k tig ,鈦合金，深熔tig,深熔氬弧焊的案例
KTIG深熔氬弧焊（深熔tig）焊接鈦容器
K-TIG（Keyhole TIG Welding），也叫小孔 TIG 焊，它是在傳統(tǒng) TIG 的基礎(chǔ)上，通過大電流（>300A）形成的較大電弧壓力與熔池的液態(tài)表面金屬張力實(shí)現(xiàn)相對的平衡，形成小孔而實(shí)現(xiàn)深熔焊的焊接方法。它和等離子電弧有相似之處，但和等離子實(shí)質(zhì)還不一樣，它是靠自然狀態(tài)（非壓縮電弧）在母材兩個(gè)面的連接處逐漸的割出一個(gè)小孔，然后再結(jié)合母材，而不需要填充（也不需要開坡口），節(jié)約了焊材，而對于 16mm 以下鈦板，可一次性焊透，做到單面焊雙面成型，從而大大提高了生產(chǎn)效率。安陽安達(dá)機(jī)械設(shè)備有限在國際領(lǐng)先的KTIG焊接工藝基礎(chǔ)上與國內(nèi)高校聯(lián)合開發(fā)出穩(wěn)定性更強(qiáng)的深熔tig焊接系統(tǒng)，目前已在國內(nèi)外多個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用
TITAN metal fabricators主要使用鉭、鈮、鋯、鈦和高鎳合金等耐腐蝕的材料生產(chǎn)熱交換器和壓力容器，是全球公認(rèn)是活性金屬工藝設(shè)備領(lǐng)軍制造企業(yè)。
工藝分析
TITAN公司使用的為二級鈦，板厚9.5mm,縱縫，長度是2.44米
原有工藝：
手工氬弧焊
開坡口，45度角
裝配間隙2.5mm
焊接前清除焊接區(qū)域的表面氧化層及油污
焊絲：2.4和3.2mm
焊道：4
焊接速度：75-100mm/min
TITAN的手動(dòng)TIG工藝需要一個(gè)深度較大的坡口和4個(gè)手動(dòng)焊道，導(dǎo)致大量的準(zhǔn)備時(shí)間和費(fèi)用，以及大量的填充材料，相應(yīng)的勞力，氣體和焊絲成本高。 雖然TITAN即使在手動(dòng)過程中也能保持卓越的焊接質(zhì)量，但是多次焊接會(huì)造成缺陷，從而導(dǎo)致返工。
TITAN的手動(dòng)TIG工藝需要大量磨削，這導(dǎo)致了專用鈦砂輪的顯著消耗成本。
展開 如何使用深熔氬弧（K tig）焊接鈦及鈦合金
這種令人印象深刻的熔深能力的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢是，不需要邊緣倒角或組對縫隙，所需要的只是一個(gè)簡單的方形對接。
鈦合金焊接應(yīng)用
鈦合金K TIG深熔氬弧焊接的材料范圍在3毫米和16毫米之間。在此厚度范圍內(nèi)，1G和2G位置均可實(shí)現(xiàn)完全穿透式對接焊接，單道次焊接，以及鈦合金縱縫和環(huán)縫焊接，鈦合金壓力容器，管道和罐體非常適合應(yīng)用這一工藝。熔深是K TIG深熔氬弧焊對焊接生產(chǎn)率產(chǎn)生巨大影響的關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)全焊透而不需要邊緣坡口的能力可節(jié)省大量時(shí)間和資源，降低成本并增加利潤。相比之下，傳統(tǒng)的TIG焊接工藝需要復(fù)雜的V型或J型槽制備工藝，其中在槽制備過程中將金屬母材去除再填充昂貴的焊絲，并且為了確保一致性，必須由昂貴的機(jī)器制備。
由于傳統(tǒng)鎢極氬弧焊熔深局限性，在焊接鈦合金中厚板時(shí)需要多層多道施焊，不僅消耗大量的昂貴焊絲和保護(hù)氣體，焊接效率也非常低。
鈦合金因焊接時(shí)很容易扭曲而聞名，K TIG深熔氬弧焊一次完全穿透材料的焊接能力意味著收縮和變形顯著減少，這對于管道焊接尤其有益。
K TIG深熔氬弧焊是自動(dòng)焊接工藝， 自動(dòng)化的要求非常簡單：穩(wěn)定一致的行駛速度和堅(jiān)固的操作架。 K TIG深熔氬弧焊系統(tǒng)可以與客戶現(xiàn)有設(shè)備如操作機(jī)，滾輪架，變位機(jī)，拼板機(jī)以及機(jī)器人進(jìn)行整合，節(jié)省投資成本
在鈦合金焊接中使用這種工藝的其他好處包括：
