氣體保護(hù)焊熔化極資料

第一章氣體保護(hù)焊工藝基礎(chǔ)（5b）

第五節(jié)保護(hù)氣體

?單?成分的保護(hù)氣體

二混合保護(hù)氣體

三常用保護(hù)氣體的選擇

許多材料可以用較多種類的保護(hù)氣體焊接。在選擇采用何種保護(hù)氣體時(shí)必須考慮許多因素，進(jìn)行相互比較,

旨在得到高的焊接質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性。

表1T2給出了幾種最基本保護(hù)氣體的性能，氣瓶顏色和連接螺紋。在選擇保護(hù)氣體時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

?材料和材料外形尺寸

?焊縫準(zhǔn)備及其公差

?焊接位置

?保護(hù)作用和防氣孔的可靠性

?保護(hù)氣體和焊絲的合理搭配

?焊渣量

?焊縫金屬的性能

?耐腐蝕性（尤其是銘銀鋼）

?可應(yīng)用的電弧種類和工作點(diǎn)

?焊接速度

?由一只噴咀或同兩只噴咀噴出保護(hù)氣體

?飛濺量和飛濺大小

?焊機(jī)購(gòu)置

?經(jīng)濟(jì)性

?由保護(hù)氣體區(qū)出來(lái)的有害物質(zhì)和雜質(zhì)。

保護(hù)氣體對(duì)于焊接影響的大小，不僅決定于保護(hù)氣體的組成和性能，更主要的影響因素卻在于電弧種類和

工作點(diǎn)選擇、焊絲種類、焊接電源特性、焊炬情況及其它的邊界條件。表1-13介紹了常用保護(hù)氣體的分

類，它是按反應(yīng)性能來(lái)分類的。

表1-12幾種基本保護(hù)氣體和性能，氣瓶顏色和連接螺紋

焊接時(shí)的反應(yīng)性在15°C和1巴時(shí)的氣瓶顏色氣瓶連接螺紋

氣體種類比重公斤/米3

鼠Ar惰性1.759灰色W21.80x1/4“

氫He惰性0.176灰色W21.80x1/4"

二氧化碳C02氧化性1.849灰色X）V2L80x1/4“

氧02xx)氧化性1.3361色R3/4“

X）二氧化碳?xì)馄砍祟伾猓硗庥凶R(shí)別字母S或ST

XX）氧氣只能和其它保護(hù)氣體混合使用

表1-13常用保護(hù)氣體的分類

各組成成分的體積氣按DI、1910

氧化性惰性還原性反應(yīng)惰第4部分適

分類序號(hào)組成氣性用的焊接方備注

體數(shù)

C0202ArHeH2N2法

R11————100—原子氫焊還原性

22——其余—113—鴿極氫弧焊還原性

1)等離子焊

I11——100———鴇極量弧焊

21—等離子焊，

惰性

3211余熔化極惰性

氣體保護(hù)

焊，焊根保

護(hù)

Ml12—1-3其余—————

1)t

222-5—其:東———

1)

MAGM

326-14—人余——

弱氧化性

1)

強(qiáng)氧化性

M21215-25—其余————

1)

235-151-3其余———

1)▼

32—4-8其余———

1)

M31226-40—其余———

1)

235-204-6其余———

1)

32—9-12其余———

1)

?

-11100—————MAGC

?

*12——乂余—1-30—煌根保護(hù)在H2>10%時(shí)呈現(xiàn)還原

1)性

22————1-30其余

1)此處的鼠氣可部分由氨氣代替

表中的R類氣體為起還原作用的保護(hù)氣體。屬于這類的有原子氫焊用的氫氣，還有氧氣含量達(dá)15%的氫-氫

混合氣體，用于等離子焊最外層的保護(hù)氣體和焊銀材時(shí)采用，偶爾在鴿極敏弧焊也采用這種保護(hù)氣體。

I類為惰性氣體。這里多指氨氣、氮?dú)夂兔?氮混合氣體，用于鐺極氫弧焊、熔化極惰性氣體保護(hù)焊和等離

子弧焊。

M類屬于具有氧化性的保護(hù)氣本，又可按氧化性的強(qiáng)弱進(jìn)一步細(xì)分為Ml,M2和W3和另外一類完全用C02作

保護(hù)氣體的C類。M和C類同為氧化性保護(hù)氣體。M類適用于混合氣體的熔化極活性氣體保護(hù)焊（MAGM）。

主要?dú)怏w成分為氫氣，部分也允許用氮?dú)獯?。這種混合氣體的活性成分為二氧化碳（C02）,在電弧的高

溫F，二氧化碳分解生成一氧化碳和氧或氧分子（02）o三元混合氣體指除氧氣外，還有兩個(gè)活性成分，

即C02和02。完全用：氧化碳作保護(hù)氣體的焊接稱為MAGC焊，即二氧化碳熔化極活性氣體保護(hù)焊，簡(jiǎn)稱

為C02氣體保護(hù)焊。

F類為作焊根保護(hù)用的保護(hù)氣為。供單面焊時(shí)防止焊根氧化，利于底部焊道的成形。一般由菽氣和氫氣或

氫氣和氮?dú)饨M成。后一種主要用于焊接非合金和低合金鋼。

為確保焊接質(zhì)量，防止產(chǎn)生氣孔，除了應(yīng)正確選擇合適的保護(hù)氣體外，還必須注意保持保護(hù)氣體的純凈。

具體措施為：

?應(yīng)保持保護(hù)氣體管道和焊炬的密封和干燥

?注意冷卻水的密封，使焊炬上無(wú)冷凝水

?使用干凈的和與焊接任務(wù)一致的保護(hù)氣體噴咀

?注意正確調(diào)節(jié)氣體噴咀的位置（距離、傾角和對(duì)準(zhǔn)焊縫1

?注意計(jì)量好保護(hù)氣體的流量

?選擇合適的電弧工作點(diǎn)（指電弧長(zhǎng)度等）

?注意焊接時(shí)氣瓶的壓力不得低于氣體流量表的工作壓力（2-4巴），以確保對(duì)焊縫金屬的保護(hù)效

果.

