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MIG電弧釬焊工藝在鍍層板材焊接中的應用唐山松下產業(yè)機器有限公司(063020) 王玉松 摘要:MIG電弧釬焊-既用熔化極惰性氣體保護焊工藝方法,采用硅青銅、鋁青銅等低熔點銅基焊絲做釬料,焊接鍍鋅、鍍錫、涂鋁、滲鋁等有鍍層的板材,具有焊接熱輸入量低,母材不熔化,鍍層金屬揮發(fā)量極少,確保焊縫的抗腐蝕性能良好等特點,適用于汽車制造、集裝箱、建筑裝飾等行業(yè)。關鍵詞:MIG焊 釬焊 銅基焊絲釬料1. 引言隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,應用抗腐蝕鍍層板的行業(yè)越來越多。鍍鋅、滲鋁等鍍層可在板材表面形成致密的保護層,并具有陰極保護效果,防止氧化生銹。但由于鍍層的熔點低(如鋅熔點420,沸點908),在焊接此類材料時遇到工藝問題是:當電弧引燃時,鋅立即被蒸發(fā),電弧不穩(wěn)定,板材被氧化,焊縫產生密集氣孔并伴隨有未熔合、微裂紋等嚴重焊接缺陷。以往鍍層薄板采用火焰釬焊的工藝方法,焊后板材氧化面積較大,變形嚴重,耐腐蝕層被破壞,無法滿足焊接質量的要求。2. MIG電弧釬焊工藝在純氬氣保護下的熔化極氣體保護焊,具有焊絲熔化速度快,電弧穩(wěn)定性好,熔深淺,焊速快等工藝特點。采用低熔點的銅基焊絲釬料,控制焊接熱輸入量最低,母材不熔化,焊絲迅速熔化并滲透于焊縫間隙中,形成釬焊接頭。減小工件熱影響區(qū)及焊縫背面鋅的蒸發(fā),焊縫具有良好的耐腐蝕性。針對此工藝我們做了一些工藝試驗,并在用戶中得到很好的應用。2.1. 焊接材料的選擇:適用于MIG電弧釬焊焊接鍍層及非鍍層薄板結構的銅基焊絲有多種,包括CuSi3 CuAl8 CuSiMn CuAl8Ni CuSn CuSn6等。常用的有兩種:2.1.1. 硅青銅焊絲CuSi3 ( S211 )材料熔點: 1027,焊絲直徑 0.8 ,1.0,該焊絲熔敷金屬的表面張力小,流動性好,濕潤性強;焊縫無氣孔、未溶合、裂縫等焊接缺陷。焊縫抗拉強度b309N/mm2,焊縫外觀呈現(xiàn)凹型,熔合區(qū)圓滑過渡,焊縫平整美觀。2.1.2. 鋁青銅焊絲CuAL8 ( S214 )材料熔點: 1046,焊絲直徑1.0,在直流反接熔化極電源下,清除鋁的表面氧化膜。焊縫內外質量好,外形美觀。適于涂鋁、滲鋁層及非鍍層薄板的MIG釬焊焊接。2.2. 焊接設備的選擇2.2.1. 唐山松下YM-350RF2HGE逆變熔化極氣體保護焊機,此機型具有微電腦波形控制功能,電弧動特性好,飛濺少,電弧穩(wěn)定性強。在熔滴短路過渡時,依靠輸出電感和從400萬中的波形(電腦專家系統(tǒng))中選出的最佳波形,使熔滴過渡處于最佳狀態(tài)。對熔池來講,燃弧期熔池加熱,短路期熔池冷卻(電弧電壓趨于零,電弧功率最低),對熔池加熱過程呈脈動狀態(tài),熱輸入小,非常有利于鍍鋅薄板銅基釬料的釬焊焊接。2.2.2. 唐山松下YM-350EA1HGE逆變熔化極氣體保護焊機,除具有上述RF2焊機的各種優(yōu)良工藝性能外,還具有10個通道記憶存儲焊接電壓、焊接電流、收弧電壓、收弧電流、焊絲直徑、 焊絲種類、保護氣體種類等數(shù)據(jù)的功能。即能使不很熟練的焊工也能焊接出品質優(yōu)良的產品,又能確保一個或多個焊接工件批量焊接工藝規(guī)范參數(shù)的一致性,非常有利于MIG電弧釬焊的焊接。2.2.3. 配裝唐山松下YT-20CS3 CO2/MAG焊槍,靈活輕便。2.3. 焊接工藝參數(shù)選擇2.3.1. 保護氣體一般選用純氬 Ar99.99%。焊絲為硅青銅時,也可選用 98% Ar + 2% O2 的混合氣體,電弧穩(wěn)定性更好。氣體流量L=15L/min。2.3.2. 焊接規(guī)范:在一元化調節(jié)下,焊接電流 I = 100120A,電弧電壓U=1416V,焊接速度V=3560cm/min。2.3.3. 焊槍行走采用前進法(左向焊法),焊絲伸出長度 815mm,焊縫熔深淺,外觀成型好。3. 實際應用3.1. 板厚=0.82 mm 的鍍鋅、涂鋁、滲鋁板材的搭接接頭焊縫、點焊焊縫。3.2. 板厚=0.82 mm的鍍層及非鍍層薄板對接接頭,搭接接頭及點焊焊縫。汽車制造業(yè)中車廂殼體的外觀焊縫MIG釬焊,焊后殼體無變形,焊縫熔敷金屬硬度低,便于拋光打磨。 4. 總結4.1. MIG電弧釬焊工藝,采用硅青銅,鋁青銅等低熔點銅基釬料焊接鍍層板材,熱輸入量少,鍍層不易揮發(fā),焊縫耐腐蝕性好。唐山松下YM-350RF2HGE和YM-350EA1HGE逆變熔化極氣體保護焊機均能夠很好的滿足MIG電弧釬焊工藝性能的要求

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