在实际生产中,焊接电流主要根据焊条直径和焊接位置来选择。直流正接时,焊条的熔敷速度比反接时高,焊接速度较快。但因电弧的热量集中于焊条上,母材的熔深较浅,适用于薄壁设备的封底焊道和仰焊单面焊双面成形的打底层。通常,缩短电弧长度可提高焊接电流,增加焊条的熔敷速度。焊接速度对焊缝的质量有直接的影响。......
2023-06-23
焊条电弧焊的基本操作包括引弧、运条、焊缝的起头和接头及收弧等。
1.引弧
焊条电弧焊采用接触法引弧,引弧方法有划擦法和撞击法两种。
(1)划擦引弧 划擦的动作似划火柴,将焊条引弧端对准待焊部位的焊缝或坡口面,利用腕力轻轻划擦,迅速将焊条提起一点,电弧即可引燃。此法易掌握,不受焊条端部状况的限制特别适用于碱性焊条。但也容易在工件表面造成电弧擦伤,必须在焊缝前方的坡口内划擦引弧划动长度以20~25mm为宜。
(2)撞击引弧 在始焊处进行焊条垂直于工件的接触碰击动作,形成短路后迅速提起焊条2~4mm的距离后电弧即引燃,且应在熔池端部一侧坡口上引弧。此法不易掌握,用力过猛时焊条药皮易大块脱落,但焊接淬硬倾向较大的钢材时可采用撞击引弧。
无论采用哪种引弧方式,都严禁在坡口以外引弧,特别是对低合金高强度钢、低温钢、不锈钢、合金钢等热敏感材料,电弧擦伤可能引起裂纹,不锈钢则会降低耐蚀性。引弧采用回焊法即引弧点选在离焊缝起点10~20mm的待焊部位上,电弧引燃后移至焊缝起点处,再沿焊接方向进行正常焊接。
承压设备纵缝引弧时,为避免引弧端焊接缺陷,应在纵缝延长部位加引弧板。
2.运条
电弧引燃后,维持电弧能稳定燃烧时,焊条相对工件的运动方式叫运条,焊条要沿三个基本方向运动,即随着焊条不断熔化,朝熔池方向逐渐送进焊条;沿焊接方向均匀移动;横向摆动焊条朝熔池送进的作用是保证焊条在不断熔化时电弧的长度保持一定,因此送进的速度应该等于焊芯熔化的速度。焊条沿焊接方向运动的作用是形成一定长度、一定尺寸的焊缝,其运动速度实际上是焊接速度。为了保证焊缝的宽度,焊条还需做横向摆动。适当的横向摆动不仅可以保证焊缝的宽度,而且还可根据焊缝的位置及要求,合理控制电弧对各部分的加热程度,从而获得良好的焊缝成形。
焊条运条的方法有很多种,应根据焊缝位置、接头形式、工件厚度、装配间隙、焊条直径焊接电流及操作水平等因素综合考虑确定。各种运条方式的特点和应用场合见表3-17。
表3-17 各种运条方式的特点和应用场合
(续)
3.焊缝的起头和接头
(1)焊缝的起头 焊缝的起头是焊缝开始焊接的部分,一般情况下,这部分焊缝余高略高熔深较浅,容易产生气孔等焊接缺陷。因此引弧后应稍拉长电弧对工件预热,然后压低电弧进行正常焊接。
(2)焊缝的接头 因为焊条长度有限,所以长焊缝不可避免地会出现焊接接头。焊接接头的好坏,将直接影响到焊缝的外观成形,而且还涉及焊缝的内部质量,所以要重视焊缝的接头问题。焊缝的接头方式有以下四种,如图3-29所示。
图3-29 焊缝接头形式
1—先焊焊缝 2—后焊焊缝
1)中间接头。后焊的焊缝从先焊焊缝尾部开始焊接,如图3-29a所示。在弧坑前约10mm处引弧,电弧长度可稍大于正常焊接,然后将电弧拉到原弧坑的2/3处,压低电弧,稍作摆动待填满弧坑后再向前转入正常焊接。此法适用于表面层接头。
