[发明专利]一种深熔TIG焊的专用焊接活性剂及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接活性剂及使用方法，特别涉及一种深熔TIG焊的专用焊接活性剂及使用方法，属于焊接技术领域。

背景技术

深熔TIG焊在传统TIG焊接的基础上通过大电流（>300A）形成的较大电弧压力与熔池液态金属的表面张力实现相对平衡，形成小孔而实现深熔焊接。它可以实现12mm厚不锈钢材料的单面焊双面成型，焊接过程稳定，波纹细腻，成型美观，是真正的高速、高效、低成本的焊接方法，是对传统TIG焊的革新。深熔TIG焊是一种小孔焊接方法，其与小孔等离子焊在焊接过程中形成小孔的原理有本质区别，等离子焊接需要压缩电弧，焊接能量密度很高，而K-TIG焊接法形成的小孔是“自然”形成的，电弧不经过压缩，主要是靠大电流形成的电弧力与表面张力平衡形成小孔而焊接。深熔TIG焊焊接时，基材在高温电弧的作用下迅速被加热，表面温度在极短时间内升高到沸点，金属熔化或汽化。金属汽化时，产生的金属蒸汽以一定的速度离开熔池，金属蒸汽的逸出对熔化的液态金属产生一个反作用力，与电弧压力共同作用，使熔池金属表面向下凹陷，产生一个小凹坑，熔化的金属被挤向熔池四周。这个过程继续进行下去，便在液态金属中形成一个小孔。虽然深熔TIG焊已经能够焊接较厚的板材，但目前在焊接厚度为14mm及以上的碳钢和不锈钢板材时，仍存在较大的困难。

A-TIG焊是在TIG焊基础上在焊件表面涂敷一层活性剂，最终获得较大熔深的一种新型焊接技术。与传统的TIG焊相比，在相同焊接参数条件下，A-TIG焊可以大幅度增加焊缝熔深（最大可达300%），简化焊接工艺，提高生产率，降低生产成本，具有广泛的应用前景。

所以通过活性剂的筛选和配比，采用添加活性剂的深熔TIG焊将14mm甚至更厚的不锈钢及X70管线钢一次性焊透，并保证焊接质量；不仅可以节约大量的能源消耗，而且还可以节省大量的焊接材料，从而降低制造成本。

发明内容

本发明的目的是，提供一种深熔TIG焊专用的焊接活性剂及使用方法，通过使用该活性剂可以实现14mm厚的不锈钢及X70管线钢的良好焊接。

本发明的技术方案是这样的，深熔TIG焊的专用焊接活性剂，该焊接活性剂由以下质量百分比组分组成：NaCl粉末5～15%、CaO粉末10～20%、MgF₂粉末15～20%、Fe₂O₃粉末10～15%、SiO₂粉末7～10%、TiO₂粉末8～10%、Cr₂O₃粉末17～20%、La₂O₃粉末4～5%和Y₂O₃粉末4～5%。

作为优选的方案，深熔TIG焊的专用焊接活性剂由以下质量百分比组分组成：NaCl粉末15%、CaO粉末20%、MgF₂粉末15%、Fe₂O₃粉末10%、SiO₂粉末7%、TiO₂粉末8%、Cr₂O₃粉末17%、La₂O₃粉末4%和Y₂O₃粉末4%。

另一个优选的方案，深熔TIG焊的专用焊接活性剂由以下质量百分比组分组成：NaCl粉末10%、CaO粉末15%、MgF₂粉末17%、Fe₂O₃粉末14%、SiO₂粉末8%、TiO₂粉末9%、Cr₂O₃粉末18%、La₂O₃粉末4.5%和Y₂O₃粉末4.5%。

又一个优选的方案，深熔TIG焊的专用焊接活性剂由以下质量百分比组分组成：NaCl粉末5%、CaO粉末10%、MgF₂粉末20%、Fe₂O₃粉末15%、SiO₂粉末10%、TiO₂粉末10%、Cr₂O₃粉末20%、La₂O₃粉末5%和Y₂O₃粉末5%。