【Resumen】 La soldadura con gas inerte de tungsteno es un método de soldadura muy importante en la fabricación industrial moderna. Este artículo analiza la tensión del baño de soldadura de láminas de acero inoxidable y la deformación de la soldadura de la placa delgada, e introduce los conceptos básicos del proceso de soldadura y la aplicación práctica de la soldadura manual con gas inerte de tungsteno de placas delgadas de acero inoxidable.
Introducción
Con el desarrollo continuo de la industria manufacturera moderna, las placas delgadas de acero inoxidable se usan ampliamente en defensa, aviación, industria química, electrónica y otras industrias, y la soldadura de placas delgadas de acero inoxidable de 1 a 3 mm también está aumentando. Por lo tanto, es muy necesario dominar los conceptos básicos del proceso de soldadura de placas delgadas de acero inoxidable.
La soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG) utiliza arco pulsado, que tiene las características de bajo aporte de calor, calor concentrado, pequeña zona afectada por el calor, pequeña deformación de la soldadura, aporte de calor uniforme y mejor control de la energía de la línea; el flujo de aire protector tiene un efecto de enfriamiento durante la soldadura, lo que puede reducir la temperatura de la superficie del baño fundido y aumentar la tensión superficial del baño fundido; TIG es fácil de operar, fácil de observar el estado del baño fundido, soldaduras densas, buenas propiedades mecánicas y una hermosa formación de superficies. En la actualidad, TIG es ampliamente utilizado en diversas industrias, especialmente en la soldadura de placas delgadas de acero inoxidable.
1. Fundamentos técnicos de la soldadura con gas inerte de tungsteno.
1.1 Selección de máquina de soldadura con gas inerte de tungsteno y polaridad de potencia.
TIG se puede dividir en pulsos DC y AC. DC Pulse TIG se utiliza principalmente para soldar acero, acero dulce, acero resistente al calor, etc., y AC Pulse TIG se utiliza principalmente para soldar metales ligeros como aluminio, magnesio, cobre y sus aleaciones. Tanto los pulsos de CA como los de CC utilizan fuentes de alimentación con características de caída pronunciada. La soldadura TIG de placas delgadas de acero inoxidable generalmente utiliza una conexión positiva de CC.
1.2 Fundamentos técnicos de la soldadura manual con gas inerte de tungsteno
1.2.1 Inicio del arco
El arranque de arco tiene dos formas: arranque de arco sin contacto y con contacto por cortocircuito. El primero no tiene contacto entre el electrodo y la pieza de trabajo, lo que es adecuado para soldadura CC y CA, mientras que el segundo solo es adecuado para soldadura CC. Si se utiliza el método de cortocircuito para iniciar el arco, el arco no debe iniciarse directamente sobre la soldadura, porque es fácil producir sujeción o adhesión del tungsteno con la pieza de trabajo, el arco no puede estabilizarse inmediatamente y el arco es fácil. para romper el material original. Por lo tanto, se debe utilizar una placa de inicio de arco. Se debe colocar una placa de cobre al lado del punto de inicio del arco. Primero se debe iniciar el arco y luego se debe calentar el cabezal del electrodo de tungsteno a una cierta temperatura antes de pasar a la pieza a soldar. En la producción real, TIG a menudo utiliza un iniciador de arco para iniciar el arco. Bajo la acción de una corriente de alta frecuencia o una corriente pulsada de alto voltaje, el gas argón se ioniza y se inicia el arco.
1.2.2 Soldadura de posicionamiento
Durante la soldadura de posicionamiento, el alambre de soldadura debe ser más delgado que el alambre de soldadura de uso común. Debido a que la temperatura es baja y el enfriamiento es rápido durante la soldadura por puntos, el arco permanece durante mucho tiempo, por lo que es fácil quemarse. Al realizar soldadura por puntos en posición fija, el alambre de soldadura debe colocarse en la parte de soldadura por puntos y el arco debe moverse hacia el alambre de soldadura una vez que esté estable. Después de que el alambre de soldadura se derrite y se fusiona con los materiales originales en ambos lados, el arco se detiene rápidamente.
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1.2.3 Soldadura normal
Cuando se utiliza TIG ordinario para soldar láminas de acero inoxidable, la corriente se toma como un valor pequeño. Sin embargo, cuando la corriente es inferior a 20 A, es fácil que se produzca deriva del arco y la temperatura del punto catódico es muy alta, lo que provocará calentamiento y quemaduras en el área de soldadura y deteriorará las condiciones de emisión de electrones, lo que provocará que el punto catódico salte continuamente. , lo que dificulta el mantenimiento de una soldadura normal. Cuando se utiliza pulso TIG, la corriente máxima puede hacer que el arco sea estable y tenga buena directividad, lo que facilita fundir el material original y darle forma, y alternar cíclicamente para garantizar el progreso fluido del proceso de soldadura, a fin de obtener una soldadura. con buen rendimiento, hermosa apariencia y piscinas fundidas superpuestas.