2)相背接头。两焊缝的起头相接,如图3-29b所示。要求先焊焊缝起头稍低,后焊焊缝在先焊焊缝起头处前10mm左右起弧,然后稍微拉长电弧,并将电弧移至衔接处,覆盖住先焊焊缝的端部,待熔合好再向焊接方向移动。在焊前段焊缝时,起焊处焊条要移动快些,使焊缝的起焊处略低一些。为使衔接平整,可将先焊焊缝的起头处用手动砂轮磨成斜面再进行焊接。
3)相向接头。两段焊缝的收尾处接在一起,如图3-29c所示。当后焊焊缝焊到先焊焊缝的尾处时,应降低焊接速度,将先焊焊缝的弧坑填满后,以较快的速度向前焊一段,然后熄弧。这种衔接同样要求前段焊缝起焊处略低些,使衔接处焊缝高低、宽窄均匀。若先焊焊缝收尾处焊缝太高,为了保证衔接处平整,可预先将焊缝收尾处打磨成斜面。
4)分段退焊接头。后焊焊缝的收尾与先焊焊缝起头处连接,如图3-29d所示。要求先焊焊缝起头处较低,最好呈斜面,后焊焊缝焊至前焊焊缝始端时,改变焊角角度,将前倾改为后倾使焊条指向先焊焊缝的始端。拉长电弧,待形成熔池后,再压低电弧并往返移动,最后返回至原来的熔池收弧处。
4.收弧
一根焊条或一条焊缝焊接结束时,如果直接熄灭电弧,在收尾处将会产生弧坑,凹陷的弧坑不仅降低收尾处焊接接头强度,产生了应力集中,而且容易产生弧坑裂纹、气孔等缺陷。为了防止这些缺陷,必须采取合理的收弧方法,填满焊缝收尾处的弧坑。常用的收弧方法有如下几种。
(1)回焊收弧法 焊条移至焊缝终止位置时,电弧稍作停留,改变焊条角度,并向与焊接方向相反的方向回焊很小一段后再熄灭电弧。这种方法适合于采用低氢型焊条收尾时的情况。
(2)划圈收弧法 当焊条移至焊缝终止位置时,焊条沿弧坑进行圆圈运动,直到熔化的金属填满弧坑再熄灭电弧。此法适合于厚板收弧。
(3)转移收弧法 焊条移至焊缝终点时,在弧坑处稍作停留,将电弧慢慢抬高,引到焊缝边缘的母材坡口内,这时熔池会逐渐缩小,凝固后一般不再出现缺陷。适用于换焊条或临时停弧时的收弧。
(4)重复燃弧熄弧法 当焊条移至焊缝终止位置时,在弧坑处较短时间内,数次反复熄灭和引燃电弧,直到填满弧坑。因为不易烧穿,此法适合于薄板和大电流焊接。低氢型焊条焊接时不宜采用,原因是容易产生尾部气孔。
(5)采用引出板 用引出板将不符合要求的焊缝引出工件焊缝之外,然后切除。此法适合于重要结构的焊接。
5.定位焊缝的焊接
定位焊又叫点固焊,是用来将装配好的工件固定住,以保证整个构件在焊接后得到正确的几何形状和尺寸。定位焊缝是作为正式焊缝被留在焊接结构中的,它的质量好坏及位置是否恰当将直接影响焊缝的质量及工件变形的大小。因此,在定位焊时,对操作者的技术熟练程度和采用的焊条有一定的要求。
定位焊必须在装配的焊接工件尺寸及其焊前准备工作符合工艺要求后才能进行。定位焊缝的强度应保证在装配和焊接过程中不发生断裂,因此定位焊缝必须有适当的长度和较大的熔深。但定位焊缝尺寸不能超过正式焊缝的外形尺寸。定位焊缝的起头和收尾应圆滑,不能过陡,以避免正式焊接时产生未焊透等缺陷。定位焊缝不应有裂纹、夹渣、气孔等缺陷。如发现有严重缺陷或装配质量不合格,应去除定位焊缝后重新进行焊接。定位焊时,所用焊接电流应比正式焊缝焊接时大20~30A左右。
