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文檔簡介

1、第一章焊條電弧焊概述焊條電弧焊的焊接過程是將焊接材料與母材熔為一體,在焊接區(qū)域發(fā)生與煉鋼相似的冶金過程,這一過程比一般冶金過程復雜的多. 焊接電弧是指由焊接電源供給的,具有一定電壓的兩電極間或電極與焊件間,在氣體介質(zhì)中產(chǎn)生的強烈而持久的放電現(xiàn)象。當焊條的一端與焊件接觸時,造成短路,產(chǎn)生高溫,使相接觸的金屬很快熔化并產(chǎn)生金屬蒸汽。焊條迅速提起2-4mm時,在電場的作用下,陰極表面開始產(chǎn)生電子發(fā)射。這些電子向陽級高速運動的過程中,與氣體分子、金屬蒸汽中的原子相互碰撞,造成介質(zhì)和金屬的電離,由電離產(chǎn)生的自由電子和負離子奔向陽極,正離子則奔向陰極。在它們運動過程中和到達兩極時不斷碰撞和復合,使動能變?yōu)?/p>

2、熱能,產(chǎn)生了大量的光和熱。其宏觀表現(xiàn)是強烈而持久的放電現(xiàn)象,即電弧。 焊接電弧由陰極區(qū)、陽極區(qū)和弧柱區(qū)三部分組成。 1)陰極區(qū):在陰極的端部,是向外發(fā)射電子的部分。發(fā)射電子需消耗一定的能量,因此陰極區(qū)產(chǎn)生的熱量不多,放出熱量占電弧總熱量的36%左右。 2)陽極區(qū):在陽極的端部,是接收電子的部分。由于陽極受電子轟擊和吸入電子,獲得很大能量,因此陽極區(qū)的溫度和放出的熱量比陰極高些,約占電弧總熱量的43%左右。 3)弧柱區(qū):位于陽極區(qū)和陰極區(qū)之間的氣體空間區(qū)域,長度相當于整個電弧長度。它由電子、正負離子組成,產(chǎn)生的熱量約占電弧總熱量的21%左右?;≈鶇^(qū)的熱量大部分通過對流、輻射散失到周圍的空氣中。

3、第二章焊條電弧焊的特點一、焊條電弧焊優(yōu)點: 1.設備簡單,維護方便 2.操作靈活 3.應用范圍廣二、焊條電弧焊缺點: 1.對焊工要求高 2.勞動條件差 3.生產(chǎn)效率低第三章焊條電弧焊的專業(yè)名詞1、熔焊:焊接過程中,將焊接接頭加熱至熔化狀態(tài),不加壓力完成焊接的方法2、電弧焊:利用電弧作為熱源的熔焊方法,簡稱弧焊3、手工電弧焊:用手工操作焊條進行焊接的電弧焊方法4、焊接電?。河珊附与娫垂┙o的,具有一定電壓的兩電極間或電極與焊件間,在氣體介質(zhì)中產(chǎn)生的強烈而持久的放電現(xiàn)象5、電弧靜特性:在電極材料、氣體介質(zhì)和弧長一定的情況下,電弧穩(wěn)定燃燒時,焊接電流與電弧電壓變化關(guān)系,一般也稱伏安特性圖1 電弧的靜態(tài)

4、性曲線6、電弧偏吹:焊接過程中,因氣流的干擾、磁場的作用或焊條偏心的影響,使電弧中心偏離電極軸線的現(xiàn)象7、磁偏吹:直流電弧焊時,焊接電弧因受到焊接回路中電磁力的作用而產(chǎn)生的電弧偏吹8、焊接熱循環(huán):在焊接熱源作用下,焊件上某點的溫度隨時間變化的過程9、線能量:熔焊時,由焊接能源輸入給單位長度焊縫上的能量10、電弧力:焊接電弧對熔滴、熔池及母材表面的機械作用力11、熔滴過渡:熔滴通過電弧空間向熔池轉(zhuǎn)移的過程12 、焊縫:焊件經(jīng)焊接后形成的結(jié)合部分13、對接焊縫、角焊縫、余高等第四章焊接材料焊條的組成和作用1、組成:焊條由金屬焊芯和藥皮兩部分組成。2、作用:(1)焊芯在焊接時有兩個方面的作用:作為電

