[发明专利]手套箱保护氩弧焊方法

说明书

技术领域

本发明设计一种焊接方法，具体涉及一种手套箱保护防氧化氩弧焊方法。

背景技术

焊接技术广泛应用于机械设备生产中，普通焊接技术是用高电流使焊材融化，把相互分离的金属材料融为一体，但是普通的焊接技术由于在空气下进行，焊材容易被空气中的氧气氧化，焊接产品耐压等性能差。氩弧焊焊接技术是在普通电弧焊的原理的基础上，利用氩气或氮气对金属焊材的保护，通过高电流使焊材在被焊基材上融化成液态形成溶池，使被焊金属之间达到冶金结合的一种焊接技术，由于在高温熔融焊中不断送入氩气或氮气等保护气体，使被焊金属不能和空气中氧气接触，从而可防止被焊金属被氧化下，但是这种隔离是靠气流保护，不能使氧气和被焊金属完全隔离，在焊接铜、镍、不锈钢等易氧化的金属时就容易产生氧化现象，并且目前的氩弧焊工艺参数没有统一标准，不能成批焊接，焊接效率较低，焊接成品合格率较低，不能满足高要求的标准。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种操作性强，焊接工艺稳定，应用范围广泛，能很好的防止氧化，且焊接效率高的手套箱保护氩弧焊方法。

技术方案：为了实现以上目的，本发明提供的手套箱保护氩弧焊方法具体包括以下步骤：

(1)接通电源，打开管道保护气体阀门、打开微氧仪、露点仪，按清洗按钮，待氧含量进入10～50PPM，水含量进入-40至-60，关闭清洗按钮，开循环按钮，进入除水、除氧状态；

(2)打开过渡舱外门，将被焊工件放在过渡仓的载物台上，关闭过渡舱外门，打开抽气阀门抽真空至压力表到零位，关闭抽气阀门，打开充气阀门对过渡仓和手套箱内充保护气体至压力表满，关闭充气阀门，再次打开抽气阀门对过渡仓和手套箱内抽真空至压力表到零位，关闭抽气阀门，打开充气阀门再次对过渡仓和手套箱内充保护气体至压力表满，关闭充气阀门，然后通过真空手套打开过渡舱内门，将被焊工件放置在手套箱内，关闭过渡舱内门；

(3)将被焊工件放在焊接台上，接地，打开焊枪氩气钢瓶阀门，调节氩气流量为12～18L/min；

(4)调整钨电极焊接电流至20～25安，调整钨电极末端到工件之间的电弧长度0.9～1.2毫米，将被焊工件固定，调整钨电极与焊件呈70～90度角，进行焊接，调整焊接速度使焊件充分熔化为准，焊接结束后，关闭电压，调钨电极电流为零，并关闭焊枪氩气，冷却10～30分钟，打开过渡舱内门和外门，取出工件，关闭过渡舱内门和外门，即得。

手套箱保护氩弧焊设备中装配有除氧和除水装置，因此焊接前通过除氧和除水装置将手套箱保护氩弧焊设备中氧气和过多水汽除掉，有利于减少氧化程度，提高焊接质量。

以上所述的步骤(2)采用快速抽真空-充保护气体-快速抽真空-再充保护气体两次操作，可以很好的使过渡舱和手套箱内氧气含量达到最低，符合焊接防氧化要求。

作为优选方案，本发明采用氩气或氮气作为保护气体，保护气体是焊接区域的保护介质，保护气体的特性直接影响焊接焊缝的质量，本发明考察了氢气、氩氢混合气体、氩气和氮气作为保护气体对焊接质量的影响，其中氢气是双原子分子，且具有较高的热导率和较好的还原作用，比较适合作为保护气体，但由于氢气具有危险性，不适合在超净间使用，且氢气的密度比空气小，不能起到很好的保护作用，故不采用；氮气属于中性气体，性质稳定，在手套箱保护氩弧焊设备中可以排除空气起到防氧化的作用，因此可作为保护气体使用；氩气是一种无色无味的单极子惰性气体，密度为空气的1.4倍，能很好覆盖在熔池及电弧上方，形成良好的保护，且氩气又不予任何金属产生化学反应，也不溶于金属中，氩气电离后产生的正离子质量大，动能也大，对阴极斑点的冲击力大，且具有很强的阴极雾化作用，因此，本发明的焊接采用氩气作为保护气体，焊接效果更好。

作为优选方案，步骤(3)中调节氩气流量为14～16L/min。氩气流量是影响到能否很好保护焊缝熔池的重要因素，随着焊接速度和电弧长度的增加，氩气流量也需相应增大，但是氩气流量过大，会使保护气体成为紊流，环境中的氧气反而会被卷入深池而易产生氧化，并且过大的氩气流会使熔融金属吹起而产生突起，破坏焊缝的形成，使焊缝产生气孔和氧化，而氩气的量过小不能很好的把被焊金属与残余的空气隔离，也容易产生微弱的氧化。因此，本发明经过对不同氩气流量的考察实验，结果表明，但氩气流流速保持在12～18L/min，作为更优，氩气流流速保持在14～14L/min时，不但能很好防止氧化，而且焊接效果好。