一種深熔tig焊的專用焊接活性劑及使用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種深熔TIG焊的專用焊接活性劑，該焊接活性劑由以下質(zhì)量百分比組分組成：NaCl粉末5～15%、CaO粉末10～20%、MgF2粉末15～20%、Fe2O3粉末10～15%、SiO2粉末7～10%、TiO2粉末8～10%、Cr2O3粉末17～20%、La2O3粉末4～5%和Y2O3粉末4～5%。該活性劑使用方法是按質(zhì)量百分比計(jì)算，將92～95%的深熔TIG焊的專用焊接活性劑粉末與5～8%的丙酮混合成糊狀或膏狀焊接活性劑，用毛刷將焊接活性劑均勻涂敷在工件表面，待丙酮完全揮發(fā)后進(jìn)行焊接。采用本發(fā)明的焊接活性劑使深熔TIG焊實(shí)現(xiàn)了14mm厚的AISI316奧氏體不銹鋼和X70管線鋼的完全焊透，焊接工藝得到簡(jiǎn)化，避免組織粗大，提高了焊接接頭的力學(xué)性能，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】一種深熔TIG焊的專用焊接活性劑及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種焊接活性劑及使用方法，特別涉及一種深熔TIG焊的專用焊接活性劑及使用方法，屬于焊接【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]深熔TIG焊在傳統(tǒng)TIG焊接的基礎(chǔ)上通過(guò)大電流O300A)形成的較大電弧壓力與熔池液態(tài)金屬的表面張力實(shí)現(xiàn)相對(duì)平衡，形成小孔而實(shí)現(xiàn)深熔焊接。它可以實(shí)現(xiàn)12_厚不銹鋼材料的單面焊雙面成型，焊接過(guò)程穩(wěn)定，波紋細(xì)膩，成型美觀，是真正的高速、高效、低成本的焊接方法，是對(duì)傳統(tǒng)TIG焊的革新。深熔TIG焊是一種小孔焊接方法，其與小孔等離子焊在焊接過(guò)程中形成小孔的原理有本質(zhì)區(qū)別，等離子焊接需要壓縮電弧，焊接能量密度很高，而K-TIG焊接法形成的小孔是“自然”形成的，電弧不經(jīng)過(guò)壓縮，主要是靠大電流形成的電弧力與表面張力平衡形成小孔而焊接。深熔TIG焊焊接時(shí)，基材在高溫電弧的作用下迅速被加熱，表面溫度在極短時(shí)間內(nèi)升高到沸點(diǎn)，金屬熔化或汽化。金屬汽化時(shí)，產(chǎn)生的金屬蒸汽以一定的速度離開熔池，金屬蒸汽的逸出對(duì)熔化的液態(tài)金屬產(chǎn)生一個(gè)反作用力，與電弧壓力共同作用，使熔池金屬表面向下凹陷，產(chǎn)生一個(gè)小凹坑，熔化的金屬被擠向熔池四周。這個(gè)過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行下去，便在液態(tài)金屬中形成一個(gè)小孔。雖然深熔TIG焊已經(jīng)能夠焊接較厚的板材，但目前在焊接厚度為14_及以上的碳鋼和不銹鋼板材時(shí)，仍存在較大的困難。
[0003]A-TIG焊是在TIG焊基礎(chǔ)上在焊件表面涂敷一層活性劑，最終獲得較大熔深的一種新型焊接技術(shù)。與傳統(tǒng)的TIG焊相比，在相同焊接參數(shù)條件下，A-TIG焊可以大幅度增加焊縫熔深(最大可達(dá)300%)，簡(jiǎn)化焊接工藝，提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，具有廣泛的應(yīng)用前
旦
-5^ O
[0004]所以通過(guò)活性劑的篩選和配比，采用添加活性劑的深熔TIG焊將14mm甚至更厚的不銹鋼及X70管線鋼一次性焊透，并保證焊接質(zhì)量；不僅可以節(jié)約大量的能源消耗，而且還可以節(jié)省大量的焊接材料，從而降低制造成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是，提供一種深熔TIG焊專用的焊接活性劑及使用方法，通過(guò)使用該活性劑可以實(shí)現(xiàn)14_厚的不銹鋼及X70管線鋼的良好焊接。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的，深熔TIG焊的專用焊接活性劑，該焊接活性劑由以下質(zhì)量百分比組分組成:NaCl粉末5~15%、CaO粉末10~20%、MgF2粉末15~20%、Fe2O3粉末10~15%,SiO2粉末 7~10%,TiO2粉末8~10%,Cr2O3粉末17~20%,La2O3粉末4~5%和Y2O3粉末4~5% ο
[0007]作為優(yōu)選的方案，深熔TIG焊的專用焊接活性劑由以下質(zhì)量百分比組分組成:NaCl 粉末 15%、Ca0 粉末 20%、MgF2 粉末 15%、Fe203 粉末 10%、Si02 粉末 7%、Ti02 粉末 8%、Cr203粉末17%、La2O3粉末4%和Y2O3粉末4%。[0008]另一個(gè)優(yōu)選的方案，深熔TIG焊的專用焊接活性劑由以下質(zhì)量百分比組分組成:NaCl 粉末 10%、Ca0 粉末 15%、MgF2 粉末 17%、Fe203 粉末 14%、Si02 粉末 8%、Ti02 粉末 9%、Cr203粉末 18%、La2O3 粉末 4.5% 和 Y2O3 粉末 4.5%。
[0009]又一個(gè)優(yōu)選的方案，深熔TIG焊的專用焊接活性劑由以下質(zhì)量百分比組分組成:NaCl 粉末 5%、CaO 粉末 10%、MgF2 粉末 20%、Fe2O3 粉末 15%、SiO2 粉末 10%、TiO2 粉末 10%、Cr2O3 粉末 20%、La2O3 粉末 5% 和 Y2O3 粉末 5%。
[0010]優(yōu)選的，各組成成分原料粉末粒度100?300目。
