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超薄壁管子的微束等离子弧焊接

超薄壁管在许多工业部门中有着广泛的应用，可用来制造金属软管、波纹管、扭力管、热交换器的换热管、仪器仪表的谐振筒等，还有时在高温高压、复杂振动和交变载荷下用来输送各种腐蚀性介质。用焊接工艺制造超薄壁有缝管是把带材卷成圆管，然后焊接起来。种方法工艺简单生产率高、成本低(为无缝管的50％左右)，受到内外生产厂家的极大重视。微束等离子电弧是一种能量高度集中的热源。电弧经过压缩，其稳定性比自由电弧(例如氩弧)好得多，并且工作弧可以比自由电弧长。因此，观察焊接过程比较方便，超薄壁管子常用微束等离子弧焊接。超薄壁管子微束等离子弧焊接具有以下优点：a．焊接的带材厚度比氩弧焊小，·通常厚度为0．1～0．5mm，不需卷边就能焊接，焊接质量好。b．在管子连续自动焊接时，等离子弧长的变化对焊接质量影响不大，这点与氩弧焊不同，氩弧焊弧长变化对焊接质量影响很大。c．在焊接电流很小时(小于3A)，微束等离子弧稳定性好，而氩弧有时游动，稳定较差。d．微束等离子弧由于热量集中，焊接速度高于氩弧焊，生产率高。e．能焊接多种金属，包括不锈钢、有色金属和难熔金属等。超薄壁管子连续自动微束等离子弧焊接，类似于封闭压缩弧焊过程。在焊接模套和焊枪之间安装绝缘套，使等离子焊枪与金属零件可靠绝缘，同时把保护氩气封闭在一个小室中，相当于建立了近似可控气氛中的焊接条件，提高了保护效果。超薄壁管子微束等离子弧焊工艺数较氩弧焊多，除了焊接电流、焊接速度、保护气体流量外，还有工作气体的流量、保护气体的成分、保护气体流量与工作气体流量之比等，这些参数均影响焊接质量。
工作气体流量大，电弧挺度好，电弧很容易引出喷嘴，转移弧建立容易；工作气体流量小，电弧挺度差，转移弧建立较困难。但工作气体流量不能过大，太大会形成切割，焊缝成形不良。保护气体用氢氩混合气体保护效果好，一般用5％的氢气，其余为氩气。有时也加氦气，但氦气价格昂贵，只有对某些有色金属焊接时才用。经验表明，保护气体流量与工作气体流量有一个最佳比值，这要通过试验确定。表1-1列出12Crl8Nil0Ti不锈钢超薄壁管子自动微束等离子弧焊的工艺参数。

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经验表明，影响超薄壁管子生产率的最主要的工艺参数是焊接电流、工作气体的流量和喷嘴小孔直径等。铜及其合金超薄壁管子的焊接工艺与不锈钢管子的焊接工艺有许多共同点。但是，由于彼此的物理性能特点不同，如线胀系数和导热性高、焊缝形成气孔倾向大、合金元素锌(黄铜)、铍(铍青铜)容易烧损等，焊接时必须采取以下附加措施(其他工艺措施同不锈钢)。a．在焊接处必须建立起封闭小室，用氦气作为保护气体，，以避免熔池氧化，提高保护效果。b．用钼喷嘴代替铜喷嘴。由于钼喷嘴的热导宰相当低(比铜小2．7倍)，加热到高温时呈炽热的桃红色，妨碍锌和铍的蒸发和沉积作用，可以减少锌和铍的烧损。c.必须利用软态带材制造超薄壁管子。
发布时间：2006-4-2
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