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焊接中氬氣混合氣體之選擇概念

　　試驗(yàn)證實(shí)，在一種氣體中加入一定量的另一種或二種氣體后，可以分別在細(xì)化熔滴、減少飛濺、提高電弧的穩(wěn)定性、改善熔深以及提高電弧溫度等方面獲得滿意的結(jié)果。

　　常用的混合氣體有以下幾種：

　　1、Ar+He  氬氣的優(yōu)點(diǎn)是電弧燃燒非常穩(wěn)定、飛濺極小。氦氣的優(yōu)點(diǎn)是電弧溫度高、母材金屬熱輸入大、焊接速度快。

　　以氬氣為基體，加入一定數(shù)量的氦氣即可獲得兩者所具有的優(yōu)點(diǎn)。

　　焊接大厚度鋁及鋁合金時，采用Ar+He混合氣體可改善焊縫熔深、減少氣孔和提高生產(chǎn)率。板厚10~20mm時入體積分?jǐn)?shù)為50％的He；板厚大于20mm后，則加入體積分?jǐn)?shù)為75％~90％的He。

　　焊接銅及銅合金時，Ar+He混合氣體可以改善焊縫的潤濕性，提高焊縫質(zhì)量。He占的比例一般為50％~75%(體積分?jǐn)?shù))。

　　2、Ar+H2   在氬氣中加入H2可以提高電弧溫度，增加母材金屬的熱輸入。如用TIG電弧或等離子弧焊接不銹鋼時，為了提高焊接速度常在氬氣中加入體積分?jǐn)?shù)為4％～8%H2。

　　利用Ar+H2混合氣體的還原性，可用來焊接鎳及其合金，以抑制和消除鎳焊縫中的CO氣孔。但加入的H2含量（體積分?jǐn)?shù))必須低于6％，否則會導(dǎo)致產(chǎn)生氫氣孔。

　　3、Ar+N2   在Ar中加入N2后，電弧的溫度比純氬高，主要用于焊接銅及銅合金，這種混合氣體與Ar+He混合氣體相比較，優(yōu)點(diǎn)是N2來源多，價(jià)格便宜。缺點(diǎn)是焊接時有飛濺，并且焊縫表面較粗糙，焊接過程中還伴有一定的煙霧。

　　4、Ar+O2  混合氣體有兩種類型：一種含O2量(體積分?jǐn)?shù))較低，為1％~5％，用于焊接不銹鋼；另一種含O2量(體積分?jǐn)?shù))較高，可達(dá)20％以上，用于焊接低碳鋼及低合金結(jié)構(gòu)鋼。

　　在純氬中加入體積分?jǐn)?shù)為1％的O2用來焊接不銹鋼時，可以克服純氬焊接不銹鋼時電弧陰極斑點(diǎn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象(陰極飄移)。

　　陰極飄移：電弧本身具有跳躍性和粘著性，對于黑色金屬，因?yàn)樗麄儽砻娴难趸]有鎂鋁等合金的致密，在焊接的過程中，電弧總是尋找金屬微觀表面上的氧化物點(diǎn)聚集，由于電弧的跳躍性和粘著性，導(dǎo)致電弧不連續(xù)，也就會產(chǎn)生電弧偏移，也就是陰極漂移，從而導(dǎo)致電弧的不穩(wěn)定性。加入一定的氧，焊接時會氧化金屬表面，確保焊接電弧的穩(wěn)定。

　　5、Ar+CO2  廣泛應(yīng)用于焊接碳鋼及低合金結(jié)構(gòu)鋼，可以提高焊縫金屬的沖擊韌度和減小飛濺。

　　6、Ar+CO2+O2   三者混合可用來焊接低碳鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼，對焊縫成形、接頭質(zhì)量、熔滴過渡和電弧穩(wěn)定性都有良好效果。

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