氮氩保护的TIG焊电弧等离子体的数值分析

以TIG焊接电弧为对象，依据磁流体动力学理论构建电弧的数学模型，运用ANSYS有限元分析软件对二维稳态下轴对称的、氩氮混合气体保护的TIG焊接电弧进行了数值分析，得到了30％N2＋70％Ar（体积分数）混合气体保护下焊接电弧的温度场、速度场的形态分布特征。通过与纯氩气保护的TIG焊接电弧温度、压力以及等离子体速度等分布的比较，得出了加入氮气作为保护气体时的TIG焊接电弧能量及形态的分布变化。对比结果表明，加入氮气作为保护气体，提高了TIG焊接电弧的电弧温度、等离子体速度和电弧压力，能得到更高能量密度的焊接电弧。     

保护气体对钻杆ARNCO 100XT耐磨带焊接质量的影响

采用3种不同保护气体即100% CO2、98％ Ar＋2％ O2、80％ Ar＋20％ CO2在AISI 4145H钻杆材质上进行ARNCO 100XT耐磨带堆焊,研究了3种不同保护气体的组成对焊接接头的显微组织和硬度的影响。结果表明,80％ Ar＋20％ CO2与100％CO2和98％ Ar＋2％ O2对比,100％ CO2保护气体焊接过程飞溅较大,98％Ar＋2％ O2保护气体焊接的耐磨带硬度偏低。而采用80％ Ar＋20％ CO2保护气体,焊接过程飞溅显著减小,且耐磨带硬度较高,并符合加重钻杆《SY／T5146—1997》标准要求。     

项目之四 金属芯焊丝的研究与应用——未来焊材发展的新趋势

一．项目背景 金属芯焊丝是指焊丝药芯中大部分是金属粉，其余很少的一部分是矿物粉的焊丝。其中金属粉所占的比例为80％～90％，矿物粉只有10％～20％。这种焊丝一般采用CO2或Ar＋CO2气体保护焊接，也可采用TIG焊接。由于金属芯焊丝具有造渣量少、熔敷速度快、飞溅率低，     

混合气体保护焊技术问答

9.氩 氦(Ar He)混合气体保护焊有什么特点? [答]:为了讲清氩 氦(Ar He)混合气体保护焊的特点,先介绍氩(Ar)与氦(He)各自的特点。氩与氦都是惰性气体,都可以作为焊接时的保护气体。氩气比空气重,用氩作焊接时的保护气体,不仅对焊接熔池有良好的保护作用,而且电弧燃烧稳定。进行熔化极氩弧焊时,焊丝熔化金     

同轴双层喷嘴辅助气体对激光深熔焊接光致等离子体的控制

采用同轴双层侧吹喷嘴，研究了在不同的辅助气体种类及配比、喷嘴高度和焊接速度的条件下对光致等离子体控制的影响。结果表明，利用外层喷嘴压缩等离子体，随着外层喷嘴环形气体压力的增大可以很好地控制光致等离子体，有利于激光深熔焊接的进行；用He 15％Ar混合气体代替纯He作保护气体能显著改善熔深；随着喷嘴高度的增加，焊缝熔深会逐渐减小；随着焊接速度的提高，控制金属蒸汽等离子体所需的辅助气体临界气流量将降低。     

焊接保护气体的选择

正在气体保护焊过程中,尽管气体是焊接工艺规程中的重要参数之一,但其重要性往往被人低估。传统的理念通常认为焊接生产成本取决于采购成本,各项耗材的采购成本越低越好。但随着技术的发展,现代化焊接生产的特点就是利用不断涌现的新技术,尽可能地提高工艺过程生产效率,降低生产成本。保护气体作为气保焊过程中的一个重要参数,尽管其成本仅占焊接总成本5%左右,但不同的保护气体成分对焊接过程和焊接结果都有着重要影响。应用于焊接的保护气主要包括:Ar、CO2,许多情况下可以加入O2、H2、He或者N2来改善焊接过程。表1列出了不同气体与焊接相关的物理性质,正是这些物理特性参数,决定了不同气体在焊接过程中的不同表现,保护气体的发展就是综合应用这些物理特征     

TIG电弧预热辅助铝-铜超声波缝焊工艺研究

对1 mm厚铝-铜TIG电弧预热辅助超声波缝焊试验进行了研究,通过金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析等技术分析了不同TIG电流对焊缝成形、界面温升、界面形貌以及力学性能的影响。结果表明,TIG电弧预热可以软化板材,有助于高频振动能量的传递,为得到良好的缝焊接头提供条件。在TIG电弧预热和纯铝夹层的共同作用下,界面处温度最高可达446℃。当TIG电流较小时,电弧预热不充分,焊接界面处起伏比较平缓,局部区域出现未连接现象,拉剪试件在铝铜界面处断裂;当TIG电流增大到30 A时,在电弧热和高利用率的高频振动能的作用下,界面塑性流动程度提高,界面处出现"嵌合"、"连续凸起"等典型形貌,EDS分析显示界面未出现金属间化合物,拉剪试件断裂在紫铜母材上,最大拉剪力为2.58 kN。     

不锈钢AA-TIG焊接法

针对不锈钢,提出一种新型活性TIG焊方法——电弧辅助活性TIG焊,即AA-TIG焊。采用CO2+Ar作为小电流钨极电弧的保护气体进行单弧AA-TIG焊,分别研究小电流钨极电弧和正常TIG焊工艺参数对焊缝熔深的影响,并针对试验范围内的最佳焊接规范研究不锈钢AA-TIG焊的焊缝成形、焊缝显微组织、化学成分和焊缝性能。采用AA-TIG焊可以单道焊透10mm厚的不锈钢板材,单面焊双面成形。与传统TIG焊相比,焊缝组织和化学成分几乎没有变化,焊缝的耐Cu/CuSO4腐蚀性能和低温冲击韧度都满足相关标准要求。     

焊后热处理对P91钢和TP347H钢焊接接头综合力学性能的影响

对P91钢和TP347H钢焊接接头在焊态和720,760,800℃和1050℃×2h空冷等焊后热处理工艺下进行了拉伸、弯曲、冲击、硬度等常规力学性能试验和高温持久强度试验研究。研究结果表明,合适的热处理规范工艺可以提高P91＋TP347H异质焊接接头的拉伸及弯曲性能,对冲击性能及硬度也没有大的影响。经热处理后的焊接接头比未经热处理的试样具有更好的高温持久性能。得出了P91＋TP347H异种钢焊接的最佳工艺方案是采用TIG焊,并进行焊前预热和焊后进行760℃×2h空冷时效处理。     

金属芯焊丝的研究与应用——未来焊材发展的新趋势

一、项目背景 金属芯焊丝是指焊丝药芯中大 部分是金属粉,其余很少的一部分 是矿物粉的焊丝。其中金属粉所占 的比例为80％-90％,矿物粉只有 10％-20％。这种焊丝一般采用CO2 或Ar CO2气体保护焊接,也可采 用TIG焊接。由于金属芯焊丝具有