定位焊缝的长度及相互之间的距离要根据工件厚度及图样要求确定,主要原则是牢固连接而不开裂。一般定位焊缝长度l≥2.5δ,定位焊间距e=(20~30)δ,δ为板厚。平板对接焊的定位焊缝的参考尺寸见表3-18,技术要求高的部位可适当增加定位焊缝的尺寸和数量。
表3-18 平板对接焊的定位焊缝的参考尺寸
如接头是管接头,定位间距应适当减小。定位小口径管一般焊接2~3处,中口径管一般焊接3~4处。为了保证严格的焊缝装配尺寸,定位焊的位置必须适当选择。在焊缝交叉处和焊缝方向急剧变化处不能有定位焊缝,应离开这些位置50mm左右进行定位焊。对要进行清根的焊缝,定位焊缝宜在清根侧,而且定位后应立即进行正式焊缝的焊接。
(二)焊条电弧焊各种位置的操作技术
焊缝根据其所处的位置分为平、立、横、仰焊缝。各种位置焊接操作的共同要点是,应当通过保持正确的焊条倾角和掌握好运条的三个动作,把熔池温度严格控制在正常范围内,使熔池金属的冶金反应完全,与基体金属熔合良好。虽然熔池温度不容易直接测得,但是经验表明,熔池温度与熔池的形状和大小有关。焊接操作中只要仔细观察并控制熔池的形状与大小,不断调整焊条倾角和运条动作,就能达到控制熔池温度,确保焊接质量的目的。
1.平焊
平焊时,熔滴主要靠重力过渡,操作容易,便于观察或控制,容易获得优质焊缝,所以应尽可能地使焊件处于平焊位置进行焊接但如果焊接时操作不当或焊接参数不合适,容易在根部出现未焊透或焊瘤,当运条和焊条角度不当时,容易引起夹渣。发现熔渣和液态金属混淆不清时可稍微拉长电弧,同时向焊接方向倾斜焊条,在电弧的吹力作用下使熔渣和熔池金属分离
图3-30 平焊焊条角度示意图
(1)对接平焊 当板厚小于6mm时,一般采用不开坡口对接焊,留1~2mm间隙,焊条角度如图3-30所示。
正面焊接可用Φ3.2~Φ4mm焊条,采用直线形运条法短弧焊接,熔透板厚的2/3,焊缝宽度5~10mm,余高应小于1.5mm。为了保证质量背面焊缝应清根后焊接。对于一般结构件可不清根,但必须将焊渣清除干净后再焊接。
当板厚大于6mm时,为保证焊透,应采用开坡口对接,并根据坡口宽度,采用多层焊或者多层多道焊。打底焊缝采用Φ3.2mm焊条,直线形运条,坡口间隙大时,为避免烧穿,可采用直线往返运条法。其余各层选用大直径焊条,采用锯齿形和月牙形运条法施焊,焊条运行到达坡口两侧时,应稍作停留,并注意各层接头应相互错开。当采用双面坡口时,为减少变形,应正反两面交替焊接
图3-31 T形接头平角焊焊条角度
(2)T形接头平焊时,可以采取平角焊或船形焊
1)平角焊时,一般焊条与焊接方向成60°~80°夹角,当两板厚度不等时,调整焊条角度,使电弧偏向厚板一边,以使两板温度均匀,如图3-31所示。
根据焊脚尺寸要求,可分别采用单层焊、多层焊或多层多道焊。焊脚尺寸小于8mm时,采用单层焊,焊条直径根据钢板厚度不同在Φ3~Φ5mm之间选用。
焊脚尺寸为8~10mm时,可采用两层两道焊法。焊脚尺寸大于10mm时,采用多层多道焊第一层用Φ3.2~Φ4mm焊条,焊接电流稍大些,以获得较大的熔深,直线运条。第一层焊完后敲掉焊渣,以后各层,可用Φ4mm焊条,应注意用小电流,否则容易咬边。
平角焊时,由于立板熔化金属有下淌趋势,容易咬边和焊缝分布不均,操作时要注意立板的熔化情况和液态金属流动情况,随时调整焊条角度和运条。
2)生产中如果工件能翻动,应将工件放在船形焊位置施焊。这样可避免产生咬边,且操作方便,焊缝成形美观。
