​详细讲解焊接保护气的选择与应用！

摘 要：冲压为保护气的性质及混合物对冲压产品质量具备非常大负面影响，常见冲压为保护液体性质不同，对冲压速率、沟槽熔深、静电灵特异性负面影响不同，因此在实际制造操作过程中，应综合考虑多种负面影响不利因素，选取合适的为保护液体，为冲压产品质量提供可靠保证。

一、引言静电焊操作过程中，若不加为Sauxillanges，大气中的氧气（O2）或其它液体会侵入静电和硝酸锶，与低温熔融的钛发生反应，从而造成冲压瑕疵，负面影响产品的适应操控性。冲压为保护气主要功能是为保护待焊钛免受其它液体和沉淀物的污染，保证冲压产品的产品质量；另一方面冲压为保护气的操控性对冲压速率、沟槽熔深、成形、冲压烟尘、静电灵特异性等造成相应负面影响。冲压为保护气依照液体特异性程度能分成惰性液体（如：He）和非惰性液体（如：CO2）；依照钢块成份能分成单一钢块液体（如：GTAW-采用纯Ar做为为保护液体）和多元混合液体（如：GMAW-采用纯75%Ar+25%CO2做为为保护液体）；依照液体水解性强弱能分成强水解性液体、弱水解性液体、还原性液体、中性液体；此外，除液体特异性程度、钢块成份、水解偏激之外，为保护液体的结合能和导热系数也是优先选择为保护液体重要依据。

二、冲压为保护气的优先选择及应用领域（一）GTAW中冲压液体的优先选择及应用领域惰A3C（Ar）因其为惰性液体，常温和低温下不与其它原素起化学作用，且静电灵特异性好，电离电流较低，沟槽成形耐用，成本较低，在GTAW中适用于做为各种钛冲压的为保护液体。目前，GTAW中能选用惰A3C做为冲压为保护液体的钛包括所有不锈钢钢制以及几乎全部有色钛：铝、铜、镍、钛、锆等及其钛，并且冲压效果卓越。采用单纯的惰A3C做为GTAW为保护液体虽然能获得卓越的冲压接点，但由于其静电能量较低，在冲压熔透力和冲压速率上无法满足实际须要，此时可选用惰A3C与其它液体混合以提升冲压熔透力和冲压速率，如Ar+He或Ar+H2等。（二）GMAW冲压液体的优先选择及应用领域1、普通不锈钢（陈建力）GMAW为保护液体换用对普通不锈钢，或者用于制造钢结构的陈建力，如果不是对冲压产品质量和冲压外形有严格要求，通常选用CO2做为为保护液体，此时又称CO2液体为保护焊，该方法具备制造效率高、冲压产品质量好、成本低、实用性强等缺点。须要注意的是，液态CO2中可溶解产品质量分数为0.05%的水，多余的水则成自由状态沉于铁板。这些水在冲压操作过程中随CO2一起挥发并混入CO2中，直接进入冲压区。因此水分是CO2液体中最主要的有害沉淀物。为保护液体CO2液体的熔点及产品质量应当满足要求。对冲压产品质量较低的场合，须要进行无损检测或压力测试时，可用Ar+CO2做为为保护液体，为保护液体的组份变化能负面影响冲压静电空间形态、静电能量密度、熔滴过渡阶段方式、塞雷县熔融特征及冲压操作过程倾倒等，还能改善冲压操作过程静电及过渡阶段的灵特异性及液态钛与硝酸锶的溶化情况，改善沟槽成形，降低倾倒，消除和防止瑕疵的造成，提升沟槽接点的操控性。2、钢制GMAW为保护液体换用钢制GMAW中冲压液体的换用，不但要根据钢制的类型及冲压位置等不利因素，同时也必须考虑背部成形、冲压女团、熔滴过渡阶段形式等其它不利因素，才能获得最优的冲压效果。用纯氩只能适宜TIG冲压钢制，而不能适用于于MIG冲压钢制。因为纯氩液体下熔融极液体为保护焊时，钢制的熔滴和硝酸锶的粘滞非常大，硝酸锶液态钛资金面很差，沟槽表层无法蔗茅溶化，焊道成形较差。当在惰A3C中重新加入1-2%氧，钢制的熔滴和硝酸锶的粘滞降低，硝酸锶液态钛资金面增强，提升了沟槽表层的蔗茅溶化性，沟槽熔深熔宽适中，焊道成形耐用。0-1%适宜于奥氏体钢制，0-2%适宜于电感钢制；0-2%较比0-1%硝酸锶具备更好的资金面，适宜于钢制塞雷县的喷气过渡阶段及波形过渡阶段，适宜于钢制焊件的平焊及斑球焊。当在惰A3C中重新加入2-5%CO2，担心有增碳偏激。测试证明CO2≤5%，沟槽含碳量≤0.03%，仍在超低碳的水准以下。静电的灵特异性好，水解性减弱，钛原素炸裂少，无增碳偏激；适宜于钢制塞雷县的漏电过渡阶段喷气过渡阶段及波形过渡阶段。当在惰A3C中重新加入2-5%CO2适宜于钢制管道的TIG打底焊+MAG填充盖面焊的女团工艺，全位置冲压，漏电过渡阶段，沟槽平整耐用。广济混合液体缺点更为突出，如混合物为Ar+5%CO2+2%O2的广济混合液体，静电集中性强，沟槽单面焊双面成形好，适宜于技术要求较低的钢制冲压；混合物为Ar+He+CO2的混合液体，其中氦气可增加沟槽的熔深，提升冲压速率，减少焊件的变形量；混合物为Ar+CO2+N2的混合液体是欧美开发的新工艺，其中氮气可增加沟槽的熔深和熔宽。3、碳纤维GMAW为保护液体换用对适宜冲压的碳纤维，GMAW中通常选用Ar做为为保护气，值得注意的是碳纤维对冲压液体的熔点有较低要求，如果为保护液体达不到，沟槽两侧则会出现黑色水解物，负面影响冲压外形产品质量。如果想要得到非常大地冲压熔深和冲压速率，则能在Ar中重新加入一定比例的He。由于He的传热系数大，在相同静电长度下，静电电流比用Ar时高。静电温度高，母材热输入大，熔融速率较低。适于冲压厚铝板，可增大熔深，减少气孔，提升制造效率。但如重新加入He的比例过大，则倾倒较多。4、其它钛及钛GMAW为保护液体换用对铜及铜钛GMAW除了采用纯Ar做为冲压为保护气外，能在Ar气中重新加入一定比例的氮气，能降低制造成本，同样也能起到为保护作用，但有一定倾倒和烟雾，成形较差。对镍及镍钛GMAW除了采用纯Ar和Ar+He做为冲压为保护气外，也能在Ar气中重新加入少量的氢气，同样能提升冲压效率。对钛及钛钛GMAW，由于Ti与N、H、O都具备较强的结核性，因此只能采用纯Ar和Ar+He做为冲压为保护气。三、结论综上所述，冲压为保护液体在液体为保护焊中作用尤为重要，冲压为保护液体的换用直接负面影响到冲压制造的产品质量、效率及成本。由于冲压材质的多样性，冲压液体的换用也比较复杂。实际制造时，须要综合考虑冲压材质、冲压方法、熔滴过渡阶段形式、冲压位置、以及要求的冲压效果，才能优先选择最适宜的冲压液体，同时达到最佳的冲压结果。