MIG電弧釬焊從某種意義上說(shuō)也屬于熔化極氣體保護(hù)焊(MAG),。它采用低熔點(diǎn)的銅基焊絲代替碳鋼焊絲,，焊接時(shí)熱輸入量低，母材不會(huì)熔化,，同時(shí)鋅的蒸發(fā)降至最低,，提高了焊縫的抗腐蝕性能（銅基焊縫也耐腐蝕）,，從而確保了鍍鋅板更好更有效的焊接。
' T% v0 }4 u$ `6 C) n
7 a- r z0 L, h+ P6 C# ]* @MIG電弧釬焊技術(shù)在工業(yè)實(shí)際應(yīng)用中已取得巨大成功,，許多汽車制造企業(yè)都越來(lái)越多地使用銅基焊絲來(lái)生產(chǎn)重要部件,。近年來(lái)，MIG釬焊還用來(lái)焊接非鍍層板（如合金鋼,、非合金鋼,、不銹鋼、銅）,，同樣獲得了良好的效果,。$ R+ O: m( M3 j; c) {
" Y4 y2 q! z2 r! E& L3 |
鍍鋅薄板材廣泛應(yīng)用于汽車制造領(lǐng)域，鍍鋅成為重要的鋼鐵防腐方法,，不僅因?yàn)殇\可在鋼鐵表面形成致密的保護(hù)層,，還因?yàn)殇\具有陰極保護(hù)效果。當(dāng)鍍鋅層破損,，它仍能通過(guò)陰極保護(hù)作用來(lái)防止鐵質(zhì)母材腐蝕,，這種保護(hù)效果可延伸到1～2mm無(wú)保護(hù)層的區(qū)域，因此鍍鋅可以有效地保護(hù)到板材的切口和冷加工造成的微裂紋以及近焊縫的鋅燒損區(qū),，防止從這里開(kāi)始生銹,。5 W: Z ]# q- b9 s! M7 B# z
鋅的熔點(diǎn)約為420℃，揮發(fā)溫度為908℃,，這不利于焊接,，當(dāng)電弧剛一引燃就揮發(fā)了。鋅的揮發(fā)和氧化會(huì)導(dǎo)致氣孔,、未熔合及裂紋,，甚至影響電弧穩(wěn)定性，因此焊接鍍鋅板材最好的方法是減少熱輸入量,。# m1 e2 ]/ _" d7 ]* U% G
2 d7 |4 Y, j, ]3 c1 z
一種可行的方法是用釬焊材料來(lái)焊接鍍鋅板,，最常用的這類焊絲是銅硅合金（如CuSi3）和銅鋁合金。由于這些焊絲中銅的含量高,，熔點(diǎn)相對(duì)降低（約1000～1080℃,，由合金成份決定），這時(shí)母材還未熔化,，這樣的接頭實(shí)際上是釬焊接頭,。通常推薦使用的保護(hù)氣是氬氣，然而實(shí)驗(yàn)證明CuSi3也可用含少量O2或CO2的混合氣體作保護(hù)氣,，這樣電弧的穩(wěn)定性更好,。
3 p, w9 B# p. y' p8 a; H, A$ f1 l9 G( |* [' D
MIG電弧釬焊對(duì)焊接電源的要求非常嚴(yán)格，其主要優(yōu)點(diǎn)為焊縫無(wú)腐蝕,、飛濺很少,、鍍鋅層燒損少,、熱輸入量低、焊縫易機(jī)加工,、近縫區(qū)可受到陰極保護(hù)以及高安全性等,。而傳統(tǒng)的MAG焊焊鍍鋅板產(chǎn)生大量鋅蒸汽，損害操作人員的身體健康,。
: \9 a9 Z0 ]3 v
5 f0 _4 V! }& I. t" t. P) P" v實(shí)際工作中,，CuSi3焊絲應(yīng)用最廣泛，它的優(yōu)點(diǎn)是焊縫硬度低,，焊后易機(jī)加工,。焊絲的流動(dòng)性能很大程度上取決于硅的含量，硅含量越高,，熔池流動(dòng)性越好,，這可以滿足小間隙的接頭。+ q. s; c: l7 M1 [, U) E4 r. G
