中国均采用瓶装氩气用于焊接,在室温时,其充装压力为15MPa。钢瓶涂灰色漆,并标有"氩气"字样。纯氩的化学成分要求为:Ar≥99.99%;He≤0.01%;O2≤0.0015%;H2≤0.0005%;总碳量≤0.001%;水分≤30mg/m。氩气是一种比较理想的保护气体,比空气密度大25%,在平焊时有利于对焊接电弧进行保护,降低了保护气体的消耗。氩气是一种化学性质非常不活泼的气体,即使在高温下也不和金属发生化学反应,从而没有了合金元素氧化烧损及由此带来的一系列问题。氩气也不溶于液态的金属,因而不会引起气孔。氩是一种单原子气体,以原子状态存在,在高温下没有分子分解或原子吸热的现象。氩气的比热容和热传导能力小,即本身吸收量小,向外传热也少,电弧中的热量不易散失,使焊接电弧燃烧稳定,热量集中,有利于焊接的进行。氩气的缺点是电离势较高。当电弧空间充满氩气时,电弧的引燃较为困难,但电弧一旦引燃后就非常稳定。
氩气作为惰性气体,焊接时既不与金属起化学反应,也不溶于液体金属中,因此可避免焊缝中合金元素的烧损,以及由此带来的其他焊接缺陷,使焊接冶金反应变得简单且容易控制,为提高焊缝质量提供了有利条件。氩气作为焊接用保护气体,一般要求纯度在99. 9%~99. 999%(体积分数)范围内,它的密度较大,在保护时不易漂浮散失,易形成保护罩,所以其保护效果良好,在焊接行业中大部分采用瓶装氩气,其钢瓶规定漆成银灰色,上面写有绿色“氩”字。目前我国常用的气体钢瓶容积为33L、40L、44L。
采用氩弧焊打底工艺,可以得到的焊接接头。氩弧焊打底焊接工艺在锅炉的水冷壁、过热器、省煤器等焊接中,接头质量优良,经射线探伤,焊缝级别均在Ⅱ级以上。质量好 只要选择合适的焊丝、焊接工艺参数和良好的气体保护就能使根部得到良好的熔透性,而且透度均匀,表面光滑、整齐。不存在一般焊条电弧焊时容易产生的焊瘤、未焊透和凹陷等缺陷。效率高 在管道的层焊接中,手工氩弧焊为连弧焊。而焊条电弧焊为断弧焊,因此手工氩弧焊可提率2~4倍。因不需清理熔渣和修理焊道,则速度提高更快。在第二层电弧焊盖面时,平滑整齐的氩弧焊打底层非常利于电弧焊盖面,能保证层间良好地熔合,尤其在小直径管的焊接中,效率更显著。易掌握手工电弧焊根部焊缝的焊接,必须由经验丰富且较高技术水平的焊工来担任。采用手工氩弧焊打底,一般从事焊接工作的工人经较短时间的练习,基本上均能掌握。变形小 氩弧焊打底时热影响区要小得多,故焊接接头变形量小,残余应力也小。
氩气焊接特点使焊缝平整,电弧稳定、减小熔深、对铝和镁母材的表面进行清理、成本较低,实用性强、氩气的流动性速度较低,保护作用比氦气好、由于氩气比空气重,适合于在空气对流环境中应用、比采用氦气时,起弧容易、在工业中凡是需要惰性气氛时,氩气就会被使用,它以这种方式生产的钛和其它的反应性元素作为保护气体来使用,它也被用来通过焊工保护焊接区域和在泡,以从腐蚀灯丝停止氧气。
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