『壹』 硬焊的焊接氣體
由於焊接作業在高溫下進行,金屬表面在含氧的環境下將發生氧化。因此可能需要使用其他遮護氣體以取代空氣,焊接工作常用的氣體環境(遮護氣體)是:
· 空氣 :簡單,經濟。許多金屬材料容易氧化,但其組建的規模適用酸洗或機械清洗,可於焊接後輕易去除氧化層。助焊劑往往被用來抵消氧化作用,但它可能削弱結合強度。
· 燃料燃燒釋放的氣體(低氫系,AWS type 1,「放熱作用產生的氣體」):87%N2,CO211%-12%,5-1%CO,H25-1%用於銀,銅磷、銅鋅焊料用於銅和黃銅焊接。
· 燃料燃燒釋放的氣體(脫碳,AWS type 1,「吸熱作用產生的氣體」):70-71%N2,CO2 5-6%,9-10%CO,H214-15%。用於銅、銀、銅-磷及銅-鋅焊料。用於焊接銅、銅-鎳合金,蒙乃爾合金Monel,中碳鋼。
· 燃料燃燒釋放的氣體(干,AWS type 3,「吸熱作用產生的氣體」):73-75%N2 CO 10-11%,15-16%H 2。 .用於銅,銀,銅-磷,銅-鋅焊料。用於焊接銅,黃銅,低鎳合金,蒙乃爾合金Monel,中、高碳鋼。
· 燃料燃燒釋放的氣體(乾燥,脫碳,AWS type 4):41-45%N2,CO 17-19%,38-40%H2 。用於銅、銀、銅-磷、銅-鋅焊料。用於焊接銅,黃銅,低鎳合金,中、高碳鋼。
· 氨 (AWS類型5):游離氨(75%的氫,氮25%)可用於多種類型的焊接和退火。便宜。用於銅,銀,鎳,銅-磷,銅-鋅焊料。 用於焊接銅,黃銅,鎳合金,蒙乃爾合金Monel,中、高碳鋼和鉻合金。
· 氮+氫 ,低溫或純化(AWS type 6A):70-99%N2,H2 1-30%。用於銅,銀,鎳,銅-磷,銅-鋅焊料。
· 氮+氫+一氧化碳 ,低溫或純化(AWS type 6B):70-99%N2,H2 2-20%,1-10%CO用於銅,銀,鎳,銅-磷,銅-鋅熔填料。 用於焊接銅,黃銅,低鎳合金,中,高碳鋼 。
· 氮 ,低溫或純化(AWS type 6C):非氧化性,經濟性。在高溫下能與某些金屬,如某些鋼材,形成氮化物 。用於銅,銀,鎳,銅-磷,銅-鋅焊料。用於焊接銅,黃銅,低鎳合金,蒙乃爾,中,高碳鋼 。
· 氫 (AWS type 7):強力脫氧劑,高導熱性。可用於銅焊接和退火鋼。對一些合金可能導致氫脆。用於銅,銀,鎳,銅-磷,銅-鋅焊料。用於焊接銅,銅,鎳合金,蒙乃爾,中,高碳鋼 ,鉻合金,鈷合金,鎢合金,碳化物。
· 無機蒸氣 (各種揮發性氟化物,AWS type 8 ):特殊的目的。可以混合 AWS 1-5氣體使用以更換助焊劑。用於銀焊黃銅。
· 稀有氣體 (通常是氬氣 ,AWS type9):非氧化性,比氮氣更昂貴的。惰性。零件必須非常干凈,氣體要純凈。 用於銅,銀,鎳,銅-磷,銅-鋅焊料。用於焊接銅,黃銅,鎳合金,蒙乃爾,中,高碳鋼鉻合金,鈦,鋯,鉿。
· 稀有氣體+氫氣 (AWS type 9A)
· 真空 :需要凈空工作區。昂貴。不合適其他情形(或有特殊要求)對金屬的高蒸汽壓,如銀,鋅,磷,鎘和錳。用於高品質的接頭,如為應用於航太工業。
熔填料
多層疊合的金屬包覆著焊料。其芯材往往是銅,它的作用是作為承載著合金並吸收因機械應力如不同金屬間因熱膨脹系數產生的熱應力。並作為一種擴散屏障(如停止擴散鋁、鋁青銅焊時)。
『貳』 熔焊的氣體
1、焊接過程中,焊接區內充滿大量氣體。