?注意在旋開(kāi)減壓閥后，必須立即再關(guān)閉氣瓶閥門(mén)，不能讓空氣跑進(jìn)“空”瓶?jī)?nèi)去。

此外，應(yīng)根據(jù)焊接方法和材料來(lái)選擇相應(yīng)的保護(hù)氣體（表1-14）°

如表所示，對(duì)有色金屈、奧氏體不銹鋼和高溫合金可以用惰性氣體（純敏或純氨）進(jìn)行的氣體保護(hù)焊，既

可以用鋁極，也可以用焊絲（熔化極）。

對(duì)銅及銅合金以及用氮合金化的奧氏體鋼可用純氮?dú)膺M(jìn)行熔化極氣體保護(hù)焊。對(duì)碳鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼一般用

C02氣體保護(hù)焊。對(duì)鋁和鋁合金、鈦行鈦合金則常用敏和筑混合氣體的氣體保護(hù)焊。此時(shí)短含量應(yīng)W75柒

不銹鋼和銀基合金鋼則廣泛使用氨氣加二氧化碳、氫氣加氧氣和氮?dú)饧佣趸技友鯕獾娜刍瘶O活性氣體

保護(hù)焊。

表1-14常用保護(hù)氣體適用的焊接方法和材料

適用焊接方法焊絲直徑適用的金屬焊件厚度施焊方式焊接位置.備注

保護(hù)氣體成材料（亳米）

分

鈣極顯弧焊手工焊，自動(dòng)焊

熔化極惰性噴射過(guò)渡0.8-1.63-5半自動(dòng)焊全位置立焊向下焊

純Ar

氣體保護(hù)焊1.6-5.05-40平焊

脈沖噴射過(guò)0.8-2.01.5-5自動(dòng)焊全位置立焊向下焊

TJUjlE犧9

渡1.6-5.06-40平焊

奧氏體不銹

鐺極氮弧焊手工焊，自動(dòng)焊

鋼和高溫合

熔化極惰性噴射過(guò)渡0.8-1.64-6半自動(dòng)焊，全位置立焊向下焊

純He氣體保護(hù)焊自動(dòng)焊

1.2-4.06-40自動(dòng)焊平焊

脈沖噴肘過(guò)0.8-1.22-5半自動(dòng)焊，全位置立焊向下焊

渡自動(dòng)焊

Ar+HeAr+<75%He中等好好扁平形焊接熱輸入

熔深較大比Ar高

Ar+H2/\r+(5-15)%H2中等好還原性，H2

大于5%時(shí)會(huì)

產(chǎn)生氣孔熔深較大

Ar+CO2Ar+5%CO2低，中等好好弱氧化性

Ar+20%C02好好中等氧化性

蘑菇形，熔深

Ar+02Ar+(1-5)%02低好好弱氧化性

較人（改善焊

Ar+C02+02Ar+20%■1好好中等氧化性

縫成形）

C02+5%02

CO2+O2CO2+W2O*02高稍差滿意強(qiáng)氧化性扁平形

熔深較大

而用純氮?dú)庾鞅Ｗo(hù)氣體時(shí)，其電位梯度比用純K氣時(shí)高。焊縫呈扁平形。因?yàn)楹附訜彷斎胼^大，電孤能量

分布寬。

使用氮?dú)鈺r(shí)盡管弧柱電位高，但電弧不稔定，熔滴過(guò)渡特性差，易在鋼中引起氣孔和氮化物，使煌健金屬

脆化，較適用于銅和鍥的焊接。

當(dāng)用氨加氮的混合保護(hù)氣體時(shí)，按相互所估比例的不同，乂分以氮?dú)鉃橹鞯暮鸵詬箽鉃橹鞯膬煞N。孤柱電

位梯度為中等。兩者間熔滴過(guò)渡特性有一些區(qū)別。熔深均較大。同時(shí)具有兩種惰性氣體的性能。適合焊大

厚度的鋁制工件。

下面著重介紹熔化極活性氣體保護(hù)焊（MAG）常用保護(hù)氣體的?些重要知識(shí)，即在表1-30中的C類和M類

保持氣體對(duì)焊接性能的影響。總的來(lái)講，使用這些活性保護(hù)氣體必須注意如下幾點(diǎn)：

防氣孔的可靠性

由二氧化碳（CO2）分解出的氧或作為保護(hù)氣體加入的氧和熔池起反應(yīng)。除引起合金元素?zé)龘p外，有可能在

熔池中形成氣體狀物質(zhì)。如焊健金屬內(nèi)有足夠的與氧有較大化合力的元素存在的話，可避免產(chǎn)生氣體狀氧

化物。產(chǎn)生的氧立即被化合以焊渣形式迅速?gòu)娜鄢胤蛛x出去。焊接非合金鋼時(shí)必須采用合金鋼焊絲。為了

避免氣孔，應(yīng)讓保護(hù)氣體與焊絲合理搭配，此外還應(yīng)確定合理的電弧工作點(diǎn)。電弧電壓調(diào)節(jié)不當(dāng)和熔化功

率偏高時(shí)均可能引起氣孔。

燒損和夾渣

如前所述，氧的最重要的化學(xué)反應(yīng)是造成氧化物夾渣。夾渣沉積在焊縫區(qū)內(nèi)，此外氧還易造成煙氣并導(dǎo)致

合金元素的燒損。

在表1-13中M3類混合保護(hù)氣體以及用CO2保護(hù)氣體時(shí)，其夾渣情況比用Ml和M2時(shí)嚴(yán)重一些。因?yàn)檠朐?/p>

景附煌絲中的錦和硅含量增加而增加。此外，這種夾渣量還隨電弧長(zhǎng)度（申.弧由壓）增加，并隨電弧功率

提高和焊接速度降低而增多。必須采用有足夠高合金成分的焊絲來(lái)彌補(bǔ)合金元素的燒損。

焊縫金屬中殘留的氧化物可導(dǎo)致焊接接頭韌性的降低。盡管如此，用C02或高含氧量的混合保護(hù)氣體（如

M3.3）所取得的沖擊韌性在許多應(yīng)用范圍也是完全可滿足要求的.

在用強(qiáng)氧化性保護(hù)氣體進(jìn)行多道焊時(shí)必須注意，不得有夾渣。為比，每焊一道焊縫之前必須仔細(xì)檢衣，看

看前一首這焊縫內(nèi)是否有夾渣，如有，必須先清除掉夾渣后再焊。

對(duì)格銀鋼的耐腐蝕性

不能用純二氧化碳保護(hù)氣體焊接低碳奧氏體銘銀鋼。可以用混合保護(hù)氣體，但其中的二氧化碳含量應(yīng)限制

在一定范用（CO2V5%=c當(dāng)采用的一氯化碳含量小于此.5%的宙就的混合保護(hù)氣體時(shí)，可得到基木上無(wú)氧

化的焊縫表面。當(dāng)用非鎮(zhèn)定的銘錦鋼焊絲焊接時(shí)，保護(hù)氣體中應(yīng)完全放棄采用C02,而改用含1-5%氧的富

氫的混合保護(hù)氣體。若保護(hù)氣體中的二氧化碳偏高，熔池內(nèi)吸收由保護(hù)氣體中分離出的碳。那些僅僅微量

增高的碳也可能促進(jìn)產(chǎn)生晶間腐蝕。對(duì)于沒(méi)有

明顯腐蝕應(yīng)力的鋁銀鋼，例如低溫技術(shù)中應(yīng)用的銘銀鋼，用較高二氧化碳含量（<20*=）的混合保護(hù)氣體

也沒(méi)有問(wèn)題。

充填（空心）焊絲

這種充填（空心）焊絲不能自己保護(hù)。焊接非合金鋼和低合金鋼時(shí)多用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊或用混合氣體

