不锈钢的气体保护金属极电弧焊GMAW _知识百科

1. 概述在气体保护金属极电弧焊（当使用惰性屏蔽气体时之为MIG ，当使用活性气体时，称之为MAG）工艺中，电弧在消耗品、裸线焊条和工件之间建立。电弧及堆焊金属由气体屏蔽保护，和大气隔开。屏蔽气体主要包括惰性气体，氩气和／或氦气。少量的活性气体——氧气、二氧化碳、氢气——有助于润湿和电弧工作。气体保护金属极电弧焊优于气体保护钨极电弧焊和手工电弧焊的地方包括：1）焊接速度快。 2）无焊渣需清理，最大限度地降低了焊后清理工作。 3）自动化容易。 4）电弧上传送元素好。 2. 电弧传送方式气体保护金属极电弧焊中的金属传递方式对工艺特性有重大影响，但人们在论述气体保护金属极电弧焊时通常不谈电弧传递方式。焊接不锈钢时的三种主要方式为喷射弧、短路弧和脉冲弧。下表对这三种方式的一些参数、使用差异进行了比较。 ?喷射电弧焊接短路式传递脉冲电弧焊接 ?焊接的典型厚度 3mm 最小 6mm 和更厚 1.6mm 和1.6mm 以上 1.6mm 和1.6mm 以上焊接位置平所有所有相对熔敷速度最高最低中等典型焊丝直径 1.6mm 0.8-0.9mm 0.9～1.2mm 典型焊接电流 250～300A 50～225A 最高250A 峰值屏蔽气体氩-1％O2 氩-2％O2 90%氦7.5%氩2.5%CO2 90%氦7.5%氩2.5% CO2 90%氩7.5%氦2.5% CO2 90%氩7.5%氦2.5%CO2 氩-1%O2 3. 气体保护金属极电弧焊用设备焊接不锈钢所用电源、喂线机和焊矩与焊接普通钢相同。在喂线管内安装塑料衬有助于减少不锈钢焊丝的阻力。与气体保护钨极电弧焊和手工电弧焊相比，气体保护金属极电弧焊工艺控制的电焊参数要多，例如，安培数、电压、电流坡度、喂线、脉冲速度和电弧传递方式。这样，气体保护金属极电弧焊用电源通常比较复杂和昂贵。有些新型电源，例如，协合脉冲电弧，通过为焊工提供一个控制盘，使其它参数进行自动调节，已使焊接工艺大为简化。焊接时95％以上时间的焊接电流为DCEP 。该电流产生的熔深比DCEN更深，而且电弧稳定。 DCEN限于要求熔深浅的用途，像堆焊。 4. 消耗品气体保护金属极电弧焊最常用的屏蔽气体如上所示。喷射电弧屏蔽气体通常为氩气再加上1％或2％的氧气。短路和脉冲电弧焊使用的屏蔽气体种类较多。北美常用的混合气体为90％的氦， 7.5%氩和2.5%CO2,但在欧洲，由于氦气相当贵，所以，广泛使用90％氩， 7.5%氦和2.5% CO2 。无论怎样混合，屏蔽气体至少应含97.5％的惰性气体（氩气，氦气或氩氦混合气体）， CO2 含量不能超过2.5％，否则会降低焊缝质量和耐腐蚀性能。最常用填充金属直径为0.9mm、1.2mm、1.6mm ，但也有其它直径。 5. 不锈钢的其它焊接工艺绝大多数工业焊接工艺都可焊接不锈钢。这些焊接工艺可能有手工电弧焊，气体保护钨极电弧焊和气体保护金属极电弧焊所不具有的优点，所以不应忽视其高生产率及专用用途。例如，最近在药芯电弧焊产品中就有新的发展，这种产品生产优质焊缝的效率比手工电弧焊要高得多。一般来说，管状焊条比熔化大量热的实心焊条更容易能有特殊成分或铁素体范围。埋弧焊一直广泛用于焊接6.4mm 或6.4mm 以上的不锈钢焊接和堆焊。可以使用用于气体保护金属极电弧焊的标准填充金属的工业用熔剂。等离子焊、电渣焊、电子束焊、激光焊、摩压焊的用途越来越大，点焊、滚焊、凸焊和闪光焊也开始用于不锈钢焊接。利用铜焊可以把不锈钢与不锈钢焊接起来，也可以把不锈钢与许多其它金属焊接起来。当焊接接缝暴露于恶劣的腐蚀环境时，不用这种焊接工艺，但在食品工业和其它加工工业中，铜焊能提供足够的性能。焊接不锈钢不要使用氧气燃油焊接。表面形成的氧化铬使氧乙炔焊接难以进行。而且，更重要的是焊接时要特别小心，以防使焊缝和焊缝区的耐腐蚀性降低。