5、極,傳導電流,產(chǎn)生電弧;熔化后作為填充金屬,與母材一起組成焊縫金屬。(2)藥皮是壓涂在焊芯表面上的涂料層,由多種礦石粉、鐵合金粉和粘結(jié)劑等原料按一定比例配制而成。它的主要作用是:改善焊條工藝性,如易于引弧,保持電弧穩(wěn)定燃燒,利于焊縫成形,防止飛濺等;機械保護作用,藥皮分解產(chǎn)生大量氣體并形成熔渣,對熔化金屬起著保護作用;冶金處理作用,即通過冶金反應除去有害雜質(zhì)并補充有益的合金元素,改善焊縫質(zhì)量。焊條的分類和型(牌)號國產(chǎn)焊條按其用途分為結(jié)構(gòu)鋼焊條、耐熱鋼焊條、不銹鋼焊條、堆焊焊條、鎳及鎳合金焊條、鑄鐵焊條、低溫鋼焊條、銅及銅合金焊條、鋁及鋁合金焊條和特殊用途焊條十類。其中,結(jié)構(gòu)鋼焊條應用最為廣泛

6、根據(jù)GB51171995和GB51181995,低碳鋼和低合金鋼焊條型號的形式和含義如下:焊條牌號是焊接行業(yè)統(tǒng)一的焊條代號,其形式與含義如下:結(jié)構(gòu)鋼焊條牌號的形式與含義如下焊條的選用原則1、根據(jù)母材的化學成分和力學性能選用 焊接低碳鋼和低合金高強度鋼時,一般根據(jù)母材的抗拉強度按“等強度原則”選擇與母材有相同強度等級,且成分相近的焊條;異種鋼焊接時,應按其中強度較低的鋼材選用焊條。2、根據(jù)焊件的工作條件與工藝特點選用 對于承受交變載荷、沖擊載荷的焊接結(jié)構(gòu),或者形狀復雜、厚度大、剛性大的焊件,應選用堿性焊條。3、按焊接設備、施工條件和焊接工藝性選用 如果焊接現(xiàn)場沒有直流弧焊機時,應選用交直流兩用焊

7、條;當焊件接頭附近污物、銹皮過多時,應選用酸性焊條,在保證焊縫質(zhì)量的前提下,應盡量選用成本低、勞動條件好的焊條;無特殊要求時,應盡量選用焊接工藝性好的酸性焊條。3、酸性焊條與堿性焊條的對比酸性焊條堿性焊條1. 對水、鐵銹產(chǎn)生氣孔的敏感性不大,焊條在使用前經(jīng)150200烘焙1h2. 電弧穩(wěn)定,可用交流或直流施焊3. 焊接電流較大4. 可長弧操作5. 合金元素過渡效果差6. 熔深較淺,焊縫成形較好7. 熔渣呈玻璃態(tài),脫渣較方便8. 焊縫的常、低溫沖擊韌性一般9. 焊縫的抗裂性能較差10. 焊縫的含氫量高,影響塑性11. 焊接時煙塵較少1. 對水、鐵銹產(chǎn)生氣孔的敏感性較大,要求焊條在使用前經(jīng)3003

8、50烘焙12h2. 由于藥皮中含有氟化物惡化電弧穩(wěn)定性,須用直流反接施焊,只有當藥皮中加入穩(wěn)弧劑后,才能用交直流兩用施焊3. 焊接電流較同規(guī)格的酸性焊條約小10%左右4. 須短弧操作,否則易引起氣孔5. 合金元素過渡效果好6. 熔深稍深,焊縫成形尚好,容易堆高7. 熔渣呈結(jié)晶狀,脫渣不及酸性焊條好8. 焊縫的常、低溫沖擊韌度較高9. 焊縫的抗裂性能好10. 焊縫的含氫量低11. 焊接時煙塵稍多第五章焊接符號的表示方法參照GB324-88標準進行詳細講解第六章常見的焊接缺陷及預防措施按照金屬熔化焊焊縫缺陷分類及說明規(guī)定,焊縫缺陷分為六大類:裂紋、孔穴、固體夾雜、未熔合和未焊透、形狀缺陷、其它缺陷