的氣體保護(hù)焊焊接。但應(yīng)控制混合氣體中的含氧量不宜過(guò)大。

1二氧化碳（C02）

二氧化碳保護(hù)氣體多用于焊接非合金鋼和部分低合金鋼。

氧化碳的最小單位（分子）是由一原子碳和二原子氧組成的化合物。因這個(gè)化合物處于全飽和狀態(tài)，不和

其它物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)。二氧化碳是一種無(wú)色無(wú)味的氣體。在市場(chǎng)上二氧化碳被作為碳酸（二氧化碳的水溶液）

出售。和空氣相比，二氧化碳的流動(dòng)性好，比重較大，在電弧區(qū)受熱后體枳和壓力增大（分子分解所引起），

從而使二氧化碳?xì)怏w具有良好的保護(hù)作用，可以可靠地防止產(chǎn)生氣孔。

使用二氧化碳保護(hù)氣體對(duì)焊接性能的影響表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

1）對(duì)電弧的影響

二氧化碳電弧除r受到金屬煙'霧的影響外，還在很大程度上受到這種保護(hù)氣體導(dǎo)熱性的影響。二氧化碳?xì)?/p>

體導(dǎo)熱性好，故導(dǎo)電的電弧截面小，所以二氧化碳電弧中的電壓降和電流密度比混合保護(hù)氣體電弧大一些。

其電弧電壓比用混合保護(hù)氣體時(shí)大4伏。盡管.?氧化碳電弧有高的能量密度，用正常焊接參數(shù)焊接時(shí)在焊

縫中心不會(huì)產(chǎn)生指狀熔池。二氧化碳的導(dǎo)熱性好除了引起分子變化外（CO2<-?COtO）,在相同的電弧

功率下焊縫熔池成形比用富氮混合保護(hù)氣體時(shí)明顯寬一些。故用少量的側(cè)向擺動(dòng)焊絲，便可以得到較寬的

熔池。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊特別適用于某些特殊位置的焊接，尤其是厚壁工件下降焊縫的焊接。

2）對(duì)熔滴過(guò)渡的影響

二氧化碳電弧，由于電流密度和溫度較高，靠發(fā)熱和分子分解時(shí)產(chǎn)生的爆炸壓力產(chǎn)現(xiàn)熔滴過(guò)渡。此外，在

較大電弧功率時(shí)的二氧化碳電弧的熔滴過(guò)渡有可能引起短路。這種作用在電弧上的力和短路過(guò)程使烯滴過(guò)

渡變得較困難，往往會(huì)造成劇烈飛濺，并會(huì)因振動(dòng)而導(dǎo)致熔池位移。為減少熔滴過(guò)渡的這種困難，可采取

下列措施：

?選擇合適的電弧工作點(diǎn)

?縮短焊絲伸出端的長(zhǎng)度

?選用合適的焊絲材料和直徑

?調(diào)節(jié)電功率

在二氧化碳?xì)怏w保護(hù)岬時(shí)必須非常仔細(xì)地調(diào)節(jié)電壓和電流強(qiáng)度（熔化功率）.電流強(qiáng)度的變化曲線對(duì)各個(gè)

電孤相位有很大的影響。尤其重要的是短路后再次引弧電功率不宜過(guò)高。只要全面考慮了各種可能的影響

因素，可以得到光滑的焊縫和較少的飛濺量。

用二氧化碳保護(hù)氣體焊接壁厚1亳米以卜的薄壁工件比較困難，另外當(dāng)開(kāi)I型或V型坡口無(wú)銅墊間隙大時(shí)

其搭橋性能不如用混合氣體的氣體保護(hù)焊。

純二氧化碳電弧不能用山脈沖電流控制的熔滴過(guò)渡。只有在保護(hù)氣體區(qū)域具有較高的二氧化碳含量（80%）,

并在焊炬旁通過(guò)一附加噴咀向電弧區(qū)內(nèi)噴入純氫氣才能得到噴射電弧和脈沖電弧。

3）對(duì)焊渣的影響

二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊產(chǎn)生的焊渣較多。在焊接小焊縫時(shí)焊渣沉積區(qū)可能出現(xiàn)不均勻成形的焊道。當(dāng)用大電

弧功率焊接時(shí)，焊渣造成烙池劇烈振動(dòng)，若焊接參數(shù)選擇不當(dāng)將會(huì)引起咬邊。

2氨氣和二氧化碳混合氣體

焊接非合金鋼和低合金鋼時(shí)可以應(yīng)用二氧化碳含量在10-30%的富冠混合保護(hù)氣體?？捎脤?shí)心焊絲和充填（空

心）焊絲。一般不宜用于焊接奧氏體格鍥不銹鋼。

和用純氫氣時(shí)相比較，隨著寂氣中二氧化碳含量的增加，熔池變深（圖1-21）,氣孔敏感性小，焊渣量大。

只要電弧不是過(guò)長(zhǎng)，工件表面沒(méi)有氧化皮和鐵銹，產(chǎn)生的焊渣比用純二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊時(shí)明顯降低。

當(dāng)采用二氧化碳短弧、噴射弧和脈沖弧工作時(shí)，只要焊接參數(shù)合理，焊接時(shí)的飛濺很小?，F(xiàn)分述如下：

1）短弧

用抗氣和二氧化碳混合氣體短弧焊時(shí)，適用于薄板連接和間隙大時(shí)搭橋。對(duì)于強(qiáng)制位置.焊，尤其是厚壁工

件下降角焊縫，應(yīng)優(yōu)先采用高二氧化碳含量的保護(hù)氣體。從而可以減少因焊接速度不均勻和運(yùn)條不當(dāng)造成

的連接缺陷。

2）噴射弧

在電弧功率大時(shí)，用低二氧化碳含量的這種混合保護(hù)氣體焊接也可得到噴射弧。當(dāng)二氧化碳含量超過(guò)15%

后，熔滴變大，伴隨短路，形成部分熔滴過(guò)渡。在二氧化碳含量大于30%以后，其熔滴過(guò)渡情況和二氧化

碳?xì)怏w保護(hù)焊時(shí)的很類似。防止產(chǎn)生氣孔的可靠性增加，由于此時(shí)氨氣中的二氧化碳?xì)怏w較多，熔池深度

增大，但也同時(shí)增加了焊渣量和飛濺。

3）脈沖弧

隨著二氧化碳含量增加，脈沖瓠焊較困難.只有在焊炬結(jié)構(gòu)上采取一定措施，讓兩種保護(hù)氣體分開(kāi)來(lái)送入

電弧區(qū)時(shí)，才能在采用高二氧化碳含量的混合氣體時(shí)得到脈沖?。蹐D1-23）,這一點(diǎn)也同樣對(duì)噴射弧適用。

根據(jù)電源的動(dòng)態(tài)特性曲線和其它的焊接條件，在短弧和噴射弧間的工作點(diǎn)可能會(huì)引起劇烈的飛濺。故應(yīng)避

免在這中間區(qū)域施焊，應(yīng)調(diào)節(jié)成脈沖弧以減少"賤。在噴射弧區(qū)內(nèi)，如焊到大間隙或工件邊緣，往往會(huì)由

