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不锈钢材料的高效率焊接新工艺

陆善平 , 董文超 , 李殿中 , 李依依

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00437

针对不锈钢材料钨极惰性气体保护(TIG)焊熔深浅、焊接效率低的缺点开发了大深宽比高效率TIG焊接新工艺,包括活性剂焊接工艺、混合气体联合保护焊工艺和双层气流保护焊工艺.与涂覆活性荆法相比,混合气体法不仅可获得深熔深,而且操作方便,易于实现工业化;双层气流法可有效避免混合气体法中电极氧化烧损现象.实验和模拟结果表明:熔池中活性元索O含量变化导致的Marangoni对流方向的变化是TIG焊熔深增加的主要因素,焊接过程中调整液态熔池中活性组元含量可获得大深宽比焊缝.高效率TIG焊接工艺对焊接规范(焊接速度、焊接电流和电极间距)不敏感,有利于在工业生产中推广应用.

关键词: 不锈钢 , 高效率焊接 , 活性元素 , , Marangoni 对流 , 熔池形貌

不锈钢材料的高效率焊接新工艺

陆善平董文超李殿中李依依

金属学报 doi:DOI: 10.3724/SP.J.1037.2010.00437

针对不锈钢材料钨极惰性气体保护(TIG)焊熔深浅、焊接效率低的缺点开发了大深宽比高效率TIG焊接新工艺, 包括活性剂焊接工艺、混合气体联合保护焊工艺和双层气流保护焊工艺. 与涂覆活性剂法相比, 混合气体法不仅可获得深熔深, 而且操作方便, 易于实现工业化; 双层气流法可有效避免混合气体法中电极氧化烧损现象. 实验和模拟结果表明: 熔池中活性元素O含量变化导致的Marangoni对流方向的变化是TIG焊熔深增加的主要因素, 焊接过程中调整液态熔池中活性组元含量可获得大深宽比焊缝. 高效率TIG焊接工艺对焊接规范 (焊接速度、焊接电流和电极间距)不敏感, 有利于在工业生产中推广应用.

关键词: 不锈钢 , high efficiency welding process , active element , oxygen , Marangoni convection , weld pool shape

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