镁合金钨电极氩弧焊焊缝成型形状的影响因素

焊缝的形状和尺寸通常用焊缝熔深，焊缝宽度和余高表示，这3个参数的受多种因素的影响，其中焊接工艺与规范参数的作用最大，焊接工艺包括焊接电流、保护气体流量、焊接速度、材料的表面状态等。钨电极交流氢弧焊时，在正常参数下，单层焊接通常只能够获得较小的熔深。对于厚度较大的板材或管材焊接，在需要背面完全熔透时，就需要进行坡口加工以及采用多层焊接。对于薄板的焊接，采用单层焊一次成型也可获得双面成型良好的焊缝。

1、材料表面状态

镁是一种活泼的金属,抵抗大气腐蚀的能力低于铝合金，更低于钢。镁与原子氧相结合时，放出的热，而铝放出的热。通常金属氧化物生成热越大，则与氧的亲和力就越强，因而镁比铝更容易被氧化。镁被氧化后表面形成的氧化膜的致密系数仅为，而铝的为，因此镁合金表面的氧化膜很疏松且分布很不均匀。不均匀的氧化膜易引起飞溅、粘电极和表面烧损等缺陷，还会影响焊接加热的不一致，造成焊缝形状和焊接质量的波动，因此镁合金的表面状态对氩弧焊焊缝成型及质量有很大影响。

当镁合金表面保留氧化膜焊接时,获得的熔宽比氧化膜去除时要大，而熔深要小用丙酮清洗、砂纸去除油污和氧化膜的焊缝。获得的熔深最大，熔宽最小，具有最大的深宽比。这是因为在焊接工艺参数相同的情况下，焊接热输入相同，而焊缝表面氧化膜的熔点与母材相比要高，使氧化膜熔化的热量要比使母材熔化的多，熔化氧化膜的时间也要长，热量在使氧化膜熔化的同时，会横向传导，从而获得的焊缝熔宽大，熔深小。所以有效去除母材表面的氧化膜有利于增大焊缝的深宽比，获得优质的焊缝。

2、焊接电流

焊接电流是影响焊缝熔池形状及焊接质量的重要参数，焊接电流不同时，则熔池中心及边缘温度梯度，液态镁合金的散热情况，熔深熔宽及熔池形状都会不同。对于镁合金的焊接，并不是获得的熔深熔宽越大越好，其具体工艺要依据板厚等参数来确定。电流太小，易出现未熔合和未焊透等情况电流太大，热输入大，母材变形大，易产生板材烧穿，焊缝出现晶粒长大、气孔、裂纹等缺陷,电流太大或太小都不能得到成型良好的焊缝。在保证焊缝焊透的情况下，我们总是希望获得深宽比大的焊缝。

3、保护气体流量

在焊接电流相同，其它工艺参数都不改变的条件下，氩气的流量是影响焊缝表面成型及熔池形状的一个重要参数，氩气气流对熔池产生的冲击力将对熔深起决定性作用。在其他条件不变时，随着保护气体流量的增加，焊缝的熔宽开始时变大，然后变小，随着气体流量的进一步增加，焊缝的熔宽又开始变大。

4、焊丝

在其他焊接工艺参数相同的情况下,添加填充焊丝的焊缝熔深熔宽要比没有加焊丝接头的小得多。这表明添加填充焊丝要获得与不添加焊丝相同的熔深,需要更大的焊接热输入。焊丝成分对焊缝熔深熔宽的影响并不明显。