用酸性焊條焊接時,主要氣體成分是CO、H2、H2O;用鹼性焊條焊接時,主要氣體成分是CO、CO2;埋弧焊時,主要氣體成分是CO、H2。
焊接區內的氣體主要來源於以下幾方面:一是為了保護焊接區域不受空氣的侵入,人為地在焊接區域添加一層保護氣體,如葯皮中的造氣劑(澱粉、木粉、大理石等)受熱分解產生的氣體、氣體保護焊所採用的保護氣體(CO2氣體、Ar氣)等;其次是用潮濕的焊條或焊劑焊接時,析出的氣體、保護不嚴而侵入的空氣、焊絲和母材表面上的雜質(油污、鐵銹、油漆等)受熱產生的氣體,以及金屬和熔渣高溫蒸發所產生的氣體等。
2、氮、氫、氧對焊縫金屬的作用和影響
⑴氮 氮主要來自焊接區域周圍的空氣。手弧焊時,堆焊金屬中約含有0.025%的氮。氮是提高焊縫金屬強度、降低塑性和韌性的元素,也是在焊縫中產生氣孔的主要原因之一。
⑵氫 氫主要來源於焊條葯皮、焊劑中的水分、葯皮中的有機物,焊件和焊絲表面上的污物(鐵銹、油污)和空氣中的水分等。各種焊接方法均使焊縫增氫,只是增氫的程度不同:手弧焊時用纖維素葯皮焊條焊得的焊縫含氫量比母材高出70倍;只有採用低氫型焊條施焊時,焊縫的含氫量才比較低;而用CO2氣體保護焊時,含氫量最低。
氫使焊縫金屬的塑性性嚴重下降,促使在焊接接頭中產生氣孔和延時裂紋,並且還會在拉伸試樣的斷面上形成白點。
⑶氧 氧主要來源於空氣、葯皮和焊劑中的氧化物、水分及焊接材料表面的氧化物。隨著焊縫中含氧量的增加,其強度、硬度和塑性會明顯下降,還能引起金屬的熱脆、冷脆和時效硬化,並且也是焊縫中形成氣孔(CO氣孔)的主要原因之一。
總之,進入焊縫金屬中的氮、氫、氧都是屬於有害的元素。
3、對焊接區域要進行保護方法對焊接區域進行保護的目的是防止空氣侵入熔滴和熔池,減少焊縫金屬中的氮、氧含量。保護的方式有下列三種:
⑴氣體保護 例如,氣體保護焊時採用保護氣體(CO2、H2、Ar)將焊接區域與空氣隔離起來。
⑵渣保護 在熔池金屬表面覆蓋一層熔渣使其與空氣分開隔離,如電渣焊、埋弧焊。
⑶氣—渣聯合保護 利用保護氣體和熔渣同時對熔化金屬進行保護,如手弧焊。
4、 減少焊縫金屬中的含氧量
對焊接區域進行保護、防止空氣與熔化金屬進行接觸是控制焊縫金屬中含氧量的重要措施,但是不能根本解決問題,因為氧還可以通過許多其它渠道進入焊縫中,要徹底堵塞這些渠道事實上是不可能的,因此只能採取措施,對已進入熔化金屬中的氧進行脫氧處理。
5、焊縫金屬常用的脫氧方法
利用熔渣或焊芯(絲)金屬與熔化金屬相互作用進行脫氧,是焊縫金屬常用的脫氧辦法。
⑴擴散脫氧 當溫度下降時,原先熔解於熔池中的FeO會不斷地向熔渣進行擴散,從而使焊縫中的含氧量下降,這種脫氧方法稱為擴散脫氧。
如果熔渣中有強酸性氧化物SiO2、TiO2等,它們會與FeO生成復合物,其反應式為
(SiO2+FeO)= FeO·SiO2
(TiO2+FeO)= FeO·TiO2
反應的結果使熔渣中的自由FeO減少,這就使熔池金屬中的[FeO]不斷地向渣中擴散,焊縫金屬中的含量因此得以減少。
酸性熔渣(如焊條J422、焊劑HJK431熔化所成的熔渣)中含有較多量的SiO2、TiO,所以其脫氧方法主要是擴散脫氧。但是在焊接條件下,由於熔池冷卻速度快,熔渣和液體金屬相互作用的時間短,擴散脫氧進行得很不充分,因此用酸性焊條(劑)焊成的焊縫,其含氧量還比較高,焊縫金屬的塑性和韌性也比較低。
