磁控TIG高速焊的研究现状

磁控焊接技术是近些年来逐渐发展起来的一种新型的焊接技术,为解决在TIG高速焊过程中,电弧后拖产生咬边、驼峰焊道、未焊透等焊缝成形缺陷,采用外加磁场的方法,通过改变焊接工艺参数与外加磁场的参数影响,如激磁电流、激磁电流频率、磁感应强度等磁控参数,改变电弧形态和运动特性,从而抑制咬边,改善焊缝成形缺陷。文中通过磁控技术对TIG高速焊的电弧形态及焊缝缺陷的解决进行了探讨。

交变横向磁场在直流TIG高速焊中的作用

直流ＴＩＧ高速焊中施加交变横向磁场可抑制弧柱的后倾，消除咬肉现象，改善焊缝成形。当交变磁场频率大于１０００Ｈｚ时，焊缝熔深有所增大。

磁场在薄壁不锈钢管高速TIG焊中的应用

增加TIG焊接速度能够提高薄壁不锈钢焊管生产率,但是提高焊接速度会引起电弧后托现象,导致焊缝咬边、开焊等焊接不良缺陷。通过在TIG焊枪外套激磁线圈产生磁场矫正后托电弧,使电弧重新位于焊枪轴线上,能够有效地解决高速焊引起的焊接不良。试验证明:磁场强度为40 mT时,TIG电弧后托现象消失,焊接速度从3.5 m/min提高到5.5 m/min,焊缝没有产生咬边、驼峰等缺陷,焊缝成形良好。

外加磁场对高速TIG焊的焊缝成形影响

高速钨极惰性气体焊(Tungsten Inert Gas,TIG)作为一种热加工技术,由于其焊接速度快、效率高,因此在制造业中被广泛应用。但在实际操作中,高速TIG焊接电弧容易出现后倾现象,且焊缝成形较差,焊缝表面易形成咬边、驼峰焊道等焊接缺陷。本研究将直流纵向磁场作用于1.2 mm厚的409不锈钢高速TIG焊接,可以解决上述问题,提高焊接质量,实验选用焊接电流为165 A,焊接电压为10 V,焊接速度为2 m/min,气体流量为10 L/min。外加直流纵向磁场强度分别为0 mT、5.6mT、9.7 mT、14.7 mT、21.7 mT。通过调节不同外加磁场强度,同时借助于高速摄影仪,观察不同外加磁场强度对高速TIG焊接电弧形态以及焊缝表面成形的影响。实验结果表明:当无外加磁场作用于高速TIG焊时,焊接电弧呈自然状态的锥形,电弧后倾。焊缝表面呈现不规则、不均匀的纹路,并存在咬边、驼峰焊道、不连续等缺陷;当有外加磁场作用于高速TIG焊时,随着磁感应强度的增加,电弧逐渐向外扩张,半径增大,电弧形态由锥形变成下部扩张、上部收缩的钟罩形,电弧挺度增加,后倾现象消除。在外加磁场强度为21.7 mT时,焊缝均匀、美观,无咬边、驼峰焊道、不连续等焊接缺陷消除。

热丝TIG焊方法最新研究进展

综述了各类热丝TIG焊方法的特点及其技术与工艺难点,并着重阐述了近些年来研究较多的脉冲加热热丝TIG焊、窄间隙热丝TIG焊、超高速热丝TIG焊的研究进展。