9、;焊接缺陷按其在焊接接頭的部位,可分為外觀缺陷和內(nèi)部缺陷。一、 外觀缺陷 1、咬邊 因焊接造成沿焊趾(或焊根)處出現(xiàn)的低于母材表面的凹陷或溝槽稱為咬邊。它是由于焊接過程中,焊件邊緣的母材金屬被熔化后,未及時得到熔化金屬的填充所致。咬邊可出現(xiàn)于焊縫一側(cè)或兩側(cè),可以是連續(xù)的或間斷的。(1)危害:咬邊將削弱焊接接頭的強度,產(chǎn)生應力集中。在疲勞載荷作用下,使焊接接頭的承載能力大大下降。它往往還是引起裂紋的發(fā)源地和斷裂失效的原因。焊接技術(shù)條件中一般規(guī)定了咬邊的容限尺寸。(2)形成原因:焊接工藝參數(shù)不當,操作技術(shù)不正確造成。如焊接電流大,電弧電壓高(電弧過長),焊接速度太快。(3)防止措施:選擇適當?shù)暮附?/p>

10、電流和焊接速度,采用短弧操作,掌握正確的運條手法和焊條角度,坡口焊縫焊接時,保持合適的焊條離側(cè)壁距離。2、焊瘤 焊接過程中,在焊縫根部背面或焊縫表面,出現(xiàn)熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上所形成的金屬瘤稱為焊瘤。焊瘤一般是單個的,有時也能形成長條狀,在立焊、橫焊、仰焊時多出現(xiàn)。(1)危害:影響焊縫外觀,使焊縫幾何尺寸不連續(xù),形成應力集中的缺口。管道內(nèi)部的焊瘤將影響管內(nèi)介質(zhì)的有效流通。(2)形成原因:操作不當或焊接規(guī)范選擇不當。如焊接電流過小,而立焊、橫焊、仰焊時電流過大,焊接速度太慢,電弧過長,運條擺動不正確。(3)防止措施:調(diào)整合適的焊接電流和焊接速度,采用短弧操作,掌握正確的運條手法。3

11、、凹坑 焊后在焊縫表面或背面形成低于母材表面的局部低洼缺陷。未焊滿 由于填充金屬不足,在焊縫表面形成的連續(xù)或斷續(xù)的溝槽。(1)危害:將會減小焊縫的有效工作截面,降低焊縫的承載能力。(2)形成原因:焊接電流過大,焊縫間隙太大,填充金屬量不足。(3)防止措施:正確選擇焊接電流和焊接速度,控制焊縫裝配間隙均勻,適當加快填充金屬的添加量。4、燒穿 焊接過程中熔化金屬自坡口背面而流出,形成穿孔的缺陷。常發(fā)生于底層焊縫或薄板焊接中。(1)形成原因:焊接過熱,如坡口形狀不良,裝配間隙太大,焊接電流過大,焊接速度過慢,操作不當,電弧過長且在焊縫處停留時間太長等。(2)防止措施:減小根部間隙,適當加大鈍邊,嚴格

12、控制裝配質(zhì)量,正確選擇焊接電流,適當提高焊接速度,采用短弧操作,避免過熱。5、焊縫表面形狀及尺寸偏差焊縫表面形狀及尺寸偏差屬于形狀缺陷,其經(jīng)常出現(xiàn)的有:對接焊縫超高、角焊縫凸度過大、焊縫寬度不齊、焊縫表面不規(guī)則等。(1)危害:影響焊縫外觀質(zhì)量,易造成應力集中。(2)形成原因:坡口角度不當,裝配間隙不均勻,焊接規(guī)范選擇不當,焊接電流過大或過小,焊接速度不均勻,運條手法不正確,焊條或焊絲過熱等。(3)防止措施:選擇正確焊接規(guī)范,適當?shù)暮笚l及其直徑,調(diào)整裝配間隙,均勻運條,避免焊條和焊絲過熱。二、內(nèi)部缺陷1、氣孔 焊接過程中熔池金屬高溫時吸收和產(chǎn)生的氣泡,在冷卻凝固時未能逸出而殘留在焊縫金屬內(nèi)所形成

13、的孔穴,稱為氣孔。氣孔是一種常見的缺陷,不僅出現(xiàn)在焊縫內(nèi)部與根部,也出現(xiàn)在焊縫表面。焊縫中的氣孔可分為球形氣孔、條形氣孔、蟲形氣孔以及縮孔等.氣孔可以是單個或鏈狀成串沿焊縫長度分布,也可以是密集或彌散狀分布。焊接區(qū)中的氣體來源:大氣的侵入,溶解于母材、焊絲和焊芯中的氣體,受潮藥皮或焊劑熔化時產(chǎn)生的氣體,焊絲或母材上的油污和鐵銹等臟物在受熱后分解所釋放出的氣體,焊接過程中冶金化學反應產(chǎn)生的氣體。熔焊過程中形成氣孔的氣體主要有:氫氣、一氧化碳和氮氣。氫氣孔:多數(shù)情況下出現(xiàn)在焊縫表面上,斷面形狀多呈螺釘狀,從焊縫表面上看呈圓喇叭口形,氣孔四周內(nèi)壁光滑。個別情況下也以小圓球形狀存在于焊縫內(nèi)部。氮氣孔:

