焊接讲堂001焊接中氩气混合气体之选择概念.doc

焊接讲堂001焊接中氩气混合气体之选择概念试验证实，在一种气体中加入一定量的另一种或二种气体后，可以分别在细化熔滴、减少飞溅、提高电弧的稳定性、改善熔深以及提高电弧温度等方面获得满意的结果。常用的混合气体有以下几种：1、Ar+He 氩气的优点是电弧燃烧非常稳定、飞溅极小。氦气的优点是电弧温度高、母材金属热输入大、焊接速度快。 以氩气为基体，加入一定数量的氦气即可获得两者所具有的优点。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1020mm时入体积分数为50的He；板厚大于20mm后，则加入体积分数为7590的He。 焊接铜及铜合金时，Ar+He混合气体可以改善焊缝的润湿性，提高焊缝质量。He占的比例一般为5075%(体积分数)。2、Ar+H2 在氩气中加入H2可以提高电弧温度，增加母材金属的热输入。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48%H2。 利用Ar+H2混合气体的还原性，可用来焊接镍及其合金，以抑制和消除镍焊缝中的CO气孔。但加入的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，电弧的温度比纯氩高，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来源多，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的烟雾。4、Ar+O2 混合气体有两种类型：一种含O2量(体积分数)较低，为15，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的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的现象(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，因为他们表面的氧化膜没有镁铝等合金的致密，在焊接的过程中，电弧总是寻找金属微观表面上的氧化物点聚集，由于电弧的跳跃性和粘着性，导致电弧不连续，也就会产生电弧偏移，也就是阴极漂移，从而导致电弧的不稳定性。加入一定的氧，焊接时会氧化金属表面，确保焊接电弧的稳定。5、Ar+CO2 可用于GMAW， 广泛应用于焊接碳钢及低合金结构钢，可以提高焊缝金属的冲击韧度和减小飞溅。具有氩弧的特点，电弧燃烧稳定，飞溅小，容易获得轴向喷射过渡。同时具有CO2的氧化性，克服了纯氩焊接时表面张力大，液体金属粘稠的缺点，改善阴极漂移现象，同时对蘑菇形熔深成型有所改善。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。焊  接  方  法焊  接  气  体气焊C2H2+O2H2气割C2H2+O2液化石油气+O2煤气+O2天然气+O2等离子弧切割空气N2Ar+N2Ar+H2N2+H2钨极惰性气体保护焊（TIG）ArHeAr+He实芯焊丝熔化极惰性气体保护焊（MIG）ArHeAr+He熔化极活性气体保护焊（MAG）Ar+O2Ar+CO2Ar+CO2+O2CO2气体保护焊CO2CO2+O2药芯焊丝CO2Ar+O2Ar+CO2各种气体在等离子弧切割中的适用性气     体主  要  用  途备     注Ar，Ar+H2，Ar+N2，Ar+H2+N2切割不锈钢、有色金属或合金Ar仅用于切割较薄金属N2，N2+H2N2作为水再压缩等离子弧的工作气体，也可用于切割碳素钢O2，空气切割碳素钢和低合金钢，也用于切割不锈钢和铝重要的铝合金结构件一般不用