鉻鎳奧氏體不(bu)銹鋼工藝特(te)點如下:
1. 接頭形式及裝配
等離子弧焊的通用接(jie)(jie)(jie)頭(tou)是(shi)對(dui)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou),板厚(hou)≤8mm采(cai)用I形(xing)坡口(kou)(kou),隨著厚(hou)度增加可(ke)采(cai)用單(dan)面V形(xing)或U形(xing)以及雙面V形(xing)和U形(xing)坡口(kou)(kou),從一側或兩側進行單(dan)道或多道焊。此外,也適于角接(jie)(jie)(jie)和T形(xing)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的焊接(jie)(jie)(jie)。
焊接(jie)厚(hou)(hou)度在0.05~1.6mm之(zhi)間時,通(tong)常用微束等離子弧焊以熔透法(fa)焊接(jie)。對于(yu)厚(hou)(hou)度在0.05~0.25mm的工件(jian)一般用卷邊接(jie)頭。接(jie)頭可在折邊機上制備,卷邊高度與(yu)板厚(hou)(hou)有(you)關。厚(hou)(hou)度<0.8mm薄(bo)板I形(xing)坡口對接(jie)和卷邊對接(jie)裝配(pei)與(yu)夾緊要求(qiu)如圖(tu)3-1和表3-20所示。薄(bo)板(厚(hou)(hou)度<0.8mm)端面接(jie)頭的裝配(pei)要求(qiu)如圖(tu)3-2所示。


板厚(hou)在1.6~3mm之間推薦采(cai)用(yong)(yong)鎢極氬弧(hu)焊。厚(hou)度大(da)于3mm的(de)(de)焊件(jian),可用(yong)(yong)I形坡(po)(po)口以小孔(kong)法(fa)等離(li)子(zi)弧(hu)焊技術單面一次焊成。當厚(hou)度較大(da)(>8mm)的(de)(de)焊件(jian)采(cai)用(yong)(yong)開坡(po)(po)口對接時,因等離(li)子(zi)弧(hu)焊的(de)(de)熔深比鎢極氬弧(hu)焊大(da),接頭的(de)(de)鈍(dun)邊可加大(da)。
等離子弧(hu)焊(han)(han)的(de)起(qi)弧(hu)處(chu)坡(po)口邊緣(yuan)必須緊密接(jie)觸,之(zhi)間的(de)間隙不(bu)應超過金(jin)屬厚度的(de)10%。若難以(yi)(yi)保證(zheng)此公差(cha)時(shi)(shi),需添加填充金(jin)屬。用(yong)小(xiao)孔法(fa)焊(han)(han)接(jie)時(shi)(shi),焊(han)(han)接(jie)熔池是(shi)靠液態金(jin)屬的(de)表面(mian)張力支(zhi)托,可以(yi)(yi)不(bu)需要(yao)起(qi)激冷作(zuo)用(yong)和(he)支(zhi)托作(zuo)用(yong)的(de)襯墊。但為了(le)保護底層熔化金(jin)屬不(bu)受大氣污染,在(zai)焊(han)(han)接(jie)不(bu)銹鋼時(shi)(shi)在(zai)焊(han)(han)縫背面(mian)要(yao)求用(yong)保護氣進行保護。
如圖(tu)3-3所示為小(xiao)孔(kong)焊接(jie)對接(jie)接(jie)頭用的(de)襯墊。它(ta)有一(yi)較深(shen)的(de)通氣槽,兩邊可(ke)以支托工件使之對齊。槽內(nei)通入對焊縫背面起(qi)保(bao)護作(zuo)用的(de)氣體(ti)。這也為等離子體(ti)射流(liu)提(ti)供(gong)了(le)一(yi)個排出空間。

2. 等離(li)子弧焊工(gong)藝參數的(de)選(xuan)擇
①. 焊接電流
焊(han)接電流(liu)(liu)是(shi)根據板厚或熔(rong)(rong)透要求來選(xuan)定(ding)(ding)(ding)的。焊(han)接電流(liu)(liu)過(guo)小(xiao)(xiao),難(nan)于形成小(xiao)(xiao)孔效應;焊(han)接電流(liu)(liu)增大(da),等離(li)子弧穿透力增大(da),但(dan)電流(liu)(liu)過(guo)大(da)會造成熔(rong)(rong)池金(jin)屬(shu)因小(xiao)(xiao)孔直徑(jing)過(guo)大(da)而(er)墜(zhui)落,難(nan)以形成合(he)格焊(han)縫,甚至(zhi)引起雙弧,損傷噴嘴并破(po)壞焊(han)接過(guo)程穩定(ding)(ding)(ding)性。因此,在(zai)噴嘴結構確定(ding)(ding)(ding)后,為了(le)獲得穩定(ding)(ding)(ding)的小(xiao)(xiao)孔焊(han)接過(guo)程,焊(han)接電流(liu)(liu)只(zhi)能在(zai)某一個合(he)適的范(fan)圍內選(xuan)擇,而(er)且(qie)這個范(fan)圍與離(li)子氣的流(liu)(liu)量(liang)有關。
②. 焊接速度