14、多數(shù)以成堆的蜂窩狀出現(xiàn)在焊縫表面上。一氧化碳氣孔:多數(shù)情況下產(chǎn)生在焊縫內(nèi)部,沿結(jié)晶方向分布,有些象條蟲狀,表面光滑。(1)危害:影響焊縫外觀質(zhì)量,削弱焊縫的有效工作截面,降低焊縫的強度和塑性,貫穿性氣孔則使焊縫的致密性破壞而造成滲漏。(2)產(chǎn)生原因:焊接區(qū)保護受到破壞;焊絲和母材表面有油污、鐵銹和水分;焊接材料受潮,烘焙不充分;焊接電流過大或過小,焊接速度過快;采用低氫型焊條時,電源極性錯誤,電弧過長,電弧電壓偏高;引弧方法或接頭不良等。(3)防止措施:提高操作技能,防止保護氣體(焊劑)給送中斷;焊前仔細清理母材和焊絲表面油污、鐵銹等,適當預熱除去水分;焊前嚴格烘干焊接材料,低氫型焊條必須存放

15、在焊條保溫筒中;采用合適的焊接電流、焊接速度,并適當擺動;使用低氫型焊條時應仔細校核電源極性,并短弧操作;采用引弧板或回弧法的操作技術(shù)。2、夾渣焊后殘留在焊縫中的熔渣,稱為夾渣。夾渣不同于夾雜,夾雜是指在焊縫金屬凝固過程中殘留的金屬氧化物或來自外部的金屬顆粒,如氧化物夾雜、硫化物夾雜、氮化物夾雜和金屬夾雜等。夾渣是一種宏觀缺陷。夾渣的形狀有圓形、橢圓形或三角形,存在于焊縫與母材坡口側(cè)壁交接處,或存在于焊道與焊道之間。夾渣可以是單個顆粒狀分布,也可以是長條狀或線狀連續(xù)分布。(1)危害:減少焊接接頭的工作截面,影響焊縫的力學性能(抗拉強度和塑性)。焊接技術(shù)條件中允許存在一定尺寸和數(shù)量的夾渣。(2)

16、產(chǎn)生原因:多層焊時,每層焊道間的熔渣未清除干凈,焊接電流過小,焊接速度過快;焊接坡口角度太小,焊道成形不良;焊條角度和運條技法不當;焊條質(zhì)量不好等。(3)防止措施:每層應認真清除熔渣;選用合適的焊接電流和焊接速度;適當加大焊接坡口角度;正確掌握運條手法,嚴格控制焊條角度可焊絲位置,改善焊道成形;選用質(zhì)量優(yōu)良的焊條。3、未熔合熔化焊時,在焊縫金屬與母材之間或焊道(層)金屬之間未能完全熔化結(jié)合而留下的縫隙,稱為未熔合。有側(cè)壁未熔合、層間未熔合和焊縫根部未熔合三種形式。(1)危害:未熔合屬于面狀缺陷,易造成應力集中,危害性很大(類同于裂紋)。焊接技術(shù)條件中不允許焊縫存在未熔合。(2)產(chǎn)生原因:多層焊

17、時,層間和坡口側(cè)壁渣清理不干凈;焊接電流偏??;焊條偏離坡口側(cè)壁距離太大;焊條擺動幅度太窄等。(3)防止措施:仔細清除每層焊道和坡口側(cè)壁的熔渣;正確選擇焊接電流,改進運條技巧,注意焊條擺動。4、未焊透焊接時,接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象,稱為未焊透。單面焊時,焊縫熔透達不到根部為根部未焊透;雙面焊時,在兩面焊縫中間也可形成中間未焊透。(1)危害:削弱焊縫的工作截面,降低焊接接頭的強度并會造成應力集中。焊接技術(shù)條件中不允許焊接接頭中超過一定容限量的未焊透。(2)產(chǎn)生原因:坡口鈍邊太厚,角度太小,裝配間隙過?。缓附与娏鬟^小,電弧電壓偏低,焊接速度過大;焊接電弧偏吹現(xiàn)象;焊接電流過大使母材金屬尚未充分加熱

