探究不锈钢材料的高效率焊接新工艺论文_胡志刚

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摘要:不锈钢材料作为一种高品质的工业材料,深受广大工业制造商的喜爱。随着经济的不断发展,在工业生产中,人们对不锈钢材料的要求越来越高,因此,高效率的不锈钢焊接技术就变得极为重要。本文在分析几种常见的不锈钢材料的基础上,探究不锈钢材料的高效率焊接新工艺。

关键词:不锈钢材料;高效率;焊接技术

前言

高效率的不锈钢焊接工艺,能够弥补传统焊接工艺的低效率、焊接强度低的缺点,大大提高不锈钢材料的重复利用率。其中钨极惰性气体保护焊被广泛应用在我国不锈钢材料的焊接中,主要是由于这种焊接方式具有对刚体材料保护好、焊接稳定等优势。

1不锈钢材料的相关概述

1.1不锈钢材料焊接工艺的作用

1.1.1安全作业

以钨极惰性气体保护焊这种新工艺进行不锈钢的焊接,焊接方法具有操作简单、焊接效率高的特点,能够便于焊接人员将整个焊接工程在一个受控的状态下进行,从而提高焊接工程的安全性。

1.1.2经济作用

利用新型的焊接工艺,能够弥补传统焊接工艺的不足,从而能够有效的控制焊接过程中热量的传输,防止不锈钢之间产生裂纹,在保证不锈钢质量的基础上,减少了焊接过程中不锈钢材料的损失,降低了焊接的施工成本,提高了不锈钢材料的经济价值。此外利用高效的不锈钢焊接技术,能够提高我国焊接技术水平,降低使用者的投资成本,从而有利于使用者对焊接成本进行控制。

1.2不锈钢材料的类型

不同性能的不锈钢材料具有不同的用途。SUS316材料的耐腐蚀性较好,而且能够耐高温,即使在恶劣的环境下,也能够进行使用。因此,这种不锈钢材料就适合用在航海设备的建造方面;SUS304材料也具有良好的耐腐蚀性、耐热性材料本身的柔韧性较好,无毒无害,因此,适合应用在餐具、医疗器件的建造中;型号440系列的不锈钢材料,碳的含量较高,经过适当的加热处理后,能够获得超高硬度的不锈钢材料,属于最硬的不锈钢系列,男士剃须刀中的刀片就是利用了这种型号的不锈钢[1]。表一为不同类型的不锈钢材料以及用途。

2不锈钢材料的高效率焊接新工艺

2.1钨极惰性气体保护焊接方式

钨极惰性气体保护焊接方式是一种不锈钢材料的高效率焊接新工艺,在工业不锈钢焊接中具有广泛的应用。用钨极惰性气体保护焊常用于压力容器的打底焊接中,主要是因为这种焊接方式能够最大限度的保证压力容器的气密性,将压力容器中的气孔进行焊接。在进行钨极惰性气体保护焊接的过程中,热源应选用直流电弧,且工作时的电压应在10伏特到100伏特之间,电流可达600安。焊接的惰性气体一般为氩气,正确的焊接方式是将工件连接到电源的正极,将焊炬中的钨极作为负极。

2.2钨极惰性气体保护焊接类型

2.2.1直流钨极惰性气体保护焊接

在进行焊接之前,要对不锈钢材料的焊接面进行清洗工作,清洗剂不宜用水,要用酒精进行清洗,将表面的杂物清理干净,以达到较好的焊接效果。直流钨极惰性气体保护焊接,就是使用额定功率的直流电源,将钨极与电源的负极相连接,利用电源产生的电弧进行焊接工作。直流钨极惰性气体保护焊接不适用于铝、镁等一些活泼金属中,除了活泼金属以外,气体金属都能够使用直流钨极惰性气体保护这一焊接方式。

2.2.2交流钨极惰性气体保护焊接

在一些活泼金属中,可以采用交流钨极惰性气体保护焊接,以提高不锈钢材料的焊接和使用效率。在进行焊接之前,焊接人员首先要将金属材料表面的氧化膜去掉,这是因为金属表面的氧化膜具有一定的保护作用,如不及时清除,降低焊接的效率,影响焊接的结果。在焊接材料作为阴极时,交流电弧有“阴极雾化作用”,这种作用的产生原因是电流密度较高的阴极,会在电流的推动下,在金属表面的氧化膜上来回活动,以此将金属表面的氧化膜磨掉,以便提高焊接的效率。

2.2.3脉冲钨极惰性气体保护焊接

脉冲钨极惰性气体保护焊接方法是根据电流的周期性变化,对电弧的特性进行适当的调整,方便焊接人员将焊缝的形状控制在合理的范围内。脉冲钨极惰性气体保护焊接也分为直流焊接和交流焊接两种方式,因此,在焊接人员选择焊接方式时,要根据不锈钢材料的具体特性,以及工业的使用需求进行焊接方式的选择。例如,一些活泼金属含量较多的不锈钢材料,就不能采用直流焊接方式,除活泼金属以外的不锈钢材料,都可以采用直流焊接的方式。

2.2.4热丝钨极惰性气体保护焊接

热丝钨极惰性气体保护焊接具有双面性,利用这种焊接方式,能够将不锈钢材料的焊缝的裂口降到最小,从而为使用者提供高质量的焊缝。但是热丝钨极惰性气体保护焊接在进行不锈钢材料的焊接之前,要提前将焊丝进行加热,之后,再将焊丝放置到熔池内,即满足了使用者对于焊接的高质量需求,又提高了焊接的效率。

2.2.5钨极惰性气体点焊

电焊的焊接方式是指,将焊枪与不锈钢材料进行紧密接触,然后通过焊枪这一媒介,将电流引到搭接板上,之后对不锈钢材料进行焊接。这种点状的焊接方式,对不锈钢的材质、电弧的长度等均有严格的要求,一般情况下,电弧的发射时间要根据不锈钢材料的材质以及搭接板的厚度决定,被焊接的工件要与焊枪紧密接触[2]。

结论

到目前为止,我国不锈钢材料的焊接技术取得了较大的发展。我国焊接方面的技术人员在一些先进的焊接技术上进行研究,进而提出了活性剂涂覆钨极惰性气体的焊接方法,使得不锈钢材料的焊接效率提高了3倍左右。因此,相关研究人员要重视焊接新工艺的推广以及应用,在提高焊接效率的基础上,让不锈钢材料在工业生产发挥更大的作用。

参考文献

[1]陈利民.不锈钢材料的高效率焊接新工艺[J].石化技术,2017,(04):130.

[2]杨松奇.不锈钢材料的高效率焊接工艺研究[J].科学咨询(科技•管理),2016,(09):42.

论文作者:胡志刚

论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期

论文发表时间:2017/10/16

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