由于TIG焊熱量集中、熱影響區(qū)小、變形小,最適宜焊接不銹鋼薄板材料,焊接時(shí)如能選用合適的工藝、設(shè)備,便可得到外形美觀、高質(zhì)量的焊縫。作為一種高質(zhì)量焊接方法,雖然具有一系列的優(yōu)點(diǎn),但該方法仍存在一定的局限性,如所焊接的單道焊縫熔深較淺,熔敷率低;在進(jìn)行厚板焊接時(shí),一般需要采用大功率的焊接電源或別的焊接工藝,如焊前預(yù)熱、多層多道焊、雙面同時(shí)施焊等輔助工藝。因此,研究新型高效的TIG焊接方法和技術(shù),提高TIG焊的焊接效率,降低生產(chǎn)成本,擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,一直是國(guó)際焊接領(lǐng)域的技術(shù)研究人員追求和研究的目標(biāo)之一。同時(shí)研究不銹鋼TIG焊接頭的耐蝕性,以提高今后不銹鋼的使用壽命和范圍。本文就不銹鋼TIG焊接工藝參數(shù)對(duì)接頭組織與力學(xué)性能(接頭硬度、強(qiáng)度等)的影響和不銹鋼TIG工藝對(duì)焊后耐蝕性的影響進(jìn)行研究。
實(shí)驗(yàn)材料為1Crl8Ni9Ti奧氏體不銹鋼,試板尺寸為40mm×60mm×1.0mm。采用高頻引弧直流正交鎢極氬弧焊機(jī)進(jìn)行手工鎢極氬弧焊,純氬氣氣體保護(hù),不填充焊絲。鎢極氬弧焊的焊接參數(shù)有:焊接電流、電弧電壓、焊接速度、保護(hù)氣體流量、鎢極直徑及形狀。小尺寸工件的焊接和常規(guī)焊接有很大不同,由于焊件本身尺寸小,其熱容量很小,導(dǎo)熱能力差,在焊接熱源作用下就會(huì)出現(xiàn)熱量積累,有可能產(chǎn)生燒穿、孔洞等缺陷。在電弧電壓、焊接速度一定的情況下,焊接電流、鎢極直徑和氬氣流量對(duì)焊縫成形有很大影響,因此需要研究焊接電流、鎢極直徑和氬氣流量各值對(duì)焊縫成型的影響。本實(shí)驗(yàn)確定厚度為1mm的不銹鋼薄板的手工TIG焊參數(shù)范圍為:焊接電流20~60A、鎢極直徑1.0~2.0mm、氬氣流量4~6L/min,擬定正交試驗(yàn)因素水平表。根據(jù)表因素水平進(jìn)行焊接試驗(yàn),制樣,進(jìn)行拉伸、腐蝕及金相組織分析。