mig电弧钎焊的原理及应用

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1、MIG电弧钎焊的原理及应用0前言随着近年来带镀层的板材（如镀锌板，渗铝板）在工业中的应用的增多，带镀层的板材和铝、镁一同做为最具有前景的材料而越来越被人们所重视，可是带镀层的板材如何有效的焊接却是一个亟待解决的问题。镀锌板锌的熔点约420℃，挥发温度为908℃，普通熔焊的高温电弧（约3000-4000℃）必然促使大量的锌的蒸发，从而导致各种焊接缺陷；而渗铝板的焊接由于镀层中的铝容易熔入到焊缝，焊缝容易出现气孔和焊缝表面粗糙不平等焊接缺陷。在现有的焊接工艺中，镀锌板和渗铝板的焊缝往往是打磨掉镀层后再进行焊

2、接的，焊接完成后再重新进行防腐处理。这样不但增加工作量，还破坏了镀层原有的功能，使焊缝位置容易最先开始生锈。为了解决这些问题，MIG电弧钎焊作为一种利用电弧加热焊件和填充钎料的钎焊方法，兼有钎焊和电弧焊的特点，在带镀层板材及其他领域开始受到越来越多的重视和研究。1MIG电弧钎焊的原理和特点熔化极脉冲氩弧钎焊（MIG-Brazing），即在氩气保护下，采用熔化极脉冲氩弧焊电源系统和特制的钎焊焊丝，在焊丝与工件间形成电弧，焊丝连续送进并熔化，形成填充金属，将母材连接起来的新型焊接工艺。在整个焊接过程中，若电

3、流较小，母材基本不熔化，其焊接性质属于硬钎焊；若电流较大，母材有少量熔化，其焊接性质属于熔钎焊。与普通脉冲MIG焊方法相比，MIG电弧钎焊有以下特点[1]：(1)填充金属是钎焊焊丝，电弧温度低，对母材的热输入小，小电流下母材基本不熔化，钎料本身具有较好的流动性，自动填充母材的对接间隙；(2)对簿板及薄壁容器进行钎焊时变形量很小，操作简便，焊接热影响区小，不易产生烧穿等焊接缺陷，且能较容易地实现单面焊双面成形；(3)电弧特有的去除氧化膜作用，带电粒子的冲击活化作用，克服钎剂对母材的腐蚀副作用，焊后不用清洗

4、；(4)可以实现异种金属之间的连接，如铜与钢、铜与不锈钢、普通钢与特种钢等等。2MIG电弧钎焊的应用2.1镀锌板MIG电弧钎焊（1）镀锌板及其焊接性能的介绍镀锌钢板大致可分为电镀锌钢板和热浸镀锌钢板。大量的镀锌钢板应用于汽车制造、冷藏设备、建筑业、通风和供热设施以及家具制造等领域。镀锌成为钢板的重要防腐方法，它不仅仅是因为锌在钢板的表面形成致密的保护层，还因为锌具有阴极保护效果。当镀锌层破损时，它仍然能通过阴极保护来防止铁质母材腐蚀。这种保护效果可以延伸到1-2mm无保护层的区域，因此镀锌可以有效的保护

5、到板材的切口和冷加工造成的微裂纹，以及近焊缝的锌烧损区，防止从这里开始生锈[2]。因为锌的熔点约为420℃，挥发温度为908℃，这不利于焊接。当电弧一引燃，锌就开始挥发了。锌的挥发和氧化会导致气孔、未熔合及裂纹，甚至影响电弧的稳定性。因此用普通的电弧焊焊接镀锌板时会产生大量的白色ZnO烟尘。这种ZnO烟尘焊工吸入过多，将患金属烟热病而引起的体温急性升高，影响身体健康。（2）镀锌板MIG电弧钎焊工艺德国CLOOS公司根据多年的市场经验，总结出焊接镀锌板的最好的办法就是减少热输入，减少锌层的挥发和破坏，这样

6、才能形成比较理想的焊缝。最常用的这类焊丝是硅青铜焊丝（CuSi3）。由于CuSi3焊丝中铜的含量高，熔点相对比较低（大约910℃-1025℃由合金成分决定），焊接出来的焊缝光滑美观，对锌层的烧损较少。这时母材还没有熔化，焊接出来的接头实际就是钎焊接头，焊接完成后不需要重新做防腐。（3）CuSi焊丝焊缝熔敷金属化学成分及熔敷金属物理性能　焊缝熔敷金属化学成分见表1焊丝牌号 化学成分区域标准（﹪）铜铝硅锌锰磷铅锡铁其他HSCuSi余量≤0.012.8-4.0≤1.5≤1.5-≤0.20≤1.1≤0.5≤0.

7、5SG-CuSi3余量≤0.012.8-4.0≤0.20.5-1.5≤0.02≤0.02≤0.2≤0.3≤0.4ERCuSi-A余量≤0.012.8-4.0≤1.0≤1.5-≤0.02≤1.0≤0.5≤0.5熔敷金属物理性能导电率　　3.5-4.0S.m/mm2固相线　　910℃　抗拉强度　330-370N/mm2硬度　　　80-90HB密度　　　8.5kg/dm3液相线　　1025℃延伸率　　40﹪2.2渗铝板MIG电弧钎焊（1）渗铝板及其焊接性能介绍渗铝板可分为两类，第一类是以耐热性为主的可以耐64

8、0℃左右的高温，它是在低碳钢板的两侧各镀上20-25µm厚的AlSi合金（Si含量为6-8.5﹪）镀层；第二类以耐腐蚀性为主，其镀层是第一类的2-3倍。渗铝板一般以热浸或固体粉末等方法渗铝。第一类耐高温的形成AlFeSi合金层，第二类耐腐蚀形成AlFe合金层。由于耐腐蚀的渗铝板镀层厚熔点低，其焊接性相对较差。由于渗铝板具有较好抗高温、抗氧化和耐腐蚀性，价格便宜，已在我国石油、化工、电力、汽车及轻工部门得到广泛的应用。在渗铝板的熔化焊中，现有