不锈钢焊接工艺中的钨惰性气体(TIG或GTA)焊接(下)
不锈钢知识HF对稳定交流电弧也很重要; 在AC中,电极极性以每秒约50次的频率反转,导致在每次极性改变时电弧熄灭。为了确保电弧在每次极性反转时重新点燃,在电极/工件间隙上产生HF火花,以与每个半周期的开始一致。
电极
用于直流焊接的电极通常是含有1至4%氧化钍的纯钨,以改善电弧点火。另外的添加剂是氧化镧和氧化铈,据称它们具有优异的性能(起弧和较低的电极消耗)。为焊接电流水平选择正确的电极直径和尖角是非常重要的。通常,电流越低,电极直径和尖端角度越小。在AC焊接中,由于电极将在更高的温度下运行,因此使用添加了氧化锆的钨来减少电极腐蚀。应该注意的是,由于在电极处产生的大量热量,难以维持尖锐的尖端,并且电极的端部呈现球形或“球形”轮廓。
保护气体
保护气体根据被焊材料选择。其中氩气是最常用的保护气体,可用于焊接各种材料,包括钢,不锈钢,铝和钛。
氩气+ 2%到5%的氢气,通过向氩气中添加氢气将使气体略微减少,从而帮助产生看起来更清洁的焊缝而没有表面氧化。由于电弧越来越热,收缩越来越大,所以它的焊接速度更快。缺点包括碳钢的氢裂纹和铝合金的焊缝金属孔隙的风险。
氦气和氦气/氩气混合物是向氩气中添加氦气会提高电弧的温度。这可以促进更高的焊接速度和更深的焊接熔深 使用氦气或氦气/氩气混合物的缺点是气体成本高且难以起弧。
TIG不锈钢焊接适用于所有工业领域,但特别适用于高质量的焊接。在手工焊接中,相对较小的电弧对于薄片材料或控制穿透(在管道焊缝的根部运行中)是理想的。由于沉积速率可能相当低(使用单独的填充棒),MMA或MIG可能适用于较厚的材料,也适用于厚壁管道焊缝的填充通道。
TIG也被广泛地应用于机械化系统中,或者自动地或者用填充焊丝。但是,有几个“现成”系统可用于管道的轨道焊接,用于制造化工厂或锅炉。系统不需要操作技能,但操作员必须训练有素。由于焊工对电弧和焊接池行为的控制较少,因此必须小心谨慎地进行边缘准备(机加工而不是手工准备),接头安装和焊接参数控制。