焊(han)接(jie)(jie)速度應(ying)根據等離(li)子氣流(liu)(liu)量(liang)及(ji)焊(han)接(jie)(jie)電流(liu)(liu)來選擇。其他(ta)條件一定時,如果焊(han)接(jie)(jie)速度增大(da),焊(han)接(jie)(jie)熱輸入(ru)減小(xiao),小(xiao)孔直徑隨(sui)之減小(xiao),直至消失(shi)(shi),失(shi)(shi)去小(xiao)孔效應(ying)。如果焊(han)接(jie)(jie)速度太低,母材過熱,小(xiao)孔擴大(da),熔池(chi)金(jin)屬容易墜落,甚至造成焊(han)縫塌陷、熔池(chi)泄(xie)漏現象。因(yin)此,焊(han)接(jie)(jie)速度、離(li)子氣流(liu)(liu)量(liang)及(ji)焊(han)接(jie)(jie)電流(liu)(liu)等這三(san)個(ge)工藝參數應(ying)相互配合。
③. 噴嘴離工件的距離
噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)離(li)工件的距(ju)離(li)過(guo)大,熔透能力(li)降低;距(ju)離(li)過(guo)小易(yi)造成噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)被飛濺堵(du)塞,破(po)壞噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)正常(chang)工作。噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)離(li)工件距(ju)離(li)一般(ban)取3~8mm.和鎢極(ji)氬弧(hu)焊(han)相比,噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)(zui)距(ju)離(li)變化對焊(han)接質量的影響不太(tai)敏(min)感(gan)。
④. 等離(li)子氣及流量
等(deng)離(li)子(zi)氣(qi)及保(bao)護(hu)氣(qi)體(ti)通常根據被焊金屬及電(dian)(dian)流大(da)小來選擇(ze)。大(da)電(dian)(dian)流等(deng)離(li)子(zi)焊接時(shi),等(deng)離(li)子(zi)氣(qi)及保(bao)護(hu)氣(qi)體(ti)通常采用(yong)相(xiang)同氣(qi)體(ti),否(fou)則電(dian)(dian)弧(hu)的(de)穩定性將變差。小電(dian)(dian)流等(deng)離(li)子(zi)弧(hu)焊焊接通常采用(yong)純氬氣(qi)做等(deng)離(li)子(zi)氣(qi)。這時(shi)因(yin)為氬氣(qi)的(de)電(dian)(dian)離(li)電(dian)(dian)位較(jiao)低,可保(bao)證電(dian)(dian)弧(hu)引燃容易。
等(deng)(deng)離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)流量(liang)(liang)(liang)決(jue)定了等(deng)(deng)離子(zi)(zi)(zi)流力和熔(rong)(rong)透能力。等(deng)(deng)離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)的流量(liang)(liang)(liang)越(yue)大(da)(da),熔(rong)(rong)透能力越(yue)大(da)(da)。但等(deng)(deng)離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)流量(liang)(liang)(liang)過大(da)(da)會使小(xiao)孔直(zhi)徑過大(da)(da)而不(bu)能保證焊縫成形。因(yin)此,應根(gen)據噴嘴(zui)直(zhi)徑、等(deng)(deng)離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)的種類、焊接(jie)電流及焊接(jie)速度選擇適當(dang)的等(deng)(deng)離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)流量(liang)(liang)(liang)。利用熔(rong)(rong)入(ru)法焊接(jie)時,應適當(dang)降低等(deng)(deng)離子(zi)(zi)(zi)氣(qi)流量(liang)(liang)(liang),以減小(xiao)等(deng)(deng)離子(zi)(zi)(zi)流力。
