充焊絲的送進由機械完成，而焊接操作由人工進行。所用焊槍比手工焊時增加了輸送填充焊絲的金屬軟管。自動焊是指焊接操作是由機、電系統(tǒng)按設(shè)計程序自動完成。除完成基本的程序循環(huán)提前送氣、自動引弧、工件或焊槍運行、焊接電流遞增、切換焊接電流、焊接電流衰減、工件或焊槍停止運行和滯后送

5、氣外，有的自動焊機還具備弧長自動調(diào)節(jié)、焊縫跟蹤、焊絲擺動等功能。目前，廠里多用手工鎢極氬弧焊。手工鎢極氬弧焊設(shè)備主要包括主電路系統(tǒng)、供氣裝置、控制系統(tǒng)、焊槍、水路系統(tǒng)等部分組成。按電流種類分為交流焊和直流焊。交流用于焊鋁、鎂及其合金。直流可以是恒定直流或脈沖直流，一般用于焊接鋁、鎂及其合金以外的各種金屬材料，采用正極性。但對薄壁鋁或鎂合金構(gòu)件，也可用直流反極性施焊。三、鎢極氬弧焊工藝1.焊件和焊絲的焊前清理：為確保焊接過程的穩(wěn)定性和焊接質(zhì)量，焊前必須對被焊材料的坡口附近及填充焊絲進行焊前清理，去除金屬表面的氧化膜、油脂和水分等雜質(zhì)。常用的有機械清理、化學清理和化學—機械

6、聯(lián)合清理法。1)機械清理法：此清理法比較簡便，而且效果較好，適用于大尺寸、生產(chǎn)周期較長的焊件。通常是采用直徑細小的不銹鋼絲刷等工具進行打磨，或用刮刀刮去表面的氧化膜，使待焊部位（即準備焊接的坡口兩側(cè)）露出金屬光澤。注意不應(yīng)在焊件表面留有過深的劃痕。再用有機溶劑（如汽油、酒精或丙酮）擦拭焊件的待焊部位，以去除表面的油污及雜質(zhì)。2)化學清理法：此清理法多用于焊絲和小尺寸焊件的清理。其與機械清理法相比，具有清理效率高，質(zhì)量穩(wěn)定均勻，保持時間長的特點。所以應(yīng)盡量可能采用化學清理法，尤其適合成批生產(chǎn)的情況。所用的化學溶液、工序和過程要根據(jù)產(chǎn)品要求及具體條件而決定。1)化學—機械聯(lián)

7、合清理法：此種方法適用于質(zhì)量要求高的焊件。清理步驟是先用化學清理法，焊前再對待焊部位進行機械清理。焊絲和焊件在清理之后應(yīng)保持清潔，并在限定的時間內(nèi)焊接。2.坡口準備如下圖所示：在壁厚小于等于2.5mm時，采用平邊對接焊，不需開坡口。在壁厚大于2.5mm時，需開V型坡口。3.氬氣保護氬弧焊很強調(diào)氬氣的保護效果，由于氬氣保護層是柔性的，極易受到各種因素的影響而降低氬氣的保護作用。所以，焊接工藝參數(shù)要合理選用并且可采取加強保護的措施。1)正面保護：焊接對接、T形接頭時，因氬氣被擋住并反射回來，所以保護效果較好；而搭接、角接接頭的保護效果較差?？?/p>