于偏吹而出現(xiàn)劇烈的飛濺。

3氨氣和氧氣的混合氣體

焊接鋼材時(shí)，在這種混合氣體中的含氧量為1T2%。

這種混合氣體和純氧氣相比，熔池較深和燒損較大。若增加混合氣體中的含氧量，可降低熔滴過(guò)渡時(shí)的表

面張力，減小熔化范圍。形成一種平坦而光滑的焊道。適用于焊接奧氏體銘鐐鋼。優(yōu)點(diǎn)在于焊縫金屬不會(huì)

海碳。可通過(guò)變化含氧量和焊絲化學(xué)成分的措施控制電弧工作點(diǎn)以調(diào)節(jié)燒損。盡管含氧量高的這種混合氣

體焊接后焊縫金屬的韌性有一些降低，但一般情況下仍能達(dá)到材料要求的沖擊韌性。

1）噴射弧和脈沖弧

在這種氮?dú)夂脱鯕獾幕旌蠚怏w中噴射弧和脈沖弧很穩(wěn)定。和氧氣加二氧化碳的混合氣體相比，噴射孤的工

作范圍在較小的電弧功率時(shí)便已開(kāi)始。由于電弧形狀決定于氨氣，也由于焊絲端部的表面張力較小，故為

一種小體積和無(wú)飛濺狀的熔滴過(guò)渡。飛濺少是因?yàn)檩^小的體積和較少熱焰的緣故。工件熔池不大，熔滴分

離較容易。在保護(hù)氣體噴咀上只有少量6濺，能不間斷地焊較長(zhǎng)的焊縫，不需要中途中斷下來(lái)清潔保護(hù)氣

體噴咀。

2）短弧

這種鼠氣和氧氣的混合氣體很適合用短弧焊接薄壁工件。對(duì)?于強(qiáng)制位置的厚壁工件應(yīng)改用氫-?.氧化碳混合

氣體或大或小純二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊，因?yàn)檫@種氫氣和氧氣的混合氣體焊接時(shí)熔池的表面張力較小，尤其

是焊下降焊縫時(shí)，會(huì)出現(xiàn)熔池過(guò)快前跑的危險(xiǎn)。在上升焊或其它強(qiáng)制位置，當(dāng)電弧功率足夠大時(shí)，很難避

免出現(xiàn)較大的焊縫拱頂。

4氫氣-二氧化碳-氧氣的三元混合氣體

這種混合氣體的組成為3-7%氧氣和575%二氧化碳?xì)怏w，其余為氫氣。

適合于焊接非合金鋼和低合金鋼。只有當(dāng)??氧化碳含量低于5$時(shí)，才允許將這種混合氣體用于焊接有腐蝕

應(yīng)力的奧氏體格探鋼。

這種三元混合氣體的優(yōu)點(diǎn)是兼有氨氣-二輒化碳和氨氣氧氣這兩種混合氣體的特點(diǎn)。

當(dāng)采用短弧焊接時(shí)，特別適合于薄板和大間隙搭橋焊。在采用有高熔敷量的噴射弧時(shí)，熔滴過(guò)渡很細(xì)，幾

乎看不見(jiàn)飛濺。

在這種三元混合氣體中若減少：氧化碳含量，增加含氧量，也可勉強(qiáng)用于強(qiáng)制位置厚壁工件的焊接。

圖1-22表示熔化極活性氣體保護(hù)焊(MAG)中三種具有代表性的活性氣體組成和V形坡口與角焊縫對(duì)焊縫

截面形狀的影響。

焊接參數(shù)

焊絲SG2DI

焊絲直徑1.

母材:Rst31

試樣表面經(jīng)i

自動(dòng)焊焊接

焊接位置：；

焊炬調(diào)節(jié)：?

焊絲速度：0

焊接速度：：

保護(hù)氣體流〕

接觸管距離:

工作電壓：；

備注：1)在

215A/J5V

圖1-22幾種保護(hù)氣體組成和坡口形狀對(duì)焊縫截而形狀的影響

五MAG焊時(shí)在電弧和保護(hù)包體區(qū)分別送入不同保護(hù)氣體的方法（MAGCI）

圖1-23表示一只帶有兩個(gè)氣體噴咀的熔化極氣體保護(hù)焊的焊炬示意圖。用處在內(nèi)部的一只噴咀向保護(hù)區(qū)中

心區(qū)域輸送氨氣或筑氣-氧氣混合氣體。而由外噴咀向保護(hù)區(qū)噴出二氧化碳?xì)怏w。中心區(qū)域采用何種保護(hù)氣

體主要決定于應(yīng)用的電弧種類。當(dāng)應(yīng)用噴射弧和脈沖弧時(shí)希望最好向電弧區(qū)噴出高含氧量的保護(hù)氣體。這

兩種電弧均可調(diào)節(jié)，使匕濺減少到很小的程度。外部區(qū)域用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)不會(huì)對(duì)熔滴過(guò)渡帶來(lái)不良影

響。

圖1-23分別將不同保護(hù)氣體送入內(nèi)、外保護(hù)區(qū)的MAG焊焊炬示意圖（MAGC1法）

為確保電弧區(qū)含氧氣多的部位的氧氣不流失，內(nèi)噴咀和電弧間的距離不得過(guò)大。下列情況可能造成二氧化

碳侵入電弧區(qū)，從而出現(xiàn)問(wèn)題，即：焊絲端部和噴咀中民線偏差過(guò)大；噴噴變形或位移：K濺粘附于噴咀

上：在高度時(shí)選用了不合理的焊接參數(shù)；焊炬傾斜角太大或坡口沒(méi)開(kāi)好等。

這種MAGCI法盡管存在著保護(hù)氣體消耗大，保護(hù)氣體控制和焊炬結(jié)構(gòu)以及必須確保與這種方法有關(guān)的焊接

條件等缺點(diǎn)，但還是必須的，因?yàn)橛盟鼇?lái)焊接非合金鋼和低合金鋼還是完全經(jīng)濟(jì)的。其主要的優(yōu)點(diǎn)是僅用