保護(hu)氣(qi)(qi)(qi)體流(liu)(liu)量(liang)(liang)應根據焊接電流(liu)(liu)及等(deng)(deng)離(li)子(zi)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)(liang)來選(xuan)擇。在一定的等(deng)(deng)離(li)子(zi)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)(liang)下,保護(hu)氣(qi)(qi)(qi)體流(liu)(liu)量(liang)(liang)太大會(hui)導致氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)的紊亂,影響電弧穩定性(xing)和(he)保護(hu)效果(guo)(guo)。而(er)保護(hu)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)(liang)太小,保護(hu)效果(guo)(guo)也不(bu)好(hao),因此,保護(hu)氣(qi)(qi)(qi)體流(liu)(liu)量(liang)(liang)應與(yu)等(deng)(deng)離(li)子(zi)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)(liang)保持(chi)適當的比例。
小(xiao)(xiao)孔(kong)型焊(han)接保護氣體流量一般在15~30L/min范圍內。采用較小(xiao)(xiao)的(de)等(deng)離子氣流量焊(han)接時,電弧的(de)等(deng)離子流力減小(xiao)(xiao),電弧的(de)穿(chuan)透力降低,只能(neng)熔化工件,不(bu)能(neng)形成小(xiao)(xiao)孔(kong),焊(han)縫成形過程與鎢極(ji)氬弧焊(han)相似。這(zhe)種方法(fa)稱為熔人型等(deng)離子弧焊(han)接,適用于薄板(ban)、多(duo)層焊(han)的(de)蓋(gai)面焊(han)及角焊(han)縫的(de)焊(han)接。
⑤. 引弧(hu)與收弧(hu)
板(ban)厚小(xiao)于3mm時,可(ke)直(zhi)(zhi)接在(zai)(zai)工(gong)件上(shang)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)和(he)收(shou)弧(hu)(hu)(hu)。利(li)用(yong)穿(chuan)孔法(fa)等(deng)離(li)子弧(hu)(hu)(hu)焊(han)接厚板(ban)時,引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)及(ji)收(shou)弧(hu)(hu)(hu)處容易產生氣孔、下凹(ao)等(deng)缺陷。對(dui)于平直(zhi)(zhi)焊(han)縫,可(ke)采用(yong)增(zeng)加(jia)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)板(ban)和(he)收(shou)弧(hu)(hu)(hu)板(ban)來解決這個問(wen)題(ti)。先在(zai)(zai)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)(hu)板(ban)上(shang)形成小(xiao)孔,然后(hou)再(zai)過渡到(dao)工(gong)件上(shang)去,焊(han)接結束前將(jiang)小(xiao)孔閉(bi)合在(zai)(zai)收(shou)弧(hu)(hu)(hu)板(ban)上(shang)。
大厚度的(de)環縫,不便(bian)加引弧(hu)板(ban)和(he)收(shou)弧(hu)板(ban)時,應采取焊接電流和(he)離(li)子(zi)氣遞(di)(di)增和(he)遞(di)(di)減的(de)方法在工件上引弧(hu),完成引弧(hu)建立小孔并利用電流和(he)等離(li)子(zi)氣流量衰(shuai)減法來收(shou)弧(hu)閉合小孔。
⑥. 接頭(tou)形(xing)式和(he)裝(zhuang)配(pei)要求
工件(jian)(jian)厚度(du)小于表(biao)3-20列(lie)舉的厚度(du)時,采取I形(xing)(xing)坡口,用穿孔法單面(mian)焊(han)雙(shuang)面(mian)成形(xing)(xing)一次焊(han)透(tou)。工件(jian)(jian)厚度(du)大于表(biao)3-20列(lie)舉的數值時,根據厚度(du)不同,可開V形(xing)(xing)、U形(xing)(xing)或雙(shuang)V形(xing)(xing)、雙(shuang)U形(xing)(xing)坡口。
工件厚(hou)度小于1.6mm,采用微束等離(li)子弧(hu)焊時,接(jie)頭形式有(you):對接(jie)、卷邊對接(jie)、卷邊角接(jie)、端面接(jie)頭。當(dang)厚(hou)度小于0.8mm時,接(jie)頭裝配要求(qiu)列于表3-21。

3. 奧氏體不銹鋼等離(li)子弧焊的工藝(yi)要(yao)點
①. 大電流等離(li)子弧焊(han)一(yi)般(ban)用于對接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭,材料厚度小于8mm時可一(yi)次(ci)熔透,對接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭的裝配間隙和錯邊量不得大于0.5mm.