2. Análisis de soldabilidad de chapa de acero inoxidable.
Las propiedades físicas y la forma de la placa de la chapa de acero inoxidable afectan directamente la calidad de la soldadura. La chapa de acero inoxidable tiene una conductividad térmica pequeña y un coeficiente de expansión lineal grande. Cuando la temperatura de soldadura cambia rápidamente, la tensión térmica generada es grande y es fácil quemar, socavar y deformar ondulaciones. La soldadura de láminas de acero inoxidable adopta principalmente soldadura a tope de placa plana. El baño fundido se ve afectado principalmente por la fuerza del arco, la gravedad del metal fundido y la tensión superficial del metal fundido. Cuando el volumen, la masa y el ancho del metal fundido son constantes, la profundidad del baño fundido depende del tamaño del arco. La profundidad del fundido y la fuerza del arco están relacionadas con la corriente de soldadura, y el ancho del fundido está determinado por el voltaje del arco.
Cuanto mayor sea el volumen del baño fundido, mayor será la tensión superficial. Cuando la tensión superficial no puede equilibrar la fuerza del arco y la gravedad del metal fundido del charco, provocará que el charco fundido se queme. Además, la pieza soldada se calentará y enfriará localmente durante el proceso de soldadura, lo que provocará tensiones y tensiones desiguales. Cuando el acortamiento longitudinal de la soldadura produce una tensión en el borde de la placa delgada que excede un cierto valor, producirá una deformación ondulada más grave, afectando la calidad de apariencia de la pieza de trabajo. Con el mismo método de soldadura y parámetros de proceso, el uso de electrodos de tungsteno de diferentes formas para reducir la entrada de calor en la junta de soldadura puede resolver problemas como el quemado de la soldadura y la deformación de la pieza de trabajo.
3. Aplicación de la soldadura manual con gas inerte de tungsteno en la soldadura de láminas de acero inoxidable.
3.1 Principio de soldadura
La soldadura con gas inerte de tungsteno es una soldadura por arco abierto con arco estable y calor concentrado. Bajo la protección de un gas inerte (argón), el baño de soldadura es puro y la calidad de la soldadura es buena. Sin embargo, al soldar acero inoxidable, especialmente acero inoxidable austenítico, la parte posterior de la soldadura también debe protegerse; de lo contrario, provocará una oxidación grave, lo que afectará la formación y el rendimiento de la soldadura.
3.2 Características de soldadura
La soldadura de chapa de acero inoxidable tiene las siguientes características:
1) La conductividad térmica de la lámina de acero inoxidable es deficiente y es fácil quemarla directamente.
2) No se requiere alambre de soldadura durante la soldadura y el material principal se fusiona directamente.
Por lo tanto, la calidad de la soldadura de láminas de acero inoxidable está estrechamente relacionada con factores como operadores, equipos, materiales, métodos de construcción, entorno externo durante la soldadura y detección.
En el proceso de soldadura de láminas de acero inoxidable, no se requieren materiales de soldadura, pero se requiere que los siguientes materiales sean relativamente altos: en primer lugar, la pureza, el caudal y el tiempo de flujo de argón del gas argón y, en segundo lugar, el electrodo de tungsteno.
1) argón
El argón es un gas inerte y no reacciona fácilmente con otros materiales y gases metálicos. Debido a que su flujo de gas tiene un efecto de enfriamiento, la zona de la soldadura afectada por el calor es pequeña y la deformación de la soldadura es pequeña. Es el gas de protección ideal para la soldadura por arco con gas inerte de tungsteno. La pureza del argón debe ser superior al 99,99%. El argón se utiliza principalmente para proteger eficazmente el baño fundido, evitar que el aire erosione el baño fundido y cause oxidación durante la soldadura, y aislar eficazmente el área de soldadura del aire, de modo que el área de soldadura esté protegida y se mejore el rendimiento de la soldadura.
2) electrodo de tungsteno
La superficie del electrodo de tungsteno debe ser lisa, el extremo debe estar afilado y la concentricidad debe ser buena. De esta manera, el arco de alta frecuencia es bueno, la estabilidad del arco es buena, la profundidad de fusión es profunda, el baño fundido puede permanecer estable, la soldadura está bien formada y la calidad de la soldadura es buena. Si la superficie del electrodo de tungsteno está quemada o hay defectos como contaminantes, grietas, agujeros de contracción, etc. en la superficie, es difícil iniciar el arco de alta frecuencia durante la soldadura, el arco es inestable, el arco se deriva, el el charco fundido se dispersa, la superficie se expande, la profundidad de fusión es poco profunda, la soldadura está mal formada y la calidad de la soldadura es deficiente.
4. Conclusión
1) La soldadura por arco con gas inerte de tungsteno tiene buena estabilidad y las diferentes formas de electrodos de tungsteno tienen una gran influencia en la calidad de la soldadura de placas delgadas de acero inoxidable.
2) La soldadura con electrodo inerte de tungsteno con extremo cónico de parte superior plana puede mejorar la tasa de formación de doble cara de la soldadura de una sola cara, reducir la zona afectada por el calor de la soldadura, hacer que la soldadura sea hermosa y tener buenas propiedades mecánicas integrales.
3) Utilizar el método de soldadura correcto puede prevenir eficazmente defectos de soldadura.
Hora de publicación: 21 de agosto de 2024