2.立焊
立焊有两种方式,一种是由下向上施焊,即向上立焊法。另一种是由上向下施焊,即向下立焊法,此法要求用专用的向下立焊的焊条施焊才能保证成形。这里介绍的是向上立焊。进行立焊时,由于重力的作用,立焊时熔池金属和熔渣受重力作用容易下淌,使焊缝形成中间高,两侧有沟槽的现象,焊缝成形困难。因此,立焊选用的焊条直径及焊接电流应小于平焊,并采用短弧焊接。为防止烧穿、咬边、金属熔滴下淌或流失,常用挑弧焊法或灭弧焊法。U形或V形坡口的对接立焊通常采用多层焊或多层多道焊。
向上立焊的操作要点:①正确的焊条角度。对接接头立焊时,焊条与工件的角度,左右方向各90°,焊条向下倾斜60°~80°。T形接头角接焊缝立焊时,焊条与两板之间各为45°。如图3-32所示。②用较小直径的焊条,电流比平焊小10%~15%,以减少熔滴体积,有利于熔滴过渡③采用短弧焊,缩短熔滴过渡到熔池的距离,减少空气侵入熔池的机会,从而可降低焊接缺陷的产生。④根据接头形式,坡口特点和熔池温度的情况,灵活运用运条方法,掌握好正确的焊条角度,防止熔化金属下淌。
图3-32 立焊时焊条的角度
(1)不开坡口对接接头立焊 不开坡口对接接头立焊常用于薄板焊接。可以适当采用挑弧法或灭弧法,并同时兼用摆动幅度较小的锯齿形法及月牙形法运条。
挑弧法或灭弧法是当熔滴脱离焊条过渡到熔池后,立即将电弧向上方挑起灭弧,当熔池冷却后,随即把电弧拉回到熔池,当新的熔滴过渡到熔池后,再向上挑起电弧(这种焊法不适用于碱性焊条)。为了不使空气侵入熔池,电弧移开熔池的距离应尽可能的短,且挑弧的最大弧长不宜超过6mm。薄板常采用直线挑弧法,即焊条只沿间隙直线向上挑弧施焊。月牙形挑弧法或锯齿形挑弧法是在月牙形或锯齿形运条的基础上进行挑弧焊的方法,如图3-33所示。焊接反面封底焊缝时,可适当地增大焊接电流,以获得较大的熔深。
图3-33 不开坡口对接焊立焊挑弧法
(2)开坡口对接接头立焊 当板厚大于6mm时,为了焊透常采用开坡口多层焊,层数由板厚决定。正面第一层用Φ3.2mm焊条。运条方法:厚板可用小三角形运条法在每个转角处稍作停留中等厚板或稍薄板,采用小月牙形或挑弧运条法,如图3-34所示。最好的焊缝成形是两侧熔合,焊缝表面较平坦,否则,焊第二层时容易产生未焊透或夹渣等缺陷。焊第二层以上的焊缝宜采用锯齿形运条法,焊条直径不大于4mm。最后一层运条速度要均匀一致,电弧要短,且在两侧要稍微停留。
(3)T形接头立焊 T形接头立焊最容易产生根部未焊透和焊缝两侧咬边。施焊时注意焊条角度(图3-32b)和运条方法,如图3-35所示为常用的几种运条方法,在焊接时,电弧尽可能短,摆幅大于所要求的焊脚尺寸,摆至两侧时稍微停留,以防止咬边和未熔合。
图3-34 开坡口对接立焊
图3-35 T形接头立焊
3.横焊
横焊时,焊条熔滴受重力影响容易偏离焊条轴线,熔池金属受重力影响容易下坠,甚至流淌至下坡口面,产生咬边、焊瘤、未熔合、夹渣等缺陷。因此,焊接时应采用短弧,并选用较细直径的焊条,较小的电流,以及适当的运条方法。采用多层多道焊能较容易地防止熔滴下淌,但焊缝外观不平整。
由于横焊焊接是上部坡口温度高于下部坡口,因此在上坡口处不进行稳弧动作,而应迅速将电弧带至下坡口根部处,进行微小的横位稳弧动作。坡口间隙小时,适当增大焊条倾角。