18、時而焊條已急劇熔化;焊接操作不當,焊條角度不正確而焊偏等。(3)防止措施:正確選用和加工坡口尺寸,保證裝配間隙;正確選用焊接電流和焊接速度;認真操作,保持適當焊條角度,防止焊偏。5、焊接裂紋在焊接應力及其它致脆因素的共同作用下,焊接過程中或焊接后,焊接接頭中局部區(qū)域(焊縫或焊接熱影響區(qū))的金屬原子結(jié)合力遭到破壞而出現(xiàn)的新界面所產(chǎn)生的縫隙,稱為焊接裂紋。它具有尖銳的缺口和長寬比大的特征。焊接裂紋是最危險的缺陷,除降低焊接接頭的力學性能指標外,裂紋末端的缺口易引起應力集中,促使裂紋延伸和擴展,成為結(jié)構(gòu)斷裂失效的起源。焊接技術(shù)條件中是不允許焊接裂紋存在的。在焊接接頭中可能遇到各種類型的裂紋。按裂紋發(fā)

19、生部位的焊縫金屬中裂紋、熱影響區(qū)裂紋或熔合線裂紋、根部裂紋、焊趾裂紋、焊道下裂紋和弧坑裂紋。按裂紋的走向有縱向裂紋、橫向裂紋和弧坑星形裂紋。按裂紋的尺寸有宏觀裂紋和顯微裂紋。按裂紋產(chǎn)生的機理有熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋和層狀撕裂。(1)熱裂紋 焊接過程中,焊縫和熱影響區(qū)金屬冷卻到固相線附近的高溫區(qū)域產(chǎn)生的焊接裂紋,稱為熱裂紋,又稱高溫裂紋。熱裂紋多發(fā)生在焊縫金屬中,有時也出現(xiàn)在熱影響區(qū)或熔合線。熱裂紋有沿著焊縫縱向,位于結(jié)晶中心線的縱向裂紋,也有垂直于焊縫的橫向裂紋,或在弧坑中產(chǎn)生的星形弧坑裂紋。熱裂紋可以顯露于焊縫表面,也可以存在于焊縫內(nèi)部。其基本形貌特征是:在固相線附近高溫下產(chǎn)生,沿奧氏體晶

20、界開裂。熱裂紋可分為結(jié)晶裂紋、液化裂紋和多邊化裂紋三類。(2)再熱裂紋(SR裂紋)焊接接頭在焊后一定溫度范圍內(nèi)再次加熱(消除應力熱處理或經(jīng)其它加熱過程),在焊接熱影響區(qū)的粗晶區(qū)產(chǎn)生的裂紋,稱為再熱裂紋或消應力處理裂紋。再熱裂紋與熱裂紋一樣也是一種沿晶界開裂的裂紋,但其斷口呈低溫氧化色彩。產(chǎn)生條件:鋼中某些沉淀強化元素(如 Mo、 V、 Cr、 Nb等),經(jīng)歷再熱(焊后再次加熱)敏感溫度區(qū)域500700,焊接接頭存在較高的殘余應力和焊縫表面有應力集中的缺口部位(咬邊、凹陷等)。從產(chǎn)生條件可看出,再熱裂紋多發(fā)生在具有析出沉淀硬化相的低合金高強鋼、珠光體耐熱鋼、奧氏體不銹鋼以及鎳基合金的焊接接頭之中

21、。普通碳素鋼中一般不會產(chǎn)生這種裂紋。防止措施:提高預熱溫度和采用后熱處理,減小焊接應力和過熱區(qū)硬化;選用高塑性低強度匹配的焊接材料;改進焊接接頭設計,盡量不采用高拘束度的焊接節(jié)點,消除一切可能引起應力集中的表面缺陷,修磨焊縫呈圓滑過渡;正確選擇焊后熱處理溫度。(3)冷裂紋焊接接頭在焊后冷卻到較低溫度下(200左右)所產(chǎn)生的焊接裂紋,稱為冷裂紋。根據(jù)裂紋出現(xiàn)的部位,可分為焊道下裂紋、焊趾裂紋、焊根裂紋、橫向裂紋。產(chǎn)生條件:三個因素共同作用形成冷裂紋,即焊接應力、淬硬組織、擴散氫。冷裂紋多發(fā)生在低合金高強鋼、中合金鋼、高碳鋼的焊接熱影響區(qū)和熔合區(qū)中,個別情況下,也出現(xiàn)在焊縫金屬中。形貌特征:焊后冷