少量的缸氣（15-25%）,其余為二氧化碳，應(yīng)用飛濺很少的噴射瓠或脈沖弧。

和純二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊相比，熔深小和焊渣較少，但若和其它多數(shù)混合氣體保護(hù)焊相比則較大。焊健性

能和其它MAG焊所達(dá)到的差不多。

六焊縫背面保護(hù)氣體和焊根保護(hù)設(shè)備

焊縫背面和焊根受到較高的溫度加熱，但從焊炬噴出的保護(hù)氣體往往不能對(duì)這部分進(jìn)行保護(hù)或保護(hù)得不夠。

焊接時(shí)如焊縫背面暴露在空氣下，即未施加保護(hù)時(shí)會(huì)產(chǎn)生氧化。對(duì)鋼材來(lái)說(shuō)，會(huì)因受熱變色，出現(xiàn)粗糙的

氧化層。對(duì)某些氣體敏感性的材料（如鈦、偌和鋅I）,在熱影響區(qū)會(huì)引起嚴(yán)重的脆化。常用的焊縫背面用

的焊根保護(hù)氣體有菽氣、菽氣和氫氣以及氮?dú)夂蜌錃獾幕旌媳Ｗo(hù)氣體。

負(fù)氣的價(jià)格較貴，只有在有特殊要求時(shí)才用于作焊縫背面的保護(hù)氣體。常用的焊根保護(hù)氣體有兩種。當(dāng)焊

縫背面表面質(zhì)量要求較高時(shí)（例如熱變色）應(yīng)用氧氣加（1-30%）氫氣，一般非合金鋼和低合金鋼的焊根保

護(hù)氣體均采用氮?dú)饧樱?-30%）氧氣。由于這些保護(hù)氣體含有氮?dú)夂蜌錃?，?duì)大冬數(shù)非鐵金屬材料有不利的

影響，故幾乎只適用于鋼材（鐵素體銘鋼也不能用）。

如果鋼材焊后不允許出現(xiàn)熱變色，必須對(duì)溫度在400K以上的工件熱影響區(qū)施行焊根氣體保護(hù)。有下列常用

的焊根保護(hù)設(shè)備：

最簡(jiǎn)單的，但不完善的保護(hù)方法是在焊^坡口背面墊一塊帶有槽的短板來(lái)作對(duì)接焊縫的焊根保護(hù)（圖1-24）。

工件上部焊炬噴出的氮?dú)獗粔|板擋住，從而使焊根也處在保護(hù)氣體的保護(hù)范圍內(nèi)。這種方法僅對(duì)工件焊根

留有間隙的焊接才適用，而墊板和工件間不得有間隙。

圖1-25山銅滑塊下面通入埠根保護(hù)氣體的夾具圖1-26焊接氣體敏感性強(qiáng)材料用夾具

圖1-25是一種較完善的焊根保護(hù)方法。銅滑塊的槽內(nèi)鉆有許多孔，即從銅滑塊下面向焊根通入焊根保護(hù)氣

體。

如需作大面積保護(hù)，可以焊縫背面用多孔的金屬過(guò)濾板或用前面放有細(xì)孔板的鋼絲網(wǎng)實(shí)現(xiàn)氣體保護(hù)的均勻

分布。焊接那些對(duì)氣體敏感的材料（如鈦材），如不能在充滿氮?dú)獾男∈一驇づ駜?nèi)焊，便應(yīng)用圖1-26這種

帶有保護(hù)氣體噴霧器的夾具。

圖1-27表示各種管子焊根保護(hù)氣體的輸送設(shè)備。可限制保護(hù)氣體空間以較少的氣體量收到良好的保護(hù)效

果。這種設(shè)備也起夾持零件和焊根成形的作用。

圖1-27由管端管塞通入焊根保護(hù)氣體

圖1-28大直徑管用油毛氈密封

可采用專用夾具來(lái)密封管內(nèi)的保護(hù)氣體的空間。當(dāng)焊接較長(zhǎng)的小直徑管道，因?yàn)閺墓艿纼?nèi)部無(wú)法焊，可從

管道兩端管塞的孔中通入焊根保護(hù)氣體。管塞可用木塞或橡皮塞（圖127）o

對(duì)于大宜徑管子，為進(jìn)行焊根保護(hù)，可在管內(nèi)用油毛氈制造的密封碗或密封留錐插入，通入焊根保護(hù)氣體

時(shí)自動(dòng)張開(kāi)。管外焊縫上帖一鋁或玻璃纖維的膠帶或帶槽的可回轉(zhuǎn)擋板（圖1-28）。

大直徑管采用這種密封方法的目的是節(jié)省煌根保護(hù)氣體。但在使用時(shí)應(yīng)盡量限制預(yù)熱溫度不宜過(guò)高，否則

油毛氈易燃燒。管子外側(cè)用膠帶或帶槽牢房轉(zhuǎn)擋板蓋住未焊部位可防止焊根保護(hù)氣體的流失和空氣的侵入。

圖1-29是大直徑管適用的焊根保護(hù)專用夾具。采用了皮革或橡皮碗的彈性密封方式。

這種密封方法比圖1-28的密封效果好，但制造專用工具費(fèi)用也高?些。同樣也要控制預(yù)熱溫度，閃反革或

橡皮均不能耐高溫。另一方面，如工件直徑變化時(shí)，需更換相異常直徑的密封環(huán)。

如她也好.出戊

圖129適用于大直徑管的彈性密封方法

圖1-30大直徑管焊由

為了解決這幾個(gè)問(wèn)題，又發(fā)展了圖1-30這種采用弓形結(jié)構(gòu)，靠推桿和彈簧脹縮，剛性的大直徑管焊根保護(hù)

夾具。

圖1-30這種夾具的優(yōu)點(diǎn)是焊根保護(hù)氣體的耗量最少。管徑的微量變化對(duì)密封的影響不大。不怕采用高的預(yù)

熱溫度和焊接熱影響區(qū)的高溫影響。

應(yīng)正確控制焊根保護(hù)氣體的流量，不宜過(guò)大，因過(guò)大時(shí)擠壓熔池，導(dǎo)致焊根成形缺陷。但過(guò)小又起不到驅(qū)

趕空氣、防止空氣侵入的作用。

7.對(duì)熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的評(píng)價(jià)

現(xiàn)在還沒(méi)有具有約束力的標(biāo)準(zhǔn)和判定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)和比較焊接設(shè)備,評(píng)估焊機(jī)的使用性能首先應(yīng)注意技術(shù)參

數(shù)，可以從焊機(jī)制造廠商提供的銘牌和焊機(jī)使用說(shuō)明書(shū)中杳到技術(shù)參數(shù)。其次再通過(guò)試樣焊接來(lái)判定焊機(jī)

