[发明专利]评价焊丝送丝性能的焊丝表面状态判据

说明书

技术领域

本发明提出的评价焊丝送丝性能的焊丝表面状态判据属于自动焊自动送进的焊丝的质量评价技术领域，特别涉及到TIG焊镍基合金或不锈钢焊丝表面质量和送丝性能的评价。

背景技术

焊接技术发展趋势之一是自动化焊接的比例越来越高，这不仅要求作为焊接材料的焊丝满足必要的成分和性能要求，而且要求焊丝具备优异的送丝性能，与此相关的，对焊丝表面状态、几何尺寸和物理性能的稳定性等都提出一定的要求。这些就对焊丝的制造工艺提出了更高的要求，特别是在焊丝表面粗糙度控制、焊丝表面涂层和拉丝工艺等方面提出了新的要求。

对于用于自动焊的实心焊丝，送丝性能是焊丝质量的主要指标。焊丝的表面状态是决定焊丝送丝好坏的最直接因素，也是衡量焊丝质量的重要指标。

对焊丝表面状态的分析，多是从以研究焊丝表面状态与焊丝送丝性能的关系为出发点，普遍认为，焊丝送丝性能与多种因素相关，如焊丝表面状态、表面硬度、焊丝翘曲度等都会对焊丝送丝性能带来影响。焊丝表面状态直接决定送丝过程焊丝与送丝导管及导电嘴的接触形式，从而对送丝过程所受摩擦力大小及稳定情况有很大影响。一般认为，焊丝表面状态好时，光滑程度高，所受摩擦力小，焊丝表面状态不好时，表面粗糙程度高，送丝过程摩擦阻力大。表面过于粗糙，则焊丝送丝过程受阻，不利平稳送丝。然而当焊丝表面光滑程度过高时，在送丝情况下易出现打滑现象，也不能够保证焊丝的平稳送给。因此，对于焊丝的表面状态的要求，并不仅仅是简单的控制表面光滑程度，而是以保证焊丝稳定送丝为目的，合理控制焊丝表面状态。

专利CN1781650A，CN1781651A和专利CN1488468A介绍了一种具有平滑加工表面和相对于所述加工表面基准在表面上(朝焊丝中心)形成凹陷的焊丝，所述凹陷沿圆周方向分布于焊丝表面上。所述加工表面的总长度与焊丝基准圆弧长度之比在50-95％范围内。配合表面处理剂使用可使焊丝在焊接过程中与接触焊咀稳定地接触，提供良好的电弧稳定性，并且使焊丝性能稳定和减小飞溅。

专利CN1381333A提出控制焊丝表面加工面及非加工面比例及最大加工面尺寸以达到稳定送丝的目的。认为焊丝表面加工表面占焊丝表面的比例LD/LT作为指标，此指标在0.51～0.84范围内(粗糙度范围0.10～0.40μm)，并且焊丝表面所述平均最大加工面宽度LY范围在10～40μm时，焊丝供料性能和电弧稳定性优良。

上述专利的共同点是仅仅提出了焊丝表面的平坦面占焊丝表面总面积比例和焊丝表面平坦面平均宽度对焊丝送进性能的影响，然而这些专利对焊丝表面状态与送丝性能的关系的提法都不全面。

本发明内容

针对背景技术中存在的不足，本发明提出一种准确评价焊丝送丝性的焊丝表面状态的判据，该判据是：

1.一种评价焊丝送丝性能的焊丝表面状态判据，该判据采用不锈钢焊丝或镍基合金焊丝，以及在TIG焊、MIG焊或MAG焊自动送丝机条件下得到的；已确定焊丝表面平坦面积与总面积之比以及焊丝表面最大平坦面的平均宽度能够影响焊丝送丝性能，

其特征在于，

当0.50≤LD/LT≤0.88和

KY＜30％时，焊丝送丝性能优良；

当LD/LT＜0.5或LD/LT＞0.88或

KY＞40％时，焊丝送丝性能不佳；

其中LD焊丝表面平坦面面积

LT焊丝表面总面积

LD/LT焊丝表面平坦面面积占焊丝表面总面积的比例

KY＝(Y-LY)/LY

KY焊丝表面平坦面面积的偏离率，即焊丝表面最大平坦面平均宽度和平坦面平均宽度之差与平坦面平均宽度的比值；

Y每条直线通过焊丝表面最大平坦面宽度的平均值；

LY焊丝表面除去微小平坦面(放大1000倍宽度小于2mm)后所剩所有平坦面宽度的平均值。

2.根据权利要求1所述的评价焊丝送丝性能的焊丝表面状态的判据，其特征在于，

当30％＜KY＜40％时以及

0.50≤LD/LT≤0.88条件下，焊丝送丝性能不稳定。

本发明提出的评价焊丝送丝性能的判据与背景技术中的相应判据相比，不仅考虑了焊丝表面的微观粗糙度，也就是焊丝表面平坦面面积所占焊丝表面总面积的LD/LT，同时也注意到焊丝表面微观粗糙度分布的均匀性，即焊丝表面平坦面面积的偏离率KY，因此本发明的判据更全面更准确的评价了焊丝的送丝性能。

上述判据中的各参数获得方法及判据的物理意义分析：

(1)LD/LT