22、卻至較低溫度下產(chǎn)生,貫穿晶粒開裂,斷口呈金屬光亮。 根據(jù)產(chǎn)生的機理不同,冷裂紋可分為延遲裂紋、淬硬脆化裂紋和低塑性脆化裂紋三類。(4)層狀撕裂是一種焊接時沿鋼板軋制方向平行于表面呈階梯狀“平臺”開裂的冷裂紋。呈穿晶或沿晶開裂的形態(tài)特征,通常發(fā)生在軋制鋼板的靠近熔合線的熱影響區(qū)中,與熔合線平行形成階梯式的裂紋。由于不露出表面,所以一般很難發(fā)現(xiàn),只有通過探傷發(fā)現(xiàn),且難以返修。層狀撕裂多產(chǎn)生在T形接頭和角接接頭中,受垂直于鋼板表面方向拉伸應力的作用而產(chǎn)生。產(chǎn)生條件:沿鋼板軋制方向存在分層夾雜物(如硫化物等),焊接時產(chǎn)生垂直于厚度方向的焊接應力。防止措施:嚴格控制鋼材的含硫量,改進接頭形式和坡口形狀,

23、與焊縫連接的坡口表面預先堆焊過渡層,選用強度等級較低的低氫型焊接材料,采用低焊接熱輸入和焊接預熱。第七章焊條電弧焊的操作技巧1設備的使用技巧弧焊設備是一種為電弧提供電能的設備,簡稱為電焊機。1) 檢查接線是否正確,設備外殼必須接地,遇到焊工觸電時,應先斷電源再進行搶救。2) 推拉電源開關(guān)應戴好干燥手套,禁止面對開關(guān),以免發(fā)生電弧火花而灼傷面部。3) 焊接電纜不準放在焊機附近或炙熱的金屬焊縫上,也要避免碰撞和磨損。4) 停止工作時應及時斷電,戶外工作時要遮蓋好設備。2 焊接材料的選用焊條的選用原則是 等強度原則、等同性原則、等條件原則。3 焊接電流的選擇1) 實際生產(chǎn)過程中焊工都是根據(jù)試焊的試驗

24、結(jié)果,并根據(jù)自己的實踐經(jīng)驗選擇焊接電流的。2) 電流太小,很難引弧,焊條容易粘在焊件上,魚鱗紋粗,兩側(cè)融合不好。3) 電流太大,焊接時飛濺和煙霧大,焊條發(fā)紅,熔池表面很亮,容易燒穿、咬邊。4) 電流合適,容易引弧電弧穩(wěn)定,飛濺很小,能聽到均勻的劈啪聲,焊縫兩側(cè)圓滑的過渡到母材,表面魚鱗紋很細,焊渣容易敲掉。4電弧電壓的選擇電弧電壓主要影響焊縫的寬窄。焊條電弧焊時,主要靠焊條的橫向擺動來控制,因此電弧電壓的影響并不大。當焊接電流調(diào)整好以后,電弧越長電壓越高。但電弧太長時,燃燒不穩(wěn)、飛濺大、容易產(chǎn)生咬邊,氣孔等缺陷;若電弧太短,容易粘住焊條,一般情況下,電弧長度等于焊條直徑的1/2或1倍為好。5

25、焊接速度、及焊縫層數(shù)的選擇焊接速度是指單位時間內(nèi)完成焊縫的長度。在保證所要求的尺寸和外形、熔合良好的原則下,焊接速度由焊工靈活掌握。在厚板焊接時,必須采用多層焊或多層多道焊。前一條焊道對后一條焊道起預熱作用,后一條焊道對前一條焊道起熱處理作用。有利于提高焊縫金屬的朔性和韌性。每層焊道厚度不能大于焊條直徑的1.5倍。6焊條運條的技巧(1)引弧 電弧焊開始時,引燃焊接電弧的過程稱為引弧。引弧的方法包括以下兩類:1)不接觸引弧 是指利用高頻電壓使電極末端與焊件間的氣體導電產(chǎn)生電弧。焊條電弧焊很少采用這種方法。2)接觸引弧 引弧時先使電極與焊件短路,再拉開電極引燃電弧。根據(jù)操作手法不同又可分為敲擊法和

