[发明专利]用于薄板焊接的混合气体焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属焊接技术领域，特别涉及一种用于薄板焊接的混合气体焊接方法。

背景技术

焊接是机械生产制造过程中的重要步骤，随着社会的发展，焊接技术已经成为机械制造行业非常重要的工艺过程。上世纪50年代，出现了气体保护焊，它用可熔化的金属焊丝作电极，并利用气体进行保护。焊接时，利用焊丝和母材之间的电弧来熔化焊丝和母材，形成熔池，熔化的焊丝作为填充金属进入熔池与母材融合，冷却后即可达到焊接的目的。

目前行业中普遍采用二氧化碳气体保护焊接工艺，在其焊接过程中，焊接飞溅的颗粒较多，焊渣分布在整个焊道表面，如果清理不干净，将会严重影响焊道成型后的美观；且二氧化碳具有一定的氧化性，焊缝金属中合金元素烧损较多，导致焊缝产生裂纹几率较大，且此种焊接方法需要使用大量焊丝，增加了焊接成本。

发明内容

针对现有技术的不足在保证焊道外观质量的前提下，提供一种提高生产效率、降低成本、减少焊道氧化程度的用于薄板焊接的混合气体焊接方法。

针对现有技术的不足，在保证焊道外观质量的前提下，本发明的目的之一是提供一种用于薄板的混合气体焊接方法，其解决方案为：

一种用于薄板焊接的混和气体焊接方法，该焊接方法使用保护气体，所述保护气体为混合气体，所述混合气体为氩气与氢气，其中，其中氢气占混合气体的比例为0～5％；该焊接方法使用钨合金做电极，其中焊接电压为17～25V、焊接电流为140～350A、焊接速度为0.3～1.2m/min。

在本发明中，该焊接方法适用的坡口形式可以是I形坡口或搭接坡口。

在本发明中，所述I形坡口的焊接间隙在0～1.0mm之间，所述搭接坡口无焊接间隙。

本发明的目的之二是提供一种用于薄板的混合气体焊接方法，其解决方案为：

一种用于薄板焊接的混和气体焊接方法，该焊接方法使用保护气体，所述保护气体为混合气体，所述混合气体为氩气与氦气，其中氦气占混合气体的比例为0.5％～100％；该焊接方法使用钨合金做电极，其中焊接电压为17～25V、焊接电流为140～350A、焊接速度为0.3～1.2m/min。

本发明的目的之三是提供一种用于薄板的混合气体焊接方法，其解决方案为：

一种用于薄板焊接的混和气体焊接方法，该焊接方法使用保护气体，所述保护气体为混合气体，所述混合气体为氩气、氢气和氦气，其中氢气占混合气体的比例为0～5％，氦气占混合气体的比例为0.5％～100％；该焊接方法使用钨合金做电极，其中焊接电压为17～25V、焊接电流为140～350A、焊接速度为0.3～1.2m/min。

本发明有益效果为：与现有的焊接工艺方法相比，本发明采用钨极氩弧焊焊接，焊接后焊道无焊渣，改善了焊道的外观质量；且氢气可与混入焊道处的氧气发生反应，减小氧气对于焊道的腐蚀；采用氦气于氩气混合的混合气体，可起到比较好的隔离效果；同时可单面焊接双面成型，不需要再进行重复性的焊接操作，降低了人工成本和焊接材料成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步描述

实施例1：

进行焊接的材料为碳素结构钢薄板；保护混合气体为98％氩气、2％氢气；坡口形式为I型坡口，间隙宽度0.2mm。

采用以下步骤实施焊接：

(1)采用钨极氩弧焊，可不用焊丝，直接熔化焊缝处的母材，并且能通过单面焊接来实现双面的成型；

(2)选择焊接电压为17V，电压对坡口的熔化深度起着重要的作用，电压过大，坡口两侧壁则发生咬边，甚至造成夹渣等缺陷，电压过低，则坡口两侧的加热减弱，导致焊道凸起；

(3)选择焊接电流为140A，焊接电流决定金属的熔敷率，若电流过大，则熔池深而窄，若电流过小，则不易形成短路过渡，设备会熄灭；

(4)选择焊接速度为0.8m/min；

(5)将焊接设备的焊枪对准薄板的坡口实施焊接，钨极离焊接母材1.5mm。

实施例2：

进行焊接的材料为碳素结构钢薄板；保护混合气体为95％氩气、5％氦气；坡口形式为搭接坡口，无焊接间隙。

采用以下步骤实施焊接：

(1)采用钨极氩弧焊，可不用焊丝，直接熔化焊缝处的母材，并且能通过单面焊接来实现双面的成型；

(2)选择焊接电压为21V；

(3)选择焊接电流为200A；

(4)选择焊接速度为0.3m/min；

(5)将焊接设备的焊枪对准薄板的坡口实施焊接，钨极离焊接母材1.5mm。

实施例3：