真空工艺中常用材料的氩弧焊

2009-02-12 张以忱东北大学

真空工艺中经常会遇到不锈钢—不锈钢、可伐—可伐、无氧铜—无氧铜的焊接,还有不锈钢—可伐、不锈钢与无氧铜、钛、钨、钽等金属材料的氩弧焊。

1、不锈钢材料的氩弧焊接

奥氏体不锈钢(如1Cr18Ni9Ti等)是超高真空系统中的常用材料,通常使用氩弧焊。该类材料在弧焊时,常遇到的主要问题是热状态下的开裂问题,所以在设计不锈钢焊缝时应考虑消除应力问题。不锈钢焊缝附近不允许有镀铜层及银铜焊料的残余存在。但是对镀有镍层的不锈钢,经氩弧焊后的焊缝有较好的气密性和较高强度。用氩弧焊焊制不锈钢工件时,需要注意下列问题。

① 接头形式和坡口尺寸应根据工件厚度和焊接工艺来确定。坡口加工应尽量采用机械加工办法来完成;

② 焊接前应将坡口、焊丝用丙酮或酒精擦洗,除去油污;

③ 焊接时以直流反接为宜。直流反接电弧稳定。焊件受热温度较低,易于增强焊接材料金属耐蚀能力。但钨极氩弧焊采用直流正接为宜;

④ 为了减小母焊接材料的加热量,在保证焊的情况下,尽量采用小电流、大焊速、短弧施焊,并应避免焊条横向摆动;

⑤ 施焊场地温度不应低于0℃,并且无对流空气,以免影响氩气保护效果;

⑥多层焊时,每道焊缝焊完后,应仔细清除残渣及表面水锈,并冷至100℃以下再焊下一道。不锈钢氩弧焊结构见表4。