26、劃檫法兩種。敲擊法:使焊條與焊件表面垂直地接觸,當焊條的末端與焊件的表面輕輕一碰,便迅速提起焊條并保持一定的距離,立即引燃了電弧。操作時焊工必須掌握好手腕上下動作的時間和距離。劃擦法:先將焊條末端對準焊件,然后將焊條在焊件表面劃擦一下,當電弧引然后趁金屬還沒有開始大量熔化的一瞬間,立即使焊條末端與被焊表面的距離維持在2 - 4mm的距離,電弧就能穩(wěn)定地燃燒。如果發(fā)生焊條和焊件粘在一起時,只要將焊條左右搖動幾下,就可脫離焊件,如果這時還不能脫離焊件,就應立即將焊鉗放松,使焊接回路斷開,待焊條稍冷后再拆下。3)應用:由于引弧端溫度較低,熔深較淺,易產(chǎn)生未焊透。酸性焊條接引弧時可稍將電弧拉長,對坡口

27、根部進行預熱,然后壓低電弧進行正常焊接。堿性焊條則由于藥皮特性對根部熔透有利,不需采用酸性焊條的引弧方式,但不要直接引弧,應在坡口前端一距離引弧后,迅速拉回起焊端,并壓低電弧進行焊接。(2)運條 焊接過程中,焊條相對焊縫所做的各種動作的總稱為運條。運條包括沿焊條軸線的送進、沒焊縫軸線方向縱向移動和橫向擺動三個動作。1) 運條的基本動作焊條沿軸線向熔池方向送進使焊條熔化后,能繼續(xù)保持電弧的長度不變,因此要求焊條向熔池方向送進的速度與焊條熔化的速度相等。如果焊條送進的速度小于焊條熔化的速度,則電弧的長度將逐漸增加,導致斷??;如果焊條送進的速度太快,則電弧長度迅速縮短,焊條未端與焊件接觸發(fā)生短路,同

28、樣會使電弧熄滅。 焊條沒焊接方向的縱向移動,此動作使焊條熔敷金屬與熔化的母材金屬形成焊縫。焊條的橫向擺動。焊條橫向擺動的作用是為獲得一定寬度的焊縫,并保證焊縫兩側(cè)熔合良好。其擺動幅度應根據(jù)焊縫寬底與焊條直徑?jīng)Q定。橫向擺動力求均勻一致,才能獲得所要求的焊縫寬底和速度的焊縫。正常的焊縫寬度一般不超過焊條直徑的2-5倍。2) 運條方法: 運條的方法很多,選用時應根據(jù)焊縫接頭的形式、裝配間隙、焊縫的空間位置、焊條直徑與性能、焊接電流及焊工技術(shù)水平等方面因素而定。焊條在運行時應該稍作橫向擺動,其目的是能獲得均勻一致的焊縫成形,同時也是為了控制熔池溫度,防止由于熔池溫度過高而產(chǎn)生焊縫的燒穿現(xiàn)象。根據(jù)焊條橫

29、向擺動方法的不同,焊接過程中常用的運條方法有:直線往復運條方法、月牙形運條方法、斜圓圈形運條方法、三角形運條方法和鋸齒形運條方法。月牙形運條方法:焊條末端沿焊接方向作月牙形左右擺動,中間動作要快,兩側(cè)稍作停留。該方法能有效地控制熔池溫度,熔池較淺,應防止正、反兩面咬邊。月牙形運條是單面焊雙面成形連弧焊的主要運條方法之一。鋸齒形運條方法:焊條末端作鋸齒向前擺動,并在兩側(cè)稍作停留,以防止產(chǎn)生咬邊。此種方法操作容易,應用廣泛。適用于平、立、仰焊位對接焊縫各層焊道的焊接。直線往復運條方法:焊條末端沿焊縫的縱向作直線形擺動,這種運條方法的焊接速度快,焊縫成形窄,適用于間隙較窄的平焊位置的單面焊雙面成形,

30、特別適合于不銹鋼的焊接,有利于在焊接過程中控制熔池溫度,保證焊縫成形。三角形運條方法:焊條末端向前連續(xù)均勻的三角形運運。該運條方法適用于厚板的焊接,焊接根部時有利于熔化金屬焊縫的接頭良好。焊縫的接頭是單面焊雙面成形打底焊較難掌握的環(huán)節(jié)。接頭方法得當,焊縫正反兩面均勻平滑且內(nèi)部無缺陷;方法不當,則易產(chǎn)生焊瘤、余高超高、凹陷、脫節(jié)等缺陷。接頭質(zhì)量的好壞與引弧、焊縫收尾的質(zhì)量有關(guān)。一般來說,引弧迅速得當,采用預熱或前道焊接收尾處有溫度保持較高,則焊縫頭容易、接頭質(zhì)量好。若更換焊條動作緩慢或引弧時電弧不穩(wěn)定,則不能獲得良好的焊縫接頭。斜圓圈形運條方法:焊條末端做斜圓圈形運動撲不斷向前移動。該運條方法適