6、用脫氧劑脫氧 在焊芯、葯皮或焊絲中加入某種元素,使它本身在焊接過程中被氧化,從而保證被焊金屬及其合金元素不被氧化或已被氧化的金屬還原出來,這種用來脫氧的元素稱為脫氧劑。常用的脫氧劑有碳、錳、硅、鈦和鋁。
鹼性焊條的脫氧劑以鐵合金的形式加入到葯皮中去,如錳鐵、硅鐵等。埋弧焊常採用合金焊絲,如H08MnA、H10MnSi等。
用脫氧劑脫氧的效果比擴散脫氧好得多,所以用鹼性焊條施焊的焊縫,其含氧量比用酸性焊條施焊時要低,塑性、韌性相應得到提高,因此鹼性焊條常用來焊合金鋼及重要的焊接結構。
7、 減少焊縫金屬中的含氫量方法
減少焊縫金屬中含氫量的常用措施有:
1) 烘乾焊條的焊劑;
2) 清除焊件和焊絲表面上的雜質並盡量使焊絲及焊件表面保持乾燥;
3) 在葯皮和焊劑中加入適量的氟石(CaF2)、硅砂(SiO2),兩者都具有較好的去氫效果;
4) 焊後立即對焊件加熱,進行後熱處理;
5) 採用低氫型焊條、超低氫型焊條和鹼性焊劑。
熔焊
8、焊縫金屬中硫的危害性
硫是焊縫中常存的有害元素之一。硫能促使焊縫金屬產生熱裂紋、降低沖擊韌度和需腐蝕性,並能促使產生偏析。厚板焊接時,硫還會引起層狀撕裂。
硫在液態金屬中以FeS的形式存在,熔渣中的Mn、MnO、CaO具有一定的脫硫作用;其反應式如下
[Mn]+[FeS] =[MnS]+[Fe]
[MnO]+[FeS]=[MnS]+[FeO]
[CaO]+[FeS] =[CaS]+[FeO]
生成的MnS、CaS都進入熔渣中,由於MnO、CaO均屬鹼性氧化物,在鹼性熔渣中含量較多,所以鹼性熔渣的脫硫能力比酸性熔渣強。
9 、焊縫金屬中磷的危害性。
磷也是焊縫中常存的有害元素之一。磷會增加鋼的冷脆性,大幅度地降低焊縫金屬的沖擊韌度,並使脆性轉變溫度升高。焊接奧氏體類鋼或焊縫中含碳量較高時,磷也會促使焊縫金屬產生熱裂紋。
磷在液態金屬中以Fe2P、P2O5形式存在。脫磷反應可分為兩步進行:第一步是將磷氧化成P2O5;第二步使之與渣中的鹼性氧化物CaO生成穩定的復合物進入熔渣。其反應式為
2[Fe2P]+5(FeO=P2O5+11[Fe]
P2O5+3(CaO)=(CaO)3·P2O5
P2O5+4(CaO)=(CaO)4·P2O5
由於鹼性熔渣中含有較多的CaO,所以脫磷效果比酸性熔渣要好。
但是實際上,不論是鹼性熔渣還是酸性熔渣,其最終的脫硫、脫磷效果仍不理想。所以控制焊縫中的硫、磷含量,只能採取限制原材料(母材、焊條、焊絲)中硫、磷含量的方法。
10 、焊縫金屬的合金化
合金化就是把所需要的合金元素,通過焊接材料過渡到焊縫金屬(或堆焊金屬)中去。
合金化的目的:1)補償焊接過程中由於氧化、蒸發等原因造成的合金元素的損失;2)改善焊縫金屬的組織和性能;3)獲得具有特殊性能的堆焊金屬。
常用的合金化方式有:應用合金焊絲;應用葯芯焊絲或葯芯焊條;應用合金葯皮或粘結焊劑;應用合金粉末;應用熔渣與金屬之間的置換反應。
11 、合金元素的過渡系數
合金元素在焊接過程中總有一部分因氧化、蒸發等原因損耗掉,不可能全部過渡到焊縫中去。合金元素的過渡系數是指焊接材料中的合金元素過渡到堆焊金屬中的數量與其原始含量的百分比,即
式中η——某合金元素的過渡系數(%);
CF——堆焊金屬中某合金元素的含量;
CT——焊條(焊絲、焊劑)中某合金元素的原始總含量。
『叄』 導熱性最好的氣體是什麼
你好!
氫是導熱性最好的氣體,比大多數氣體的導熱系數高出10倍。
打字不易,採納哦!