的操作性和焊接性能。最后再考慮焊機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和制造廠商的售后服務(wù)部等因素。

表5-3給出r評(píng)估焊機(jī)的一些重要的項(xiàng)目，其中有的項(xiàng)目和焊機(jī)的應(yīng)用范圍有關(guān)。

表5-3熔化極氣體保護(hù)焊焊機(jī)的評(píng)估項(xiàng)目

焊接性能操作性能經(jīng)濟(jì)性

技術(shù)參數(shù)

調(diào)節(jié)范圍引弧操縱元件購(gòu)置鴕

負(fù)荷性能（合閘時(shí)間）電弧穩(wěn)定性測(cè)量設(shè)備可用率

連續(xù)或分段的電壓調(diào)節(jié)和電弧長(zhǎng)度調(diào)節(jié)運(yùn)輸可能性功率因素

級(jí)差的大?。ā皟?nèi)調(diào)節(jié)”的惰忤）檢定性效率

遙控飛濺情況和各種電網(wǎng)電壓連接的可空載損失

調(diào)節(jié)脈沖電弧的可能性焊縫成型能性維修班用

焊接參數(shù)儲(chǔ)存（編程）（戌型，焊波）焊接電纜和焊炬的連接備件情況

從焊縫開(kāi)始到結(jié)束的電流估地面積（供貨期，費(fèi)用）

程序保護(hù)方式

可調(diào)節(jié)的附加電感（扼流

圈）

點(diǎn)焊和縫焊定時(shí)開(kāi)關(guān)

可調(diào)節(jié)的自由燃燒時(shí)間

穩(wěn)壓設(shè)備

冷卻設(shè)備

噪音大小

第三節(jié)熔化極氣體保護(hù)焊的電弧和熔滴過(guò)渡1）

一概述

在焊接時(shí)電弧作為能源，將電能恃換成熱能.電弧過(guò)程可看成“獨(dú)立的放電”，其過(guò)程如下：

電子從負(fù)極（陰極＞流出，以巨大的加速度飛往正極（陽(yáng)極）。電廣在沖撞正極時(shí)將運(yùn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換成熱能。

產(chǎn)生高溫，高溫使有關(guān)材料熔化和部分汽化。電子在兩極間飛行時(shí)碰到原子，便沖撞原子的電子殼層，又

進(jìn)一步釋放出電子，新電子流乂流向正極。原子殘留物由于失掉了電子不再呈中性，而顯示出帶正電荷，

稱為離子。離子具有正電荷，故離子加速流向負(fù)極。離子和負(fù)極沖撞時(shí)也同樣產(chǎn)生熱能，導(dǎo)致熔化和蒸發(fā)。

電子和離子在氣柱的電場(chǎng)內(nèi)的流體稱為“等離子”。離子主要由金屬原子產(chǎn)生，而保護(hù)氣體中的原子是兒

乎不參加電離的。盡管如此，保護(hù)氣體的化學(xué)成分對(duì)熔滴過(guò)渡的種類和焊縫成形仍有很大的影響。保護(hù)氣

體的種類會(huì)影響到導(dǎo)電電弧截面的大小，從而也會(huì)影響到熔滴分寓力的大小和方向。導(dǎo)電電弧柱的截面和

發(fā)光的電弧外殼不是?回事，它和保護(hù)氣體的導(dǎo)熱性有關(guān)。當(dāng)為具有優(yōu)良導(dǎo)熱性的保護(hù)氣體時(shí)，可形成一

種截面劇烈收縮，電流密度較大和溫度較高的電弧核心。

二氧化碳?xì)怏w和氮?dú)舛季哂泻芎玫膶?dǎo)熱性。在這兩種保護(hù)氣體作用下均可形成?種與氤氣或富氫混合保護(hù)

氣體時(shí)相反的細(xì)的導(dǎo)電的電弧核心。電弧柱的劇烈收縮會(huì)造成電阻增加和正負(fù)極間電壓降的加大。在同樣

的熔化能力下二氧化碳電弧的電壓比富氣混合氣體的的電壓高3伏左右。

盡管在二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊時(shí)電弧核心很小，但由于這種氣體導(dǎo)熱性很好，可得到如圖5-38所示較寬的高

溫環(huán)形區(qū)和較深的側(cè)向熔池。

圖5-38氯氣和二氧化碳保護(hù)氣體對(duì)電弧形狀的影響

圖5-39熔滴過(guò)程

在二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊時(shí)部分二氧化碳?xì)怏w被電弧焊接熱量分解（熱分解）。二氧化碳分子分解成一氧化

碳和氧。同時(shí)產(chǎn)生?膨脹力。在低溫電弧區(qū)（指電弧外層和引弧部位）一氧化碳和氧又再次結(jié)合生成二氧

化碳（再化合）。并同時(shí)釋放出在分解時(shí)吸收的能量，增加熔池溫度。部分分解出的氧和熔池材料化合，

形成對(duì)渣。這樣化合的氧也產(chǎn)生少量二氧化碳。電弧像任何通電的爐體樣會(huì)產(chǎn)生個(gè)磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)會(huì)

使其中導(dǎo)電的電弧焊接核心產(chǎn)生進(jìn)一步壓縮的效果。隨著導(dǎo)體電流密度的增加（安/宅米2）,在電磁場(chǎng)的

作用下電弧焊接核心的徑向截面收縮增加，這個(gè)過(guò)程稱為“收縮效應(yīng)”（擠壓效應(yīng)）。在引弧區(qū)的電流密

度特別大，在這個(gè)區(qū)域以外的電流密度則較小，收縮力也較小。

在電極（焊絲）方向產(chǎn)生不同的收縮力，引弧部位和電弧柱受到軸向力作用，該軸向力由高電流密度區(qū)（大

徑向力）向較小電流密度區(qū)（小徑向力）的方向作用。這有點(diǎn)類似于擠牙膏時(shí)的情況，有一個(gè)部位呈現(xiàn)網(wǎng)

環(huán)形狀收縮，牙仔從管子內(nèi)被擠出來(lái)。焊絲熔滴分離的的機(jī)理也與此相同（圖5-39）。

菽弧焊時(shí)由于菽氣這種保護(hù)氣體的導(dǎo)熱性較小，形成較寬的電弧核心，電弧罩著較大范圍的焊絲端剖。電

弧的熱量熔化焊絲端部，但熔液的表面張力反作用，造成熔滴分離。如果在焊接時(shí)達(dá)到一定的臨界電流強(qiáng)

度和電壓，焊絲端中電弧焊接開(kāi)始部位的截面便會(huì)劇烈收縮（收縮效應(yīng)），分離成許多小熔滴，并快速流

向熔池。在德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN1910中稱這種熔滴過(guò)渡形式為噴射弧，只有在用家氣或富氨混合氣體進(jìn)行焊接時(shí)

