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不锈钢A-TIG焊高效活性剂的研制及其对接头性能的影响

殷凤良  
【摘要】:TIG焊可得到高质量的焊缝且焊接过程便于实现自动化,因而有很好的应用前景。但其单道可焊熔深浅,焊接效率低,限制了TIG焊的应用。A-TIG焊技术正是针对普通TIG焊的这种缺点发展起来的,它能极大的提高焊缝熔深。 本文针对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢材料,在查阅国内外文献的基础上,通过大量的试验选择了A-TIG焊活性剂的基本成分,利用正交试验方法确定活性剂中各成分的最佳含量,研制出了高效不锈钢用活性剂Y。研究了焊接电流、焊接速度及焊接电压等焊接工艺参数对A-TIG焊焊缝熔深的影响规律。研究了活性剂对焊接接头抗点腐蚀性能、机械性能及显微组织成分的影响。 试验结果表明:CaF_2、KCl、NaF等卤化物与TiO_2、Cr_2O_3等氧化物都能使焊接电弧产生收缩,起到增加焊缝熔深的效果。通过正交试验配制的活性剂Y的成分为NaF(15%)-TiO_2(17%)-Cr_2O_3(13%)-CaF_2+Fe_2O_3+锰铁等(55%)。使用活性剂Y的A-TIG焊不填焊丝不开坡口可一次焊透8mm厚的不锈钢对接板,其焊缝熔深是普通TIG焊的2倍多。相同焊接工艺参数下,A-TIG焊焊缝熔深比普通TIG焊焊缝熔深大的多。A-TIG焊焊缝熔深随焊接电流的增加而增大,随焊接速度及焊接电压的降低而增大。活性剂对1Cr18Ni9Ti不锈钢焊缝的抗点腐蚀性能基本上没有影响。活性剂使不锈钢钨极氩弧焊焊缝的硬度、抗拉强度有所提高,而焊接接头的断面收缩率、延伸率略有下降。活性剂对焊缝的显微组织影响不大,A-TIG焊和TIG焊焊缝组织均为奥氏体和少量的铁素体;活性剂对1Cr18Ni9Ti不锈钢焊缝的成分的影响也不明显。


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