CO₂还是MAG焊接,到底该选哪个?​对比超详细。

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作者:市场部

1、80年代曾有专家提出:CO₂焊接工艺方法不适合锅炉、压力容器的焊接,因为其塑韧性不稳定。主要原因是过去的CO₂焊丝标准沿袭了原苏联的旧标准,焊丝含Mn量偏高(Mn:1.8~2.1%),Mn/Si比值高,焊缝强度高,塑韧性偏低。随着焊丝质量的改进,引用欧美焊丝标准,Mn/Si比值适当(Mn:1.4~1.85%,Si:0.8~1.15%),CO₂焊缝塑韧性值均略高于碱性低氢焊条的塑韧性值。

2、CO₂焊缝中的氢含量降低,焊缝的抗裂性较好。CO₂焊是一种超低氢焊接方法,焊缝中扩散氢的含量远远低于碱性低氢焊条,CO₂气体的氧化性可抑制焊缝金属中[H]的含量,其对焊缝金属的氧化可通过焊丝中加入铝、钛、硅、锰等脱氧剂消除。

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表1:实心焊丝的化学成分(质量分数)(%)


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图1:两种焊丝在不同保护气体下的韧性值

分析表1和图1的试验结果得知,当Mn/Si比值高的焊丝(YGW11)在混合气体,(80%Ar+20%CO₂)保护下焊接,因Mn、Si等合金元素过渡系数很高,焊缝的强度、硬度高,其冲击韧性值最低。

而低Mn低Si的焊丝(YGW15),在混合气体保护下(MAG)焊接,因Mn、Si等合金元素过渡合理,熔敷金属〔Mn〕≈1.0%,〔Si〕≈0.4%,强韧比性能良好,其冲击韧性值最高。

目前大多数工厂无论CO₂焊接,还是MAG焊接,都使用一种焊丝(ER50-6),不是合理的工艺选择,应该是使用Mn偏高的焊丝适用于CO₂焊接;Mn偏低的焊丝适用于富氩焊接,二者不宜互换代用。

3、采用混合气体保护焊(MAG焊),合金元素过渡系数高,焊缝综合机械性能优良。焊接接头的冲击韧性值较高,如鸟巢工程上使用的MG-51T实心焊丝其熔敷金属的机械性能(见表2)。

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表2:MG-51T实心焊丝其熔敷金属的机械性能

Ar+CO₂混合气体保护焊(MAG焊)的电弧稳定了阴极斑点,提高了电弧的稳定性。保护气体中加入75~95%Ar,增大了电弧的热功率,熔池金属的润湿性好,大电流焊接焊道平铺无凸起缺陷,改善了焊缝熔深形状和外观成型,减小咬边倾向。

4、MAG焊电弧增强了熔滴过渡的稳定性。熔滴短路过渡时飞溅少(较CO₂焊减少10~20%)。当焊接电流超过喷射过渡的临界电流时(如ø1.2实心焊丝MAG焊时电流I>280A),熔滴达到射流过渡状态,实现了无飞溅焊接。

5、当焊接电流低于临界电流时采用脉冲熔化极电源,均能达到无飞溅的脉冲射滴、射流过渡。

6、CO₂焊采用药芯焊丝由于电弧和熔池都是在气+渣联合保护下,具有飞溅少、气孔少、韧性高、熔深大、熔敷速度高等特点,更加适合锅炉压力容器重要受压元件的焊接。但缺点是对于全位置焊接的难度比较大,要在操作上注意手法,对于管道全位置焊接尽量采用右焊法来控制飞溅。


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文章分类: 焊接知识