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1、减少电弧焊接飞溅的方法'一{减少电弧焊接飞溅的方法.长沙铁路总公司彭惠民].阜n一'1J,[摘要]金属极睫性气体保护焊(MAG)及C0焊是汽车工业应用广泛的焊接工艺,其焊接质量的好坏,直接影响汽车产品的优劣,甚至影响甫场竞争能力.CO焊,MAG焊虽具有众多优点,但也存在飞溅量大而影响工艺揉作及质量等问通.本文主要分析上述两种焊接法飞溅产生的原因及其抑制对策,舟绍了较为典型实用的方法.关键词焊接,CO焊,MAG焊,飞溅,抑制方法——}如;寻一辆汽车要焊接一万多十焊点和几十米乃至百米长的焊缝.如此庞大的焊接工作量,要求使用高效弧焊设备,开发新焊接工艺,并努力提高焊接效率与质量.
2、减少汽车工业广泛应用的MAG焊,C焊的飞溅,是提高焊接质量及效率的途径,本文对此将加以介绍.一,CO焊的飞溅CO焊,MAG焊都是在熔化搬与母材之间产生电弧,以此为热源来熔化焊丝及母材,并在其周围覆盖保护气体,进行焊接的气体保护电弧焊.1.CO.焊飞溅产生的机理CO,焊如表1所示,在小电流范围出现短路过渡;大电流范围成为颗粒过渡;中电流范围为短路过渡与颗粒过渡的混合状态.由于熔滴过渡不同,电流对飞溅量有较大影响.小电流范国的短路过渡,交替地引起短路与电弧,由于焊丝与熔池的短路,在焊丝前端产生熔滴过渡.这时,基本上由短路剜再产生电弧的过程中形成飞溅,如围1所示.再产生电弧时的电
3、流越大,飞溅量也越多.大电流范国的颗粒过渡,由于CO气体'江算机械.j违与自动记Il9口6—2朝的冷却效果,电弧强烈地收缩.集中在图2所示的熔滴表面.向上挤压熔滴阻止熔滴过渡.衰:各种焊接法的熔滴过遮形态(扞丝DI～2ramJ焊接电癔lIO02OOAl80—28nA2Sl13511A短路过谖,CO扞短路过谴颗粒挝豌颗粒过蒋短路过渡MAG擤艋路过渡喷射过攫喷射过渡脉冲MAG焊喷射过美喷射过诖喷射过蘸}J.～:■?一:-*.j-t.r1一口:～孑,,'了≤?幺围z在电磁力作用下,飞溅量随之增大.另外,在颗粒过渡中,尤其在熔滴过渡短路期?15?一一.0一,,,..一.～●t__I
4、l_0Nui图…三三,=翔.,(}0h掰下冉窖微褥路中葛严生飞溅.j静情挺最焊筵前端船铬清'虽对熔池短路,电流豢中在路鄢俺啦再生电弧.遘时珲世前端的熔滴强品棱吹散暇此,在理论Ij:,CO焊耀免刍产生飞褪:.减c焊飞撬的方法t1)采用新型弧埠电源年代詹半期发展起来的避'蕾式直流瓠烨电源.是强焊电源发展史L的一次零艽突破,随着电子技术的袂速发展强焊电源的电子化程琵提高.控制性能更妁于完善蕊是逆变式直流弧焊电潭的原理疑i赍形茸先,单相或三柏的fOHz聋流电骡经过整流和滤渡后.爱戚较平整酏直巍电.然精通过大功率电子开关元件的作用,篮成l0～1OHz鲔交流电再经过变压器降压.将电压降
5、至适台于焊接的几十伏电压;最后经夔流,滤波辅出.并借助拄制器将硷i舅j和给定信号比较,艟.以供结逆变器,调节符台焊接需要的动,静态特性稳定电弧,减少飞溅.遗砷电源体积小,重量轻,高效节能,动态响应快.大幅度地提高了电源电气特性.j__j■_.一…～=一一一,一一,囝80年代以来,日本,德国等汽车生产厂家在CO2焊机中-采用了控制速度更高的晶体营逆廑器控麟按术,在解决C02焊的溅太和引弧可靠性差等问题上取得了重大进展(2)控制焊接电流的波形最近采用线性控翩电瓠的方法,可以改善对各种焊接要求的适碰性及操作性,弗提高其可靠性.通过短路过渡删的熔滴控制,能菊效地抑翩飞溅的发生.一是
6、短路后不增加电流,并适当减小电流,维持短路状态.这样,-16?可防止鲢编滴嚣渡引起的微小短路所产生的一℃溅曷一?骚持缍一定时间短路后,以较慢的速鹱加大电流.将电弧再生时的电流抑制列最小倩图4为根掘这一原理进行的波形控制实例.一^--4(3)改善焊丝性能从降低飞溅的要求出发,CO焊接中,推广应用低飞溉的管状焊丝,取得了良好的成效管状焊丝比实苍焊丝的电弧柔软,焊缝外形美观.图5为两种焊丝飞溅量比较.翻5近来,管状焊丝的进给性能与供电性能更为优异.也具有良好的熔滴过渡性能f江苏机械.I追与自动化儿g96～2期_八㈠一【_=皇矿姗簿一二,MAG焊接的飞溅由于MAG焊采用cO+Ar的
7、混台保护气体.溶滴过渡形态与只以CO为保护气体的情形l不同Ar气冷却敏果不比【:O强.电孤大时.可阻止熔滴过渡,电磁力也分敬,缓和.另外.随着电流增大,也会产生促进熔滴过渡方向上的分力.l_熔滴过渡与保护气体的影响MAG焊由于可进行喷射过渡.在临界电流以下比CO:焊的飞溅少些如果适当选择气体的混台比和焊接电流,熔滴细化.不产生短路而向母材过渡.即实现喷射过渡.便可进一步地减少飞溅量.图6表示保护气体组成与飞溅量的关系.Ar的混台比越高,飞溅量越低当焊接电流为350A,Ar的比为70～80时,飞溅量急剧地减少.并产生