[0011]深熔TIG焊的專用焊接活性劑的使用方法，包括步驟為:按質(zhì)量百分比計(jì)算，將92?95%的深熔TIG焊的專用焊接活性劑粉末與5?8%的丙酮混合成糊狀或膏狀焊接活性劑，用毛刷將焊接活性劑均勻涂敷在工件表面，待丙酮完全揮發(fā)后進(jìn)行焊接。
[0012]優(yōu)選的，涂覆焊接活性劑前，用機(jī)械方法對(duì)工件進(jìn)行打磨直至出現(xiàn)金屬光澤，然后采用無(wú)水乙醇清理工件表面。
[0013]優(yōu)選的，所述焊接活性劑涂覆在工件表面形成的涂覆層厚度為0.3mm。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
[0015](I)采用本發(fā)明的焊接活性劑使深熔TIG焊實(shí)現(xiàn)了 14mm厚的AISI316奧氏體不銹鋼和X70管線鋼的完全焊透，焊接工藝得到簡(jiǎn)化，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
[0016](2)采用本發(fā)明的焊接活性劑進(jìn)行深熔TIG焊接可以有效降低實(shí)現(xiàn)熔透所需要的焊接電流，節(jié)約了能源消耗，同時(shí)一定程度上減小了熱輸入，避免組織粗大。
[0017](3)采用本發(fā)明的焊接活性劑進(jìn)行深熔TIG焊接在保證較大熔深的基礎(chǔ)上，提高了焊接接頭的力學(xué)性能。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為AISI316不銹鋼未采用專用活性劑進(jìn)行深熔TIG焊焊縫形貌；
[0019]圖2為AISI316不銹鋼采用專用活性劑進(jìn)行深熔TIG焊焊縫形貌；
[0020]圖3為AISI316不銹鋼未采用專用活性劑進(jìn)行深熔TIG焊焊縫組織；
[0021]圖4為AISI316不銹鋼采用專用活性劑進(jìn)行深熔TIG焊焊縫組織；
[0022]圖5為AISI316不銹鋼未采用專用活性劑進(jìn)行深熔TIG焊與專用活性劑進(jìn)行深熔TIG焊焊縫硬度曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案及其有益效果作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0024]以下各實(shí)施例中深熔TIG焊的專用焊接活性劑所需的各原料組分的詳細(xì)信息，如表I所示。
[0025]表I各原料組分說(shuō)明
[0026]
【權(quán)利要求】
1.一種深熔TIG焊的專用焊接活性劑，其特征在于，由以下質(zhì)量百分比組分組成=NaCl粉末5?15%、CaO粉末10?20%、MgF2粉末15?20%、Fe203粉末10?15%、Si02粉末7?10%、TiO2 粉末 8 ?10%、Cr2O3 粉末 17 ?20%、La2O3 粉末 4 ?5% 和 Y2O3 粉末 4 ?5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深熔TIG焊的專用焊接活性劑，其特征在于，由以下質(zhì)量百分比組分組成:NaCl粉末15%、CaO粉末20%、MgF2粉末15%、Fe2O3粉末10%、SiO2粉末7%、Ti02粉末8%、Cr2O3粉末17%、La2O3粉末4%和Y2O3粉末4%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深熔TIG焊的專用焊接活性劑，其特征在于，原料組分及其質(zhì)量百分比含量為:NaCl粉末10%、CaO粉末15%、MgF2粉末17%、Fe2O3粉末14%、SiO2粉末8%、TiO2 粉末 9%、Cr2O3 粉末 18%、La2O3 粉末 4.5% 和 Y2O3 粉末 4.5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深熔TIG焊的專用焊接活性劑，其特征在于，原料組分及其質(zhì)量百分比含量為:NaCl粉末5%、Ca0粉末10%、MgF2粉末20%、Fe203粉末15%、Si02粉末10%、TiO2 粉末 10%、Cr2O3 粉末 20%、La2O3 粉末 5% 和 Y2O3 粉末 5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深熔TIG焊的專用焊接活性劑，其特征在于，各組成成分原料粉末粒度100?300目。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1、2、3和4中任意一項(xiàng)所述的深熔TIG焊的專用焊接活性劑的使用方法，其特征在于，包括步驟為:按質(zhì)量百分比計(jì)算，將92?95%的深熔TIG焊的專用焊接活性劑粉末與5?8%的丙酮混合成糊狀或膏狀焊接活性劑，用毛刷將焊接活性劑均勻涂敷在工件表面，待丙酮完全揮發(fā)后進(jìn)行焊接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的深熔TIG焊的專用焊接活性劑的使用方法，其特征在于，涂覆焊接活性劑前，用機(jī)械方法對(duì)工件進(jìn)行打磨直至出現(xiàn)金屬光澤，然后采用無(wú)水乙醇清理工件表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的深熔TIG焊的專用焊接活性劑的使用方法，其特征在于，所述焊接活性劑涂覆在工件表面形成的涂覆層厚度為0.3mm。
【文檔編號(hào)】B23K35/362GK103990919SQ201410160785
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】羅震, 侯賢忠 申請(qǐng)人:張家港華寶機(jī)械制造有限公司