熔化极氩弧焊主要的工艺参数有:焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、焊丝的倾角、焊丝直径、焊接位置、极性等。此外,保护气体的流量大小也会影响熔滴过渡类型、焊缝的几何形状和焊接质量。
(1)焊接电流和电弧电压:
通常根据工件的厚度选择焊丝直径,然后再确定焊接电流和熔滴过渡类型。焊接电流增加,焊缝熔深和余高增加,而熔宽则几乎保持不变。电弧电压增加,焊缝熔宽增加,而熔深和余高略有减小。
(2)焊接速度:
单道焊的焊接速度是焊枪沿接头中心线方向的相对移动速度。其他条件不变时,熔深随焊速增加而增加,并有一个最大值。焊速减小时,单位长度上填充金属的熔敷量增加,熔池体积增大。由于这时电弧直接接触的只是液态熔池金属,固态母材金属的熔化是靠液态金属的导热作用实现的,固熔深减小,熔宽增加。焊接速度过高,单位长度上电弧传给母材的热量显著降低,母材的熔化速度减慢。随着焊速的提高,熔深和熔宽减小。焊接速度过高有可能产生咬边。
(3)焊丝伸出长度:
焊丝的伸出长度越长,焊丝的电阻热越大,焊丝的熔化速度越快。焊丝伸出长度一般为13-25mm,视焊丝直径等条件而定。焊丝伸出长度过长,会导致电弧电压下降,熔敷金属过多,焊缝成型不良,熔深小,电弧不稳定;焊丝伸出长度过短,电弧易烧导电嘴,且金属飞溅易赌塞喷嘴。
(4)焊丝位置:
焊丝轴线相对于焊缝中心线(称基准线)的角度和位置会影响焊道的形状和熔深。当其他条件不变,焊丝由垂直位置变为后向焊法(焊丝指向焊缝)时,熔深增加,而焊道变窄且余高增大,电弧稳定,飞溅小。
(5)焊接位置:
射流过渡可适用于平焊、立焊、仰焊位置。平焊时,工件相对于水平面的斜度对焊缝成型、熔深和焊接速度有影响。若采用下坡焊,焊缝余高减小,熔深减小,焊接速度可以提高,有利于焊接薄板金属;若采用上坡焊,重力使焊接金属后流,熔深和余高增加,而熔宽减小。短路过渡焊接可用于薄板材料的平焊和全位置焊。
(6)气体流量:
保护气体从喷嘴喷出可有两种情况,较厚的层流或接近于紊流的较薄层硫。前者有较大的有效保护范围和较好的保护作用。因此,为了得到层流的保护气流,加强保护效果,需采用结构设计合理的焊枪和合适的气体流量,气体流量过大或过小皆会造成紊流。由于熔化极氩弧焊对熔池的保护要求较高,如果保护不良,焊缝表面就起皱纹,所以喷嘴孔径及气体流量均比钨极氩弧焊要相应增大。通常喷嘴孔径为20mm左右,气体流量为30-60l/min。