精密不锈钢零件加工焊接时,在焊前、焊接过程和焊后都有需要注意的方面,具体如下:

焊前准备
零件表面处理:不锈钢零件表面的油污、铁锈、氧化皮等会影响焊接质量,焊前需使用化学溶剂如丙酮、汽油等进行清洗,也可用砂纸、钢丝刷等工具进行机械打磨,确保待焊表面清洁、光亮,露出金属光泽。
焊接材料选择:要根据不锈钢的具体材质和性能要求选择匹配的焊接材料,如对于 304 不锈钢,可选用 ER308、ER308L 等焊丝;对于 316 不锈钢,常选用 ER316、ER316L 等焊丝。焊接材料的直径也要根据零件的厚度和焊接工艺来确定,以保证焊接强度和耐腐蚀性。
工装夹具准备:为保证焊接精度,需使用高精度的工装夹具来固定零件,防止焊接过程中零件发生变形和位移。工装夹具的设计应考虑零件的形状、尺寸和焊接顺序,确保装夹方便、定位准确。
焊接过程
焊接参数控制
焊接电流:电流过大易导致焊缝烧穿、晶粒粗大,影响零件的力学性能和耐腐蚀性;电流过小则会出现未焊透、夹渣等缺陷。需根据零件厚度、焊接位置等因素合理调整,一般薄板焊接电流在 50-100A,中厚板在 100-200A。
焊接速度:速度过快,焊缝熔深浅,易出现未熔合;速度过慢,会使热影响区过大,导致零件变形。通常焊接速度在 10-30cm/min 为宜。
电弧电压:电压过高,电弧不稳定,焊缝宽度增加,熔深减小;电压过低,会使焊缝成形不良。一般电弧电压在 18-25V 之间。
焊接方法选择:TIG 焊(钨极氩弧焊)具有电弧稳定、热量集中、焊缝质量高的特点,适用于薄板和对焊接质量要求高的部位;MIG 焊(熔化极惰性气体保护焊)焊接效率高,适用于中厚板的焊接;等离子弧焊能量密度大、焊接速度快、焊缝深宽比大,可用于一些高精度、高性能的不锈钢零件焊接。
保护气体使用:焊接不锈钢时,通常使用氩气作为保护气体,纯度应不低于 99.99%。保护气体流量要合适,流量过小,保护效果不佳,焊缝易氧化;流量过大,会产生紊流,卷入空气,也会影响焊接质量。一般气体流量在 8-15L/min。
焊后处理
焊缝清理:焊接完成后,及时清理焊缝表面的熔渣、飞溅物等杂质,可使用专用的清理工具或化学清洗剂,保持焊缝表面清洁。
焊缝检测:采用外观检查、无损检测等方法对焊缝质量进行检测。外观检查主要查看焊缝表面是否有气孔、裂纹、咬边等缺陷;无损检测常用的有超声波检测、射线检测等,可检测焊缝内部的缺陷,确保焊缝质量符合要求。
消除应力处理:焊接过程中会在零件内部产生残余应力,可能导致零件变形、开裂,影响其精度和使用寿命。可采用热处理方法,如去应力退火,在 550-650℃保温一定时间后缓慢冷却,消除残余应力。也可采用振动时效等方法来降低应力。