『肆』 什麼氣體導熱性最好
氣體中,氫氣導熱性最好。
氣體的導熱性能,與氣體的分子量有關,分子量越小氣體的導熱性就好,分子量大,氣體的導熱性就差。在同樣的溫度下,小分子量的氣體,分子運動的速度越快,通過分子運動進行碰撞傳遞能量的速度越快,導熱性能越好。所有氣體中,氫氣的分子量最小,運動速度最快,傳熱效果最佳,也就是導熱性能最好。
『伍』 氬氣的性質
氬無色、無味,本身不能燃燒,也不能助燃,在大氣中的含量僅次於氮和氧,比二氧化碳的含量還要高。
氬的應用非常廣泛,我們的日常生活中就有它的身影。因其具有化學性質不活潑、導熱性差等特點,最廣泛的一個用途是被作為照明技術中的填充氣體。在燈泡里充入氬,可以延長燈絲的使用壽命。此外,在通電狀態下,氬能發出藍紫光,因此人們常常把氬和其他幾種能發出顏色的氣體一起充入燈泡,用來製作霓虹燈。除了燈具,有的窗戶玻璃里也充滿了氬。一些大廈的窗戶裝有中空玻璃,玻璃之間插入了一層隔熱性能很好的氣體隔層,裡面填充的就是氬氣,能夠隔絕一些外界的熱量,從而大大降低窗戶的導熱效率。這種方法如今已被廣泛應用於高檔中空玻璃的中空層材料製造。
在工業生產中,氬常作為保護氣體,用於焊接或切割金屬:首先,在焊接過程中,由於氬氣的熱容量和熱導率都很小,所以電弧熱量在氬氣中的損耗很少。在氬氣環境中,電弧冷卻得很慢,因此電弧燃燒的穩定性較好,可以保持在很高的水平,能夠高效地完成焊接。其次,由於氬氣的電離電位相對較低,因此,焊接所需的電弧電壓也相對較低。這樣,我們就可以用比較少的能量,焊接等量的零部件,從而節省能量。再次,氬氣的密度比較大,約是空氣的1.4倍。氬氣從噴嘴噴出後,可以形成穩定的氣流層。再加上氬氣比空氣的密度大,不容易被空氣沖散,因此可以穩定地覆蓋在金屬表面,起到良好的保護作用。
氬在醫學中也有應用,例如氬氣刀。氬氣刀全稱是氬等離子體凝固,這種治療方法是利用氬在高頻電流的作用下發生電離,電離後產生的氬等離子體具有導電性,可以把電流從高頻輸出電極導向組織。這種方法既能避免電極和組織直接接觸,又能保證電流可以靈活地進入組織的每一個角落。高頻電流接觸組織後,將通過熱效應使組織失活和凝固。在治療腫瘤時,根據具體情況,醫生會選擇氬氣刀作為治療手段。
作為一種稀有氣體,氬的用途並不稀有。雖然看不見,摸不著,氬的種種特性卻為我們帶來了諸多便利。
『陸』 鋁焊用的什麼氣體
二保和鋁焊是兩種完全不同的東西,鋁焊用的是氬氣
『柒』 熔化極惰性氣體保護焊的保護氣體
1)保護氣體
① Ar、He,② Ar+He的混合氣體。其中,Ar和He按一定比例混合使用時,可獲得兼有兩者優點的混合氣體。特別適合焊接鋁及其合金、銅及其合金等熱敏感性的高導熱材料。
氮氣可用於銅及其合金的焊接。N2可單獨使用,也常與Ar混合使用。N2來源廣泛,價格便宜,焊接成本低;但焊接時有飛濺,外觀成形不如Ar + He保護時好。
(2)焊絲
焊絲直徑一般在0.8~2.5mm。焊絲直徑越小,焊絲的表面積與體積的比值越大,雜質相對較多,可能引起氣孔、裂紋等缺陷。因此,焊絲使用前必須經過嚴格的清理。
『捌』 氧氣作為保護焊氣體用在什麼情景
保護氣體
保護氣體是指焊接過程中用於保護金屬熔滴、熔池及焊縫區的氣體,它使高溫金屬免受外界氣體的侵害。
中文名稱
保護氣體
外文名稱
protective gas;shiedling gas
類型
電子用特種氣體
作用
焊接過程中用於保護金屬熔滴
類別
保護氣體可以分為兩類:惰性氣體和活性氣體。惰性氣體指的是氦氣和氬氣,根本不會與熔融焊縫發生反應,用於MIG 焊接(金屬 - 惰性氣體電弧焊)。活性氣體,一般包括二氧化碳,氧氣,氮氣和氫氣。這些氣體通過穩定電弧和確保材料平穩地傳送到焊縫來參與焊接過程,當佔大部分時,會破壞焊縫,但是少量的話反而能提高焊接特點,用於MAG 焊接(金屬 - 活性氣體電弧焊)。[1]
性能
導熱性和傳熱性是保護氣體的重要屬性,並且需要密度比空氣大,流速比空氣低。高電壓能提高電離度,從而更容易發生電焊引弧。保護氣體可以是一種氣體,也可以是兩種或三種氣體的混合。在激光焊接中,保護氣體還能吸收激光能量的重要部分,阻止電焊上層的等離子體的形成。
作用
保護氣體在焊接過程中用於保護金屬熔滴,對焊接的生產率和質量常常具有重要作用。保護氣體防止固化中的熔融焊縫發生氧化,同時也阻擋雜質和空氣中的濕氣,其可能會通過改變接縫的幾何特性而削弱焊縫的耐腐蝕能力、產生氣孔並削弱焊縫的耐久性。保護氣體也會使焊槍冷卻