組對準(zhǔn)備和設(shè)置，在生產(chǎn)制造環(huán)境中很難實(shí)現(xiàn)對接零間隙和錯(cuò)邊。K TIG深熔氬弧焊有能力在板厚15%的錯(cuò)邊和間隙的情況下維持穩(wěn)定的熔池，這是其他小孔焊接工藝（例如等離子弧焊接和激光焊接）無法比擬的。
清洗， K-TIG的清洗要求是氬弧焊接的典型要求。 在鈦合金中，吹掃氣體對于確保清潔根部焊道是必需的， 當(dāng)用K-TIG焊接鈦合金時(shí)，我們建議用100％氬氣吹掃。
保護(hù)氣體， 用深熔氬弧焊對鈦合金進(jìn)行焊接的首選保護(hù)氣體用100％氬氣焊接。
耗材，比如焊絲和氣體。
展開 不要選擇高熔深K TIG深熔氬弧焊的八種情況
只焊接薄板
深熔氬弧焊（KTIG）的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在中厚板焊接，如果您主要焊接1-2mm薄板，傳統(tǒng)的氬弧焊就可以滿足要求。
2.我大部分的焊接都是銅，鋁或低質(zhì)量碳鋼”
深熔氬弧焊（K TIG）系統(tǒng)不適用于銅，鋁或低質(zhì)量碳鋼，因?yàn)樗鼈兙哂刑珡?qiáng)的導(dǎo)熱性能。
深熔氬弧焊（K TIG）非常適用于不銹鋼，鈦，雙相不銹鋼等耐腐蝕和特殊材料， 高品質(zhì)低硫碳鋼也可使用深熔氬弧焊（K TIG）系統(tǒng)。
3.只焊接小直徑管道
深熔氬弧焊（K TIG）是一種大電流，高速度的工藝，焊接小口徑管道（75mm及以下）具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)?em>深熔氬弧焊（KTIG）焊接過程如此之快， 直徑為50mm，厚度為3mm的管子的平均行進(jìn)速度為1000毫米/分鐘，因此我們僅需12秒即可完成焊接，材料通常太熱以至于無法連接。
4.只做戶外現(xiàn)場焊接
深熔氬弧焊（K TIG）系統(tǒng)專為車間生產(chǎn)制造環(huán)境而設(shè)計(jì)。 當(dāng)您的K TIG系統(tǒng)在執(zhí)行重復(fù)的生產(chǎn)工作時(shí)，將實(shí)現(xiàn)最大的投資回報(bào)率,該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)可靠，高質(zhì)量，超快速的焊接,而且暫載率為100%，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)焊接。
5.必須給材料開坡口
深熔氬弧焊（K TIG）適用方形對接。
深熔氬弧焊（K TIG）系統(tǒng)只需要在大多數(shù)厚度范圍內(nèi)進(jìn)行方形對接準(zhǔn)備， 不需要開坡口和間隙，也不需要填充材料。如果您的板材非常厚，可以開Y型坡口使用 深熔氬弧焊（KTIG）做超厚打底焊，然后再使用埋弧焊或其他工藝進(jìn)行填充蓋面。
6.焊接工裝無法提供穩(wěn)定的焊接速度
深熔氬弧焊（K TIG）唯一重要的要求就是焊接過程穩(wěn)定性。
深熔氬弧焊（K TIG）是一種精密的工藝，它使用復(fù)雜的物理學(xué)來維持電弧力與金屬表面張力的平衡，不一致的速度將導(dǎo)致不一致的焊接效果。深熔氬弧焊（KTIG）不需要任何花哨的工裝，只需要可靠的滾輪架，操作機(jī)，拼板機(jī)或變位機(jī)就可以完成工作。
展開 K tig深熔氬弧焊
K tig深熔氬弧焊機(jī)是一種新型的自動(dòng)氬弧焊焊接系統(tǒng)。K tig深熔弧焊與小孔等離子焊接的原理有本質(zhì)區(qū)別，等離子焊接需要壓縮電弧，焊接能量密度很高，而高效深熔弧焊焊接法電弧不經(jīng)過壓縮，主要是靠電流形成的電弧力與液體金屬靜壓力、表面張力保持熔池的動(dòng)態(tài)平衡。
這種動(dòng)態(tài)平衡的保持是K tig深熔弧焊焊接工藝的關(guān)鍵，K tig深熔氬弧焊機(jī)是焊接特殊金屬(熔溶金屬粘度大)中厚板的理想方法。
