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ISO14175 / AWS A5.32焊接气体

ISO14175 / AWS A5.32标准中提供了焊接气体的技术使用说明,在这里总结如下。

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单元焊接气

氩气 - 可以单元气体和多元混合气体的形式用于所有弧焊。

二氧化碳 - 主要用于GMAW和FCAW。

氮气 - 含氮的保护气不建议用于碳钢的焊接。氮气通常用作辅助气体,以保护焊根免受大气污染。在对铁素体含量控制至关重要的应用中,用氮气来保护不锈钢焊缝的根部可能会引起问题。焊缝中氮含量的增加可能会降低铁素体水平。少量(最多3%)的氮与氩气混合用于双相不锈钢的GMA和GTA焊接。

氦气 - 氦气是一种化学惰性气体,用于需要较高热量输入的焊接应用。氦气可以改善润湿作用,熔化深度和传播速度。它不会产生氩气提供的稳定电弧。氦气比氩气具有更高的热导率和更宽的电弧塔。与氩气相比,氦气可促进焊池流动性的提高和更好的润湿作用。当焊接铝基,镁基和铜基合金时,这是一个优势。

氧气 - 氧气从未用作保护气体的基本成分。它可以用作次要组分。氧气通常用作切割含铁的金属材料的辅助气体,或者用于不需要考虑边缘美观的焊接工作。

氢气 - 氢气具有化学活性,最常以低百分比(1至35%)的形式作为混合气体中的次要成分使用。氩气中1-15%氢的混合物可用于奥氏体不锈钢的GTAW和PAW焊接。

二元混合焊接气

氩气+氧气:在GMAW焊接工艺中,向氩气中添加氧气,可通过降低焊接金属的表面张力来改善电弧特性并增加焊池流动性。氧气是一种活性气体,可增强电弧等离子体,增加热量输入,行进速度,熔化深度和润湿性。在GMAW中,向氩气中添加少量(1至8%)的氧气可稳定焊接电弧,提高填充金属滴的传输速率,降低喷雾电弧过渡电流,并影响焊缝形状。焊池的流动性更高,可改善焊缝润湿性。GTAW不使用氧气,因为它对钨电极有害。

氩气+1%氧气:该混合物主要用于不锈钢上的喷涂转移。通常,1%的氧气足以稳定电弧,提高熔滴率并提供良好的熔池流动性。

氩气+2%氧气:该混合物用于碳钢,低合金钢和不锈钢的喷涂电弧焊。

氩气+5%氧气:它是普通碳钢焊接中最常用的氩气和氧气的混合物。

氩气+8%氧气:该混合物可用于短路和喷涂转移模式。可以预期,焊缝金属会发生更大的氧化,锰和硅的损失也会增加。

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氩气+二氧化碳:电弧中二氧化碳的离解可提供氧气,以改善润湿性和电弧稳定性。

氩气+1-10%二氧化碳:在此范围内的混合物可能会产生适用于各种厚度的所有金属转移方式。在5%至10%的二氧化碳范围内,电弧塔变得更加清晰。这些模拟对具有工厂规模的材料有效。通常与GMAW一起用于厚截面低合金钢焊接。

氩气+11-20%二氧化碳:此混合物范围已用于各种GMAW和FCAW应用。大多数应用是在碳钢和低合金钢上。较低的二氧化碳百分比可通过降低飞溅损失来提高沉积效率。较高的CO百分比将增加渗透率。

氩气+21-50%二氧化碳:广泛用于替代纯二氧化碳。当与GMAW在短路转移模式下一起使用时,这类混合物在1.5 mm至3.2 mm材料上的效果很好,飞溅最少。

氩气+50%二氧化碳:在需要增加热量输入和熔化深度的情况下,使用此混合物。推荐的材料厚度为3 mm。良好的润湿性和焊珠形状,但又不会产生过多的熔池流动性是该类混合物的主要优势。

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氦气+氩气:该混合物主要用于有色金属(例如活性金属,铝,铜,镍,镁及其合金)的GMA和GTA焊接。还用于焊接某些碳钢。这些混合物用于较厚的金属。将氩气添加到氦气中会减少热量输入并改善起弧特性。随着氩气百分比的增加,电弧电压和飞溅将降低。在GMAW中,氩气含量必须至少为20%。

氦气+10-25%氩气:该混合物用于焊接厚度超过13毫米的铜和厚度超过75毫米的铝。

氦气+25-50%氩气:由于此类气体混合物会产生的较高的热量输入,所以会降低铜,铝和镁焊缝的孔隙率。用于在平坦位置焊接厚度超过13毫米的铝和镁。

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氮气+氢气:这种根部焊接保护气体可用于铬镍不锈钢。

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多元混合焊接气

氩气+二氧化碳+氧气:包含这三种成分的混合物在GMAW焊接工艺中具有通用性。

氩气+5-15%二氧化碳+3-10%氧气:这类混合物的优点是能够使用任何金属转移方式保护所有厚度的碳钢和低合金钢。

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氩气+二氧化碳+氦气:向氩气中添加氦气和二氧化碳会增加输入到焊缝中的热量,从而增加焊缝的润湿性和流动性。焊缝轮廓变得更平坦,更宽。

氩气+1-15%二氧化碳+10-40%氦气:用于碳,低合金和不锈钢的脉冲喷涂焊接。这类混合物最常用于较重的部分,而不是平坦的位置。

氦气+25-35%氩气+1-5%二氧化碳:这类混合物用于高强度钢和不锈钢的短路GMAW,特别是用于平面以外的焊接位置。保持较低的二氧化碳含量以确保良好的焊接金属韧性。氦气提供了良好的焊池流动性所需的热量。

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除了参照标准提供的指导,焊接工艺中更应该根据实际操作的情况进行焊接气的选择。

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