才會(huì)產(chǎn)生這種電弧。

氧弧焊的熔池特點(diǎn)是在工件表面熔池較寬（二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊則與此相反），而在熔池中心部位，則形

成熔深大而尖呈手指狀的熔池。后者是由劇烈加速的線狀熔滴射流而引起的。

在二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊時(shí)，形成一種截面收縮的電弧柱。在電弧開(kāi)始部位的截面特別小，所謂電弧開(kāi)始部

位指位于焊絲端面的下面的部位。由于此部位的電流密度高會(huì)產(chǎn)牛.一個(gè)抵制熔滴分離的力，即產(chǎn)生一個(gè)反

沖力。在此反沖力的作用下形成?大熔滴，該熔滴在產(chǎn)生劇烈側(cè)向偏轉(zhuǎn)后才分離。在熔滴分離前與熔池已

往往產(chǎn)生了如圖5-40所示的短路。

根據(jù)德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)D1N1910規(guī)定，二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的熔滴過(guò)渡形式隨功率不同而異。當(dāng)功率較小時(shí)用短弧,

而在功率較大時(shí)則宜用長(zhǎng)弧。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊不宜用脈沖電流焊接（見(jiàn)脈沖電?。?yàn)槿缭诿}沖相

位遇到巨大的收縮力會(huì)阻礙及時(shí)的熔滴分離。

1焊絲的極性

焊接鋼材時(shí)焊絲可以接正極或負(fù)極。如圖5-40所示，在焊絲接正極時(shí)，只要焊接參數(shù)調(diào)節(jié)正確可以得到較

平坦的焊縫凸起部位的，并且同時(shí)具有足夠熔深和較小飛濺損失的焊縫，故焊接鋼材時(shí)多選用正極為焊絲

電極。

在焊絲接負(fù)極時(shí)，其熔化能力比按正極時(shí)提高30%以上，而在電源方面并不多消耗電能。估計(jì)產(chǎn)生這種效

應(yīng)的原因是焊絲端部離子放電和電弧開(kāi)始部位快速后跳獲得高熱量的緣故。焊絲接負(fù)極時(shí)具有較大熔化能

力和較小熔深的特點(diǎn)可利用來(lái)進(jìn)行堆焊和焊接壁厚W0.8毫米的薄板。此時(shí)熔滴頻率明顯低于焊絲接正極

時(shí)的熔滴頻率。焊絲接負(fù)極的缺點(diǎn)是焊縫凸起部分大，熔深小。當(dāng)熔化能力大時(shí)產(chǎn)生飛濺多（圖5-40）。

吩

發(fā)小

砂

圖5-40焊絲極性的影響

2）鋁

熔化極氯弧焊焊接鋁時(shí)焊絲接正極。旨在能在工件上（負(fù)極）使高熔點(diǎn)氧化皮裂開(kāi)和清除，即有一種“凈

化效應(yīng)”。而在焊絲接負(fù)極時(shí)卻沒(méi)有這種“凈化效應(yīng)'，使用氫氣時(shí)的“凈化效應(yīng)”比使用敘氣時(shí)要好一

些。正確的握持焊炬可加快這種“凈化效應(yīng)”。

2電弧偏移

任何帶電導(dǎo)體周圍無(wú)存在著一個(gè)磁場(chǎng)。這一點(diǎn)對(duì)電弧和。因?yàn)殡娀】杀豢闯梢环N運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體。若外加一個(gè)

磁場(chǎng)可引起電弧偏移。此時(shí)電弧不再沿著最短距離（即由焊絲到工件）燃燒。在局部強(qiáng)磁場(chǎng)作用卜，電弧

向弱磁場(chǎng)方向偏移。當(dāng)用長(zhǎng)電弧焊接時(shí)電弧的偏移尤其明顯，這一點(diǎn)圖5-41所示的過(guò)渡的熔滴。

防止電弧偏移的措施有：

焊接時(shí)不宜將電弧調(diào)節(jié)得過(guò)長(zhǎng):

在焊縫邊緣焊一塊輔助板；

傾斜握持焊炬.

3電弧種類

熔化極氣體保護(hù)焊有以下幾種最重要的熔滴過(guò)渡形式：即噴射弧，長(zhǎng)弧，短弧和脈沖弧（表5-4）,在德

國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN1910第4部分中對(duì)電弧種類的名稱作了明確的規(guī)定。

表5-4按DIN1910第4部分規(guī)定辦理的電弧種類

縮寫(xiě)符號(hào)材料過(guò)渡短路情況

名稱

噴射?。ê附樱㏒最細(xì)的熔滴無(wú)短路

長(zhǎng)弧（焊接）L粗熔滴偶爾短路

短?。ê附樱㎏細(xì)熔演短路

脈沖?。ê搁㏄可調(diào)節(jié)熔滴大小和熔滴頻無(wú)短路

率

第三節(jié)熔化極氣體保護(hù)焊的日弧和熔滴過(guò)渡2）

-概述

二噴射弧（MAGS/MIGS）

^11DIN1910第1部分所述，噴射弧的特點(diǎn)是熔滴最小，材料過(guò)渡無(wú)短路。即噴射弧焊接時(shí)焊接參數(shù)不變，

用微小熔滴和自由飛行的熔滴實(shí)現(xiàn)材料過(guò)渡。焊絲端部在焊接時(shí)被熔化成尖形或扁平狀主要決定于材料、

保護(hù)氣體、電流密度和焊絲伸出端電阻的加熱。噴射弧的熔滴過(guò)渡情況如圖5-42所示。

由于噴射弧焊接時(shí)熔滴很小，且熔池流動(dòng)性好，不適合于全位置焊接，一般多用于水平焊縫的填充和蓋面

焊道的焊接。

現(xiàn)對(duì)噴射孤的調(diào)節(jié)說(shuō)明如下：

圖5-43上的工作點(diǎn)和圖5-44上的工作點(diǎn)為噴射弧在熔化極氣體保護(hù)焊電弧和熔滴過(guò)渡曲線圖上的位置。

只有在應(yīng)用了合適保護(hù)氣體并具有足夠高的電流強(qiáng)度和電壓時(shí)才會(huì)形成這種飛濺少的噴射弧。圖5-43上的

工作點(diǎn)和圖5-44上的工作點(diǎn)表明此時(shí)具有足夠的電壓，但電流強(qiáng)度過(guò)?。ɑ蚝附z送進(jìn)速度過(guò)?。?，熔滴

