不锈钢加工焊接中常用的保护气体有哪些
不锈钢知识在不锈钢加工焊接中,保护气体是必不可少的。常用的保护气体主要有五种,分别是氩气、氦气、氢气、二氧化碳和混合气体。它们各有优势与缺点,下面就来详细介绍下。
不锈钢加工焊接中的氩气气体
先来看下氩气,其密度大于空气,热导率与比热容又小于空气,稳弧性能非常优秀。用氩气作为保护气体做熔化极焊接加工时,焊丝金属极易呈稳定的轴向射流过渡,且产生的飞溅非常小。能够用作焊接用保护气体的氩气纯度必须达到99.9-99.999%。由于它是分馏液态空气后的副产品,所以里面的有害杂质为氧、氮和水蒸气。
氦气中氦的电离能比较高,所以在焊接时引弧困难度较高,电弧引燃的性能差,氦弧的电弧电压较高,导致电弧电功率大,电弧的温度也就比较高,传递给焊接的热量就会较大。由于密度小于空气,所以流量会很大,因此价格比较昂贵。
氢气的密度小且热导率高,在分解时能够吸收大量的分解热,所以对电弧有很强的冷却作用。在氩气中加入适量的氢,能够提高母材金属的输入热,增强电弧电压和电弧温度,以便增加热功率,提高熔透性并且增强焊接速度与生产效率。氢在弧柱中会吸热分解为氢原子,形成两种相反的作用,氢原子流到比较冷的焊件表面时,会复合形成氢分子来释放出化学能,对不锈钢焊件起到补充加热的作用;氢原子在高温时可以溶解在不锈钢材料中,它的溶解度随温度降低而减少,所以不锈钢材料在冷却时会析出的氢如果来不及外出,那么就容易在焊缝金属中生成气孔或白点等缺陷。
二氧化碳气体的纯度要求是大于等于99.5%,气体中含水量小于等于0.05%。液态二氧化碳能够溶解0.05%的水,多的水就会沉在瓶底。这些水在焊接过程中会随二氧化碳一道挥发并混入二氧化碳中,变为最主要的有害杂质。
最后种是混合气体,其优势是可细化熔滴、减少飞溅、增加电弧稳定性、优化熔深与增加电弧温度。
灵活运用以上这几种保护气体,可以有效提高不锈钢加工焊接的最终效果,提高产品质量。