疊裝硅鋼片鐵心的氬弧焊工藝
陳天殷（杭州儀表電機廠）
隨著家用電器及小型、微型特種電機生產的發展，用惰性氣體保護電弧進行焊接，在電機電器行業得到日益廣泛的應用。近年來，以氬氣作為保護氣體的氬弧焊已成為硅鋼片鐵心制造過程中一種較先進和較成熟的工藝方法。它具有勞動生產率高，焊縫品質好，易于自動連續生產等一系列優點，正在許多場合取代傳統的扣片和片間榫接等方法。
1 氬弧焊工藝的優點
a．操作方便，能連接將10余片鐵心一次迭裝焊接，生產效率高，能保證工作所需要的機械強度和剛性；
b．氬弧焊焊弧的熱量較集中，熱影響區小，工件變形小。焊縫設計合理，工藝符合規范，可使工件內應力小，時效影響甚微；
c．焊件有很好的整體性，保證工件形位公差。并降低電機運行時鐵心機械振動噪聲；
d．焊縫有較好的可拆性，出現問題可以返修2～3次；
e．焊縫有良好的氣密性，可適應密封電機外殼焊接等特珠環境使用要求。
電機生產中采用電弧穩定的直流氬弧焊，電極采用鎢棒，不用有放射性的釷鎢棒。電極在焊接中雖有一定蒸發，但不熔化，這種消耗較少的氬弧焊，茌國外用“tig”表示，以區別用“mig”表示的熔化極氬弧焊。用“mig”時電極除引起電弧放電、熔融工件焊縫區外，同時本身又不斷熔化作為焊縫的填充材料，所以兩者焊縫設計及工藝都有較大的差別。 ．
2直流氬弧焊設備簡介
圖1表示直流氬弧焊的示意圖，項1為外特性（伏安特性）可控的直流電源，它是帶磁放大器的硅二級管三相橋式整流半自動直流焊接電源；2、3為監測用的直流電流電壓表；4為用以引燃電弧的高頻振蕩器，高頻電流在電極與工件間高頻放電接通焊接回路，起弧后切斷高頻電源；5 為焊圖1氪弧焊示意圖槍中心的鎢桿電極，接負極，根據焊接時工作電流大小選擇不同粗細，電極端部需磨成一定形狀和角度；6為用來夾持鎢電極的焊槍，中間通以氬氣流，保護熔池及其附近母材免受空氣侵襲，并保證電弧在氬氣流中穩定燃燒；7為電極，與工件間產生弧光放電，稱為電��；8 為工件，接正極，這種焊接方法稱為“正極性焊接”；9為浮子式流量計，用以監控通入焊槍的氬氣流量；10為保護氣體氬氣瓶，****壓強為150kg／cnr (1500mpa)根據標準應外涂灰漆以區別于其他氣瓶，11為氬氣流；12為接地線。
直流電源的主體是具有e形鐵心的磁放大器，wj，小直流電流控制，無級調節大直流電流變化，電機定子鐵心氬弧焊工作電流小于200a，控制電流僅數百毫安至數安。
3氬弧焊的工藝基礎
3.1 氬氣保護焊
惰性氣體保護電弧焊應用于電機鐵心焊接，電機界近年已積累了一些經驗，使用最多的惰性氣體是氬氣。用氦氣不僅成本較高，而且起弧困難，非惰性氣體如氮氣、氫氣和二氧化碳雖易獲得和較經濟，可用作鋼板機殼的焊接。但co，對硅鋼鐵心會造成焊口局部組織碳化，影響機械強度：也就不易產生氣孔等缺陷。焊接時氬弧十分穩定，電弧熱量集中，熱影響區小，所以很適合疊裝鐵心對高強度、低肉應力和使鐵心電磁性能改變小的要求。
3.2電極
不熔化氬弧焊中的陰極受正離子轟擊溫度很高，形成熱電子發射，不斷向電弧空間發射電子，而且電極自身要保持不熔化狀態，因而要求作陰極材料的金屬具有熔點高、蒸發低和發射電子能力強等性質。會使逸出功大幅度下降，電子發射比純鎢高很多倍。釷鎢絲或敷釷鎢絲常作為白熾燈燈絲以獲得的發光效率，作為中間產品的釷鎢桿曾被用作電極，有良好起弧�；⌒阅堋＝臧l現，釷鎢桿在弧焊中蒸發出含有日射線的釷粉塵，混在空氣中，吸人人體形成內照射，釷的oc射線半衰期非常長，對人健康有害（嚴重影響腎功能），所以嚴禁用釷鎢棒作電極。而鈰鎢棒也有很好的熱電子發射能力，雖成本較高但沒有放射性，且微量稀土金屬元素進入熔池后對焊縫性能改善有利。鈰鎢電極對常年從事氬弧焊的人體電離輻射量小于100，所以不必為放射性侵害而擔憂。
3.3弧光放電
鐵心生產采用正極性不熔化鎢極氬弧焊，工件與直流焊接電源正極相連接。一般電弧焊用電極觸及工件引起弧光放電，但短路電流很大，與正常焊接電流間有較大突變，不利于焊縫質量和設備壽命。
采用高頗電壓引弧，間隙中由于高頻電火花擊穿電極與工件間不導電的空氣，引起電 |
