電弧輔助活性TIG焊工藝及接頭性能研究.pdf

1、A-TIG是上世紀(jì)60年代由烏克蘭巴頓焊接研究所開(kāi)發(fā)的一種高效焊接方法，該方法可以克服普通TIG焊焊接熔深淺、焊接效率低下等不足。A-TIG焊是在待焊焊道表面涂覆一層活性劑，然后進(jìn)行普通TIG焊，該方法可以顯著增加焊縫熔深，很大程度地提高焊接效率。但是該方法需要一個(gè)涂覆活性劑的過(guò)程，很難實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程自動(dòng)化，且很難保證活性劑的均勻涂覆。另外，該方法需要針對(duì)不同母材開(kāi)發(fā)不同的活性劑，增加焊接成本。
　　 針對(duì)該問(wèn)題本課題組提出了電弧

2、輔助活性TIG焊（ArcassistedActivatingTIGwelding簡(jiǎn)稱(chēng)AA-TIG焊），該方法通過(guò)輔助電弧引入活性元素，然后再進(jìn)行普通TIG焊。該方法有兩種實(shí)現(xiàn)方式，分別為分離電弧模式和耦合電弧模式。分離電弧AA-TIG焊是采用輔助電弧（以Ar+O2作為保護(hù)氣體）在待焊焊道表面預(yù)熔一道氧化層，該氧化層可起到活性劑的作用。耦合電弧AA-TIG焊是一前一后布置兩把焊槍?zhuān)o助電弧在前，主弧在后，兩個(gè)電弧實(shí)現(xiàn)良好耦合。本文選用SU

3、S304不銹鋼作為母材進(jìn)行AA-TIG焊，工藝試驗(yàn)表明該方法不但可以省去活性劑涂覆過(guò)程，還能顯著增加焊縫熔深，提高焊接效率，有利于實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程的自動(dòng)化。
　　 本文通過(guò)改變輔助電弧中O2引入量，研究隨著輔助電弧中O2引入量的變化，焊縫組織和接頭性能的變化規(guī)律。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出SUS304不銹鋼電弧輔助活性TIG焊焊縫組織為奧氏體和沿奧氏體晶界分布的鐵素體，主要物相為由Fe、Cr、Ni組成的化合物。焊縫中的氧元素含量隨著輔助電弧

4、中O2引入量的增大而增大，相對(duì)于分離電弧AA-TIG焊，耦合電弧AA-TIG焊焊縫氧含量增加較小。接頭的抗拉強(qiáng)度隨著輔助電弧中O2引入量的增大變化不太明顯，跟母材的抗拉強(qiáng)度相當(dāng)。焊縫的低溫沖擊韌性隨著輔助電弧中O2引入量的增大有所下降。在同樣的工藝參數(shù)條件下，相對(duì)于分離電弧AA-TIG焊焊縫，耦合電弧AA-TIG焊焊縫的低溫沖擊韌性較好。當(dāng)輔助電弧中O2引入量低于2L·min-1時(shí)，焊縫的低溫沖擊功跟普通TIG焊縫的低溫沖擊功相當(dāng)。另外