②. 焊(han)接接頭焊(han)前(qian)應仔細(xi)清(qing)洗(xi)干凈。當(dang)采(cai)用微(wei)束等離(li)子(zi)弧焊(han)時,對焊(han)件的(de)清(qing)洗(xi)要(yao)求更加嚴(yan)格,工件越小(xiao)、越薄(bo),清(qing)洗(xi)要(yao)求越高。
③. 在背面的保護氬氣中(zhong)適量(liang)加入二氧(yang)化(hua)碳能在熔池背面形成鉻的氧(yang)化(hua)物,增加表面張力,防止熔池泄漏(lou),也可采用(yong)水冷(leng)銅(tong)墊板防止泄漏(lou)。
④. 多層焊(han)的第一道焊(han)縫(feng)采用穿透法(fa)焊(han)接,然(ran)后可用熔透法(fa)或其他(ta)焊(han)接方法(fa)將焊(han)縫(feng)焊(han)完。
⑤. 當(dang)要(yao)求焊縫有(you)加強高(gao)時,需向熔池加入填充(chong)焊絲(si),焊絲(si)的直徑可在0.8~1.2mm之間選(xuan)擇。
4. 奧氏體不銹鋼等離子(zi)弧焊(han)的工(gong)藝(yi)參數(shu)
①. 穿孔(kong)型等離(li)子弧焊工藝(yi)參數
焊(han)接板厚在(zai)1~8mm之(zhi)間的(de)不銹鋼,可通(tong)過選擇較(jiao)大的(de)焊(han)接電流(liu)及等(deng)(deng)(deng)離子(zi)(zi)流(liu),使等(deng)(deng)(deng)離子(zi)(zi)弧具有較(jiao)大的(de)能量密度及等(deng)(deng)(deng)離子(zi)(zi)流(liu)力(li),將焊(han)接工件被(bei)完(wan)全熔透并在(zai)等(deng)(deng)(deng)離子(zi)(zi)流(liu)的(de)作(zuo)用(yong)下形成一個貫穿工件的(de)小孔(kong),熔化(hua)(hua)金屬(shu)被(bei)排擠(ji)在(zai)小孔(kong)的(de)周圍(wei)。隨著等(deng)(deng)(deng)離子(zi)(zi)流(liu)在(zai)焊(han)接方(fang)向(xiang)(xiang)移(yi)(yi)動(dong),熔化(hua)(hua)金屬(shu)沿(yan)電弧周圍(wei)熔池(chi)壁向(xiang)(xiang)熔池(chi)后方(fang)移(yi)(yi)動(dong)并結晶(jing)成焊(han)縫(feng),而小孔(kong)隨著等(deng)(deng)(deng)離子(zi)(zi)弧向(xiang)(xiang)前(qian)移(yi)(yi)動(dong)。
不銹鋼穿孔型等離子弧(hu)焊工(gong)藝參數(shu)見表3-22

②. 熔透型等(deng)離子弧焊工藝(yi)參數
中、小電流(liu)等(deng)離(li)子弧(hu)焊(han)一般都采(cai)用(yong)熔(rong)透型焊(han)接技(ji)術,工(gong)藝(yi)參(can)數與穿孔(kong)型等(deng)離(li)子弧(hu)焊(han)類似,主要(yao)參(can)數的選定應注意熔(rong)透型等(deng)離(li)子弧(hu)焊(han)的工(gong)藝(yi)特點。主要(yao)是焊(han)接時(shi)熔(rong)池上不需形成小孔(kong),焊(han)縫成形過程與鎢(wu)極(ji)氬弧(hu)焊(han)相似,只(zhi)需考慮熔(rong)深和熔(rong)寬。
不銹(xiu)鋼熔透型等離(li)子弧焊(han)工(gong)藝參(can)數見(jian)表3-23

③. 微束等離子(zi)弧焊工藝
不銹鋼微束等離(li)子弧焊工(gong)藝參數見表 3-24.

④. 脈(mo)沖(chong)等離子(zi)弧(hu)焊工藝參數
脈沖(chong)等離子(zi)弧焊(han)的過程與脈沖(chong)焊(han)相(xiang)似,每一次脈沖(chong)電流在焊(han)件(jian)上形成一個焊(han)點,每個焊(han)點相(xiang)互(hu)重(zhong)疊一部(bu)分便連成焊(han)縫。一般采用方(fang)波(bo)或梯形波(bo)直(zhi)流脈沖(chong)電源(yuan)。
脈沖等(deng)離子(zi)焊(han)機一般采用頻率(lv)為50Hz以下的(de)脈沖弧(hu)焊(han)電源。與一般等(deng)離子(zi)焊(han)相比(bi),脈沖等(deng)離子(zi)焊(han)的(de)優點是:
a. 焊接過程更穩定;
b. 焊接線(xian)能(neng)量易(yi)于控制,能(neng)夠更好(hao)地控制熔池,保證良(liang)好(hao)的焊縫(feng)成形;
c. 焊接熱影響區小,焊接變形(xing)小;
d. 脈(mo)沖電弧具有(you)攪(jiao)拌作用,有(you)利于細化晶(jing)粒,降(jiang)低裂紋的敏感性;
e. 可進(jin)行全位置(zhi)焊接(jie)。
脈沖等離子弧焊的工藝參數有:脈沖電流(Ip)、基值電流(Ib)、脈沖頻率(f)、脈寬比Tp/(tp+tb)。脈沖等離子弧焊適用于管道的全位置焊、薄壁構件以及熱敏感性強的材料的焊接。
不(bu)銹鋼脈沖等離子(zi)弧(hu)焊工藝(yi)參數見表3-25.