由于這種焊接方法的物理機(jī)制，它非常適合焊接低熱傳導(dǎo)的材料，如不銹鋼、鎳基合金、鈦合金、鋯合金及鈷合金等。這些較貴的金屬要求高的焊縫質(zhì)量和成形，高效深熔氬弧焊焊接能提供高的焊接質(zhì)量和效率，其焊縫為100%的母質(zhì)層，沒有多條融合線，完全消除了夾渣、氣孔以及常見的焊縫缺陷。高效深熔弧焊的無波紋焊接熔池保證了蓋面層與打底層的超高質(zhì)量，完全不需要背面清根、表面拋光與打磨。
K tig深熔氬弧焊的一個(gè)優(yōu)勢是工件的準(zhǔn)備很簡單，在其能熔透的厚度下不需要開坡口（超過其熔透厚度部分才需要開V型坡口），碳素合金鋼的一次焊穿厚度為10毫米、不銹鋼及鎳基合金等為13毫米、鈦合金、鈷合金和鋯等為16毫米,只要將焊接邊緣切割整齊，裝配好，便可實(shí)現(xiàn)單面焊雙面成型的效果。切割方法可以是熱切割、剪切割或機(jī)械加工，也可同步填充焊絲蓋面，目的是減少咬邊，用來補(bǔ)償接口間隙、調(diào)節(jié)余高、或用來改變焊縫金屬的顯微組織。
安陽安達(dá)機(jī)械設(shè)備有限公司
展開 
K tig 深熔氬弧焊與小孔等離子焊接工藝對比
K tig 深熔氬弧焊（KEYHOLE TIG）是一種高速單通道，全熔透焊接技術(shù)，焊接速度比普通TIG焊接快10倍
材料厚度可達(dá)16毫米，通常以等離子焊接速度的兩倍速度工作。
K tig 深熔氬弧焊（KEYHOLE TIG）適用范圍廣泛，尤其適用于低導(dǎo)電性材料，如不銹鋼，鎳合金，鈦合金以及大多數(shù)耐腐蝕和特殊材料。它可以輕松處理管道，平板，繞線，容器，罐體和其他材料的縱縫和環(huán)縫焊接：
鈦合金3mm至16mm
不銹鋼3mm至13mm
碳鋼3mm至10mm
深熔氬弧焊焊接速度極快，大大降低了勞動(dòng)力成本，焊接周期時(shí)間，返工和維修成本，燃?xì)夂碗娏Φ氖褂谩?深熔氬弧焊的單程全穿透焊接可顯著減少或消除磨削和返工。
深熔氬弧焊工藝極大地減少或消除了焊絲的需求，消除了邊緣倒角，只需要一個(gè)方形對接接頭，可以無間隙組對，組對誤差允許范圍0-2mm
深熔氬弧焊（KEYHOLE TIG）與小孔等離子焊接（PAW）的原理有本質(zhì)區(qū)別，等離子焊接需要壓縮電弧，焊接能量密度很高，而高效深熔弧焊焊接法電弧不經(jīng)過壓縮，主要是靠電流形成的電弧力與液體金屬靜壓力、表面張力保持熔池的動(dòng)態(tài)平衡。
深熔氬弧焊與等離子焊接的主要區(qū)別表現(xiàn)在如下方面：
1.熔深：
等離子焊接的上限是10mm，但是通常用于4到6mm的打底焊，然后使用TIG填充蓋面。
深熔氬弧焊在16毫米鈦，14毫米鋯，13毫米奧氏體不銹鋼，哈氏合金，鎳鉻鐵合金和各種鎳鈷合金以及9毫米導(dǎo)電材料（如鐵素體鋼和碳鋼）中實(shí)現(xiàn)了單面焊雙面成型。
2.焊接速度：
等離子焊接的最大速度為500mm/min,深熔氬弧焊的最大焊接速度可以達(dá)到900mm/min
3.復(fù)雜程度：
等離子焊是所有電弧焊過程中最復(fù)雜的一種，在等離子體和保護(hù)氣體流量之間以及電流，孔口直徑和對準(zhǔn)之間需要嚴(yán)格準(zhǔn)確的平衡。
深熔氬弧焊操作非常簡單。
展開 技術(shù) | 低合金鋼Q345的深熔TIG焊研究
摘要：針對8mm厚Q345低合金鋼的深熔TIG焊中焊接電流、焊接速度、保護(hù)氣體流量對Q345焊縫成型的影響進(jìn)行了研究，并對成型較好的焊接接頭進(jìn)行了硬度測試和金相觀察.試驗(yàn)結(jié)果表明，雖然深熔TIG焊在對低合金鋼焊接時(shí)的焊接參數(shù)不穩(wěn)定，焊接窗口較窄，不易形成良好的焊縫.但在適當(dāng)?shù)暮附訔l件下，可以實(shí)現(xiàn)深熔TIG焊對8mm厚Q345的一次性單面焊雙面成型，焊縫性能較好并且成型良好的焊縫區(qū)組織由鐵素體和少量針狀貝氏體組成，焊縫熔合區(qū)和熱影響區(qū)的硬度較母材上升了50%，無軟化現(xiàn)象.具有繼續(xù)研究深熔TIG焊應(yīng)用于低合金鋼Q345的意義。
0 引言
目前大量中厚板用于船舶的建設(shè)，而船舶建設(shè)中70%的工作量和30%-50%的成本涉及焊接，當(dāng)前常用的低碳鋼中厚板焊接方法有埋弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、多絲焊和激光一電弧復(fù)合焊等.