31、用于騎座式管板仰焊、板狀及管狀45度斜位或厚板橫向位的單面焊雙面成形的打底焊。3) 焊縫的起頭:焊縫的起頭是指剛開始焊接處的焊縫。這部分焊縫的余高容易增高,這是由于開始焊接時焊件溫度較低,引弧后不能迅速使這部分金屬溫度升高,因此熔深較淺,余高較大。為減少避免這種情況,可在引燃電弧后先將電弧稍微拉長些,對焊件進行必要的預熱,然后適當壓低電弧轉(zhuǎn)入正常焊接。(3)連弧焊法與斷弧焊法的應用:焊條電弧焊單面焊雙面成形打底焊工藝,按手法的不同可分為連弧焊法和斷弧焊法兩種1)連弧焊法:連弧焊法即采用較小的焊接電流和較小的直徑的焊條,在焊接過程中,電弧保持持續(xù)穩(wěn)定的燃燒,要較小的坡口間隙內(nèi)向前均勻地擺動,使焊

32、件背面形成均勻焊縫的方法,該方法操作簡單,手法變動小,容易掌握,且焊縫背面形成致密、整齊,內(nèi)部質(zhì)量好,力學性能優(yōu)良,為國際國內(nèi)廣泛采用,其缺點是受坡口間隙的限制。酸性焊條接時其接頭困難的問題更為突出。連弧焊法主要用于堿性焊條各種位置的焊接及酸性焊條的立焊和仰焊中。2)斷弧焊法:斷弧焊法即在焊接過程中通過電弧有節(jié)奏地起弧、熄弧,從而控制熔池溫度,獲得良好的焊縫成形及內(nèi)部質(zhì)量的焊接方法,其優(yōu)點是可以采用較大的坡口間隙,使用較大的焊接電流,對于較薄焊件的單面焊雙面成形,使用的焊接電流不受大大制約,斷弧焊法主要用于酸性焊條的平焊、橫焊以及管板等薄壁焊件的單面焊雙面成形打底焊中,這種焊法在生產(chǎn)和維修中較

33、為實用,但是,與連弧焊法相比,斷弧焊法較難掌握,對焊工基本功的要求也較高。(4)焊縫的接頭:后焊焊縫與先焊焊縫的連接處稱為焊縫接頭。由于受焊條長底限制,焊縫前后兩段的接頭是不可避免的,但焊縫的接頭應力求均勻,并防止焊縫接頭處過高、脫節(jié)、寬窄不一致等缺陷。焊縫的接頭情況以下有四種:1)中間接頭:后焊的焊縫從先焊的焊縫尾部開始焊接,要求在弧坑前約10mm附近引弧,電弧長度應比正常焊接時略長些,然后回移到弧坑處,壓低電弧并稍作擺動,再向前正常焊接。這種接頭方法是使用最多的一種,適用于單層焊及多層焊的表層接頭。2)相背接頭:兩焊縫的起頭相接,要求先焊縫的起頭略低些,后焊的焊縫必須在前條焊縫始端稍前處起

34、弧,然后稍拉長電弧將電弧逐漸引向前條焊縫的始端,并覆蓋前焊縫的端頭,待焊平后,再向焊接方向移動。3)相向接頭:這是兩條焊縫的收尾相接,當后焊的焊縫焊到先焊的焊縫收弧處時,焊接速度應稍慢些,待填滿先焊焊縫的坑后,以較快的速度再略向前焊一段,然后熄弧。4)分段退焊接頭:這是先焊焊縫的起頭和后焊的收尾相接,要求后焊縫焊至靠近前焊焊縫的始端時,應改變焊條角度,使焊條指向前焊縫的后端,拉長電弧,待形成熔池后,再壓低電弧,往回移動,最后返回原來熔池處收弧。接頭連接的平整與否,與焊工的操作技術(shù)有關(guān),同時還與接頭處溫度高低有關(guān)。溫度高,接的越平整。因此,中間接頭要求電弧是斷時間要短,換焊條動作要快。多層焊接時,層間接頭要錯開,以提高焊縫的致密性。除焊縫中間接頭時可不清理焊渣外,

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