/ \; Y1 t( j X7 E9 K1 l: f德國(guó)有公司為用戶提供了高性能的焊接設(shè)備（全數(shù)字化脈沖焊機(jī)）,，并廣泛應(yīng)用于鍍鋅薄板的MIG釬焊生產(chǎn)實(shí)踐。MIG電弧釬焊可用來(lái)焊接低合金鋼,、非合金鋼以及不銹鋼,，但主要用途還是焊接表面有鍍層的鋼板。由于使用焊絲的低熔點(diǎn)及焊接時(shí)的低熱量輸入等特性,，減少了工件近縫區(qū)及焊縫背面鋅的揮發(fā),。并且MIG釬焊同MAG焊一樣，可以焊各種類型接頭及全位置焊接,，即使在立向下,、立向上和仰焊的情況下，也能獲得令人滿意的效果,，焊接速度同樣可以達(dá)到MAG焊的水平（100cm/min）,。
5 w3 r' Z. T4 v; D% v6 ~: w
1 a" L0 q$ `( ~$ w/ s6 v目前，MIG電弧釬焊在汽車及支承結(jié)構(gòu)中已得到大量的應(yīng)用,，甚至高強(qiáng)鋼也使用了MIG釬焊的焊接方法,。這是因?yàn)橛枚搪愤^(guò)渡的MAG焊焊出的是凸焊縫，這降低了焊縫的抗拉強(qiáng)度,；另一方面,，用傳統(tǒng)的釬焊將使管子產(chǎn)生明顯的變形。而MIG電弧釬焊克服了以上兩種方法的缺點(diǎn),，焊接時(shí)工件輸入量低,，焊縫又是凹型的。
5 o. U1 y$ K* k' `$ j3 [) h% B: j0 k# B/ w) K' w, s$ g9 O
協(xié)同操作/ Q2 k# k* \) x# P. Y
鍍鋅薄板要獲得好的焊縫,，就要求焊接電源可提供很靈活的參數(shù)選擇,，使得眾多的各種型號(hào)的焊絲在脈沖焊時(shí)有很好的過(guò)渡形式,，這就要求有大量連續(xù)可調(diào)的參數(shù)(約30個(gè)參數(shù))，然而這么多的參數(shù)調(diào)節(jié)就使得電源操作起來(lái)非常困難,，也只有少數(shù)專家才能自如使用,。8 a% ^" ], C6 R& x" x. l# H' _
因此就要求將各種焊絲及其對(duì)應(yīng)的保護(hù)氣所需的焊接參數(shù)預(yù)先程序化，這樣就可以協(xié)同(單一)操作,，使焊機(jī)對(duì)每個(gè)焊工來(lái)說(shuō)都很容易使用.: B# M" T q: \# F. t7 E" n
實(shí)際上,，對(duì)于各種不同的母材，焊絲及保護(hù)氣體所需的最佳參數(shù)的選擇工作在設(shè)備制造時(shí)就已為用戶做好了,，這些經(jīng)驗(yàn)結(jié)果都貯存在EPROM(存貯模塊)中,，形成一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，使用者只需要直接在焊接電源上選擇填充材料就可以了,。
# l) r- D) K: }' `+ S 送絲機(jī)
% u Q/ h' u) | 釬焊絲很軟,，這就對(duì)送絲系統(tǒng)有特殊要求，送絲時(shí)不能有任何損傷,，接觸壓力不能太大,,，裝上合適的送絲輪四輪驅(qū)動(dòng)，可提供足夠的送絲力,，通常采用的是光滑的半圓槽送絲輪,。另一要點(diǎn)是要求能夠準(zhǔn)確順利地送入導(dǎo)絲管且導(dǎo)絲管必須是柔性的(特氟龍或石墨纖維管)。FRONIUS四輪送絲機(jī)采用光滑的U型槽送絲輪和柔軟耐磨的石墨纖維送絲管,。
+ e2 c7 F( j" u f# D, T 焊槍傾角8 E$ F! z1 J+ a/ H% Z( Q1 f6 f
焊槍“前推”(前進(jìn)方向與傾角相反)進(jìn)行薄板釬焊,，基值電流時(shí)的電弧就會(huì)使前方的鍍鋅預(yù)熱到揮發(fā)溫度，熔滴過(guò)渡帶來(lái)的熱量就使鍍鋅層揮發(fā),，進(jìn)入熔池的鋅蒸汽很少,，在凝固過(guò)程中又繼續(xù)排出，因此焊縫中殘留氣孔極少,，甚至根本沒(méi)有,。焊槍“后拖”(前進(jìn)方向與傾角方向相同)施焊時(shí)，預(yù)熱效果達(dá)不到鋅的揮發(fā)溫度,，這就意味著大量鋅蒸汽會(huì)擴(kuò)散到熔池中,，雖然焊槍的傾角有“后熱”作用，可延長(zhǎng)熔池的凝固時(shí)間,，但還不足以使大量鋅蒸汽從焊縫中逸出,，而且逸出的鋅蒸汽對(duì)于電弧的穩(wěn)定性的影響大于“前推”施焊。