其中埋弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、多絲焊需要進(jìn)行焊前處理，焊接工藝復(fù)雜且效率不高，激光一電弧復(fù)合焊需要精密的焊接條件以及復(fù)雜的焊接設(shè)備.所以很有必要對中厚板新的焊接方法進(jìn)行研究.
深熔TIG焊是一種新穎的中厚板焊接方法，它是在傳統(tǒng)TIG焊接方法的基礎(chǔ)上，通過大電流(>300A)形成的較大電弧壓力與熔池液態(tài)金屬表面張力實(shí)現(xiàn)相對平衡形成小孔而實(shí)現(xiàn)深熔焊的焊接方法,具有高速、高效、低成本的優(yōu)勢.
本文使用低合金鋼Q345，由于Q345系列鋼用于中厚板的焊接時(shí)間久，在中厚板的產(chǎn)量中所占比例大，涵蓋品種規(guī)格范圍最多，選用Q345的其中一種作為試驗(yàn)材料具有一定的代表性.
展開 為什么選擇K tig 深熔氬弧工藝焊接不銹鋼？
Keyhole TIG（K-TIG）深熔氬弧技術(shù)將傳統(tǒng)氬弧焊的高品質(zhì)和清潔度與等離子焊接工藝的穿透深度相結(jié)合。 這項(xiàng)專利技術(shù)是對鎢極氬弧工藝進(jìn)行廣泛而科學(xué)研究，以及電弧特性，焊池穩(wěn)定性，散熱和工藝效率方面的創(chuàng)新成果。
K TIG深熔氬弧焊擁有8倍于GTAW的穿透率，使其能夠在單道次厚度為16 mm的材料中執(zhí)行X射線質(zhì)量焊接，而無需邊緣倒角。 由此產(chǎn)生的焊接速度高達(dá)傳統(tǒng)TIG / GTAW的10倍。 耗氣量減少90％以上，焊絲消耗量減少超過90％。K TIG深熔氬弧焊工藝的物理特性在焊接電弧中產(chǎn)生高能量密度，從而打開“鎖眼”并完全穿透被焊接材料并高速焊接。 與鑰匙孔幾何形狀相關(guān)的表面能量的最小化和電弧氣體的相對不受限制的出口的組合產(chǎn)生了非常穩(wěn)定和良性的熔池。通過該過程產(chǎn)生的表面張力防止熔池內(nèi)的熔融金屬從根面掉落進(jìn)而達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。
K TIG深熔氬弧焊焊炬設(shè)計(jì)用于將高電流電弧轉(zhuǎn)換為等離子體射流，完全穿透材料并在材料底部形成高表面張力熔池。 通過控制表面張力，K TIG深熔氬弧焊可以在焊接時(shí)保持并穩(wěn)定熔融材料的重量。 這個(gè)過程的穿透能力因材料而異，例如它可以在厚度為13毫米的奧氏體不銹鋼上實(shí)現(xiàn)全焊透的單道焊接，也可以在16鈦合金上實(shí)現(xiàn)全焊透的單道焊接。 這種令人印象深刻的熔深能力的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢是，不需要邊緣倒角或組對縫隙，所需要的只是一個(gè)簡單的方形對接。
不銹鋼焊接應(yīng)用
不銹鋼K TIG深熔氬弧焊接的材料范圍在3毫米和13毫米之間。在此厚度范圍內(nèi)，1G和2G位置均可實(shí)現(xiàn)完全穿透式對接焊接，單道次焊接，以及不銹鋼縱縫和環(huán)縫焊接，不銹鋼壓力容器和罐體非常適合應(yīng)用這一工藝。熔深是K TIG深熔氬弧焊對焊接生產(chǎn)率產(chǎn)生巨大影響的關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)全焊透而不需要邊緣坡口的能力可節(jié)省大量時(shí)間和資源，降低成本并增加利潤。
展開 