钢基体表面TIG铜堆敷层泛铁规律分析

采用HS201铜焊丝在35CrMnSiA钢基体表面进行TIG堆焊工艺试验,研究了堆覆层泛铁量的变化,分析了界面层微观组织,对铜堆敷层中泛铁的分布、形态的发展演变以及泛铁量规律进行了较为系统的研究。结果表明,随着堆焊电流的增大,堆敷层内溶解的铁逐渐增多,其形态也逐渐改变;在堆焊电流小于270A时堆敷层内无明显泛铁,泛铁形态为微小的颗粒状或类树枝状;焊接电流超过300A时,铜堆敷层中泛铁形态发生较大变化,堆敷层中出现大块球状泛铁;同时在电弧力的作用下,液态铜与液态铁机械混合在一起,凝固形成铜与铁相互包含的泛铁形态。

铜/钢TIG堆焊氦—氩混合比对泛铁的影响

研究了不同氦—氩混合比在铜/钢TIG堆焊过程中对泛铁量及泛铁形态的影响。通过调解氦—氩混合比来获取相应的电弧形态及电弧压力,得到了不同氦—氩混合比与泛铁量及泛铁形态之间的关系。结果表明,在适当的焊接工艺参数下,随着氦气比例的增加,热输入增大,而电弧压力先减小后增大。不同的氦—氩混合比对应不同的泛铁形态。通过调节氦—氩混合比来实现对电弧的热输入、电弧压力及电弧形态的控制,从而严格控制泛铁量及泛铁形态。

TIG电弧热丝对铜、钢堆焊的工艺研究

针对某产品铜带焊接工艺,提出了一种电弧热丝方式应用于TIG堆焊铜、钢工艺的研究。电弧热丝可有效预热低电阻率的焊接材料,如铜;传统的电阻热丝只能加热具有高电阻率的焊接材料,如钢。采用电弧热丝系统,热丝电流小于50A时即可有效预热焊丝,与电阻热丝电流400A相当。在相同焊接电流下,能够大大提高焊接熔敷速度;在相同送丝速度下,降低焊接电流,大大降低焊接设备功率。同时证明2种热丝加热方式对钢基体、铜合金的影响相同,特别是对堆焊层铜合金中泛铁量的影响相当。