6 v1 p8 d, D; X 提高安全性2 L; N9 F' B) W9 A) v( e" V, o
傳統(tǒng)的MAG焊(即CO2氣保焊)焊鍍鋅板產(chǎn)生大量的鋅蒸汽,，損害操作人員的身體健康,。用MIG電弧釬焊焊接，熱輸入量低,，焊接煙塵和飛濺大大降低,，可有效改善工作環(huán)境,。
; z' z- n# m! B! P- H4 X R9 m4 I 填充材料直徑mm過(guò)渡形式保護(hù)氣體抗拉強(qiáng)度N/mm2 SG2 0.8短路過(guò)渡Ar+18%CO2 320.9* CuSi3 1.0脈沖顆粒過(guò)渡Ar 309.5*
8 l. t: b( n6 `' Y. g 抗拉強(qiáng)度測(cè)試
/ ?% ?! ]: S- O. n+ g 以下是一組不同的填充材料和不同的過(guò)渡形式(自由短路過(guò)渡和脈沖電弧過(guò)渡)得出的靜抗拉強(qiáng)度5 u2 s/ Y9 i8 r9 }* J* W
測(cè)試：
$ N. F; p. `+ v8 v: w 測(cè)試前，試樣經(jīng)過(guò)X光探傷,，正如所預(yù)料的用SG2焊的試樣,，不論是自由短路過(guò)渡還是脈沖過(guò)渡都含有大量氣孔，原因是有鋅的大量蒸發(fā),。而用CuSi3焊的試樣則無(wú)氣孔,，這是因?yàn)殁F焊溫度低，鋅揮發(fā)得少,，氣孔少了,，抗拉強(qiáng)度就提高了。
1 F* F# j, ]+ _/ ?6 W8 F& } MIG釬焊應(yīng)用范圍: K9 P, P- [' Z, F, W# w. n( ^
MIG電弧釬焊可用來(lái)焊接低合金鋼,、非合金鋼以及不銹鋼,，主要用途還是焊接表面有鍍層的鋼板。
) f& v- n3 C& u: m3 v Q$ i5 X- [) C 它使用的焊絲的低熔點(diǎn)及焊接時(shí)的低熱量輸入等特性,，減少了工件近縫區(qū)及焊縫背面鋅的揮發(fā),。
& z; c! I: k( F" _ 并且MIG釬焊同MAG焊一樣，可以焊各種類型接頭及全位置焊接,，即使在立向下,、立向上和仰焊的情況下，也能獲得令人滿意的效果,，焊接速度同樣可以達(dá)到MAG焊的水平(100cm/min)。5 j) d$ B: b" c
當(dāng)今,，MIG電弧釬焊在汽車及支承結(jié)構(gòu)中已有大量的實(shí)踐應(yīng)用,。甚至高強(qiáng)鋼(例如自行車支架)也使用了MIG釬焊的焊接方法。/ |8 w) d- X9 {: f( A+ t0 a1 E
這是因?yàn)橛枚搪愤^(guò)渡的MAG焊焊出的是凸焊縫,，這降低了焊縫的抗拉強(qiáng)度,；另一方面，用傳統(tǒng)的釬焊將使管子產(chǎn)生明顯的變形,。而MIG電弧釬焊克服了以上兩種方法的缺點(diǎn),，焊接時(shí)工件輸入量低，焊縫又是凹型的,。- V" z$ U) q" S. b4 r0 s
結(jié)論( z& g7 D% b$ ?$ ?
用釬焊絲(如CuSi3)作為焊接鍍鋅薄板的填充材料有利于防腐和提高機(jī)械性能,，然而要用好這些材料，對(duì)焊接電源,、送絲系統(tǒng)和焊槍有非常嚴(yán)格的要求,。' O# A* D- c( Z$ d' h2 e
|
樓主: wu__xy
發(fā)表于 2010-12-30 23:32:33