較粗大，因?yàn)殡娏髅芏冗^(guò)小。而在圖5-43上的工作點(diǎn)，此時(shí)電壓高出實(shí)際需要的電弧特性曲線救國(guó)很多,

引弧后電弧很長(zhǎng)并突然中斷。焊絲繼續(xù)送進(jìn)，接觸工件后又重新引弧，電弧焊接達(dá)到較大長(zhǎng)度后又突然中

斷，這樣反曳只能呈斷續(xù)地焊接。

圖5-44一的工作點(diǎn)表示的也是噴射弧的一種情況，具有足夠的電壓，但焊絲送進(jìn)速度選得過(guò)大，電弧較

短。焊絲端部較尖，經(jīng)常短路。

短的噴射弧（見(jiàn)DIN1910第4部分長(zhǎng)?。┻m用于厚板單層水平角焊縫的焊接?？杀苊饨呛缚p垂宜邊卜.的

咬邊和保證熔深達(dá)到角點(diǎn)，若電弧過(guò)短，焊炬位置不對(duì)以及焊接速度不當(dāng)，盡管電弧功率較高，仍會(huì)造成

大的焊道凸起高度（如圖5-45）所示。

圖5-43熔化極氣體保護(hù)層焊的電弧和熔滴過(guò)渡（一:

在較高熔化能力區(qū)MAG焊，保護(hù)氣體組成為90%氯氣+

在熔化能力不變的情況下，電壓不同時(shí)的曲線

圖5-45在用。

Stromst?rke：H

2

圖5-4￡

圖5-44熔化極氣體保護(hù)焊的電弧和熔滴過(guò)渡（二）

焊絲送進(jìn)速度和電流強(qiáng)度對(duì)噴射弧的影響

用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接鋼材時(shí)，在?般生產(chǎn)中常用電流密度下依然會(huì)出現(xiàn)短路狀的熔滴過(guò)渡。但在用

富量的混合保護(hù)氣體（Ar+O2,ArKO2,Ar+CO2+O2）焊接時(shí)，盡管比時(shí)二班化碳含量一般低于20%,但在足

夠高的電流密度下已看不到明顯的短路現(xiàn)象。

在較大的噴射弧功率作用下，導(dǎo)電咀和氣體噴咀將承受很高的熱負(fù)荷。為避免導(dǎo)電咀和焊絲送進(jìn)裝置出現(xiàn)

故障，應(yīng)在焊絲送進(jìn)精度和電阻發(fā)熱元件允許的范圍內(nèi)增加導(dǎo)電咀的距離。圖5-46介紹了噴射孤焊時(shí)導(dǎo)電

咀端面距氣體噴咀端面和工件表面距離的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。當(dāng)然，焊炬必須得到充分的冷卻，對(duì)此也應(yīng)給予足夠

的重視。

三長(zhǎng)瓠（MAGL）

圖5T7表示長(zhǎng)弧的熔滴過(guò)渡情況。這種長(zhǎng)弧表示熔滴自由《行過(guò)渡和短路過(guò)渡混在一起的狀態(tài)。長(zhǎng)弧的熔

滴比噴射弧的熔滴大。

圖5-47長(zhǎng)弧的熔滴過(guò)渡

圖5-48表示用二氧化碳或二氧化碳含員超過(guò)20%的富氤混合保護(hù)氣體焊接忖.在整個(gè)電孤特性曲線卜除短

弧范圍外可采用的幾個(gè)工作點(diǎn)。Ar+02,Ar+C02或Ar+<20%C02這幾種混合保護(hù)氣體適合于噴射弧焊接，

長(zhǎng)弧的特點(diǎn)是其工作點(diǎn)處在噴射弧邊界位下面。圖5-47表明，隹于長(zhǎng)孤熔滴過(guò)渡時(shí)存在著部分短路現(xiàn)象，

故會(huì)產(chǎn)生很大的電流強(qiáng)度峰值。飛濺損失-?般較大?？刹捎靡韵麓胧﹣?lái)明顯地減少飛濺損失：

圖5-48二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊用長(zhǎng)弧焊接時(shí)的癖滴過(guò)渡（在較大熔敷量區(qū)域）

在相同熔敷量和不同電壓的條件下選擇工作點(diǎn)

1在眾多減少飛濺損失的措施中，改善電源特性具有很大的意義,能調(diào)節(jié)特性曲線傾角，通過(guò)電子控制設(shè)

備和扼流圈可控制電流上升速度和短路時(shí)的電流峰值。如電源動(dòng)杰特性較差時(shí)，可在焊機(jī)外附加扼流圈，

用濾波裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接參數(shù)的調(diào)節(jié)。

2優(yōu)化電弧電壓減少飛濺。在較大熔敷量時(shí)若具有足夠高的電壓，不僅可減少飛濺，而且可得到如圖5-48

所示那種平妲和光潔的焊道作點(diǎn)）。并不是對(duì)任何熔敷量都可得到同樣少的S濺。有時(shí)盡管熔敷量不

一樣，但若采用合適的保護(hù)氣體一焊絲搭配焊接，也可以得到較隹的工作點(diǎn)。

3高電流強(qiáng)度，很短的電弧，可在深的熔坑中產(chǎn)生熔滴過(guò)渡，讓飛濺盡可能從側(cè)壁開(kāi)始。

4可采用圖5-49這種較短的焊絲伸出長(zhǎng)度來(lái)減少飛濺。

采用合適的焊接速度和正確的焊炬握持方法減少飛濺，因?yàn)楹附铀俣却髸r(shí)飛濺產(chǎn)生也多。

四短?。║AGK/MIGK）

短弧的主要特點(diǎn)是在每一次熔滴過(guò)渡時(shí)均有短暫而有限制的短路所引起的電弧的中斷現(xiàn)象。圖5-50表明,

通過(guò)焊絲接觸熔池會(huì)快速交替地出現(xiàn)燃燒的電弧和短路中斷現(xiàn)象,這種幾乎呈周期性中斷的電弧焊接可用

較小的有效電流強(qiáng)度熔化焊絲。

圖5-50短弧的熔滴過(guò)渡

圖5-51用混合保護(hù)氣體進(jìn)行的熔化極氣體保護(hù)牌

混合保護(hù)氣體組成：90%;\r+5%C02+5%02,選取工作,

對(duì)于多數(shù)焊絲一保護(hù)氣體搭配的情況而言，這種電弧和短路快速交替變化的工作區(qū)域處在電流允許負(fù)荷的

下半?部。圖5-51和圖5-52則表示電壓值也處在電弧特性曲線區(qū)域的下T：部。

圖5-50表示熔化極氣體保護(hù)焊用短弧焊接時(shí)周期性的熔滴過(guò)渡的變化情況。為了便于理解，圖5-50中的女

示重新引弧區(qū)，接下去是電弧加熱熔池和焊絲端部。當(dāng)處在位置時(shí)，熔化的焊絲端部和熔池接觸，日于此

時(shí)電流密度和電壓較小，不能產(chǎn)生自由的熔滴分離。熔化的焊絲材料流向熔池。由于熔滴接觸工件，電壓

迅速降低到零，