下倾角:间隙大时,可减小焊条下倾角。工件较薄时,可用直线形往返形运条法焊接,使熔池中的熔化金属有机会凝固,可以防止焊穿。工件较厚时,可采用短弧直线形或小斜圆圈形运条法焊接,这样可得到合适的熔深。横焊的焊接速度应稍快些,避免焊条的熔化金属聚集在某一点上形成焊瘤和咬边等缺陷。
(1)不开坡口的对接横焊 当板厚3~5mm时可不开坡口,采用直线形往返运条法双面焊接正面焊缝采用Φ3.2mm焊条,倾角如图3-36所示。
图3-36 不开坡口对接横焊时的焊条角度
(2)开坡口的对接横焊 厚板对接横焊一般采用K形坡口,坡口主要开在上板上,下板不开坡口或开角度小于上板的V形坡口,这样有助于焊缝成形,当板厚大于8mm时,应采用多层多道焊,这样能更好地避免由于熔化金属下淌造成的焊瘤,保证焊缝成形良好。第一层用Φ3.2mm焊条,运条方法用直线形。从第二层开始,可从下坡口边缘一道一道地向上排焊,也可以采用斜圆圈形运条法施焊,焊条可采用Φ3.2mm或Φ4mm,均用短弧焊接。焊条的角度要根据各道焊缝的位置来进行调节。
4.仰焊
仰焊是各种位置焊接中最难的一种,由于熔池倒悬在焊件下面,液态金属靠自身表面张力作用保持在焊件上。如果熔池温度高,表面张力则减小,熔池体积增大,则重力也增大,这些因素的影响会引起熔池金属下坠,甚至成为焊瘤,背面则会形成凹陷。因此,为了保证仰焊质量,施焊时应采用小直径焊条,这样可使熔滴体积小,重力作用减弱。短弧焊接可使熔滴在很短的时间内由焊条过渡到熔池中去。焊接电流要合适,电流太小则根部焊不透,太大则容易引起熔化金属下坠,使焊缝正面形成焊瘤,而背面则会形成凹陷。
焊接带坡口的仰焊焊缝的第一层时,焊条与坡口两侧成90°角,与焊接方向成70°~80°角用最短电弧进行前后推拉的动作。熔池宜薄不宜厚,应确保与母材熔合良好。熔池温度过高时可以拉起电弧或短暂熄弧,使温度稍微降低,焊接其余各层时,焊条横摆并在两侧进行稳弧动作避免咬边和夹渣。
T形接头的仰焊比对接接头位置的仰焊容易操作,当焊脚尺寸小于8mm时采用单层焊,焊脚尺寸大于8mm时采用多层多道焊,焊接第一层时采用直线形运条法,以后各层可采用斜圆圈形或斜三角形运条法。
当板厚小于5mm时,采用不开坡口对接焊,焊条直径Φ2.5~Φ3.2mm,焊条倾角如图3-37所示。焊缝表面要平直,不允许呈现凸形。
图3-37 仰焊的焊条角度
5.长焊缝焊接技术
工件焊后的残余变形大小与焊缝长度有关。为减小工件的总体变形,焊接长度不超过0.5m的短焊缝时,可采用直通焊。当焊缝长度在0.5~5m范围时,应采用如图3-38a所示的从中间向两端的直通焊或采用如图3-38b所示的各小段焊接方向与总焊接方向相反的分段退焊。对焊接长度5m以上的焊缝,可采用如图3-38c所示的对称分段退焊或如图3-38d所示的分段跳焊。
图3-38 不同长度焊缝的焊接
(三)焊条电弧焊单面焊反面自由成形技术
单面焊反面自由成形技术是在单面坡口的焊件上进行单面施焊获得双面成形的焊缝。单面焊反面自由成形技术目前常用的手法有灭弧焊击穿焊法和连弧焊击穿焊法两种。现以V形坡口为例介绍单面焊反面自由成形技术。采用的焊件坡口形式的推荐数值见图3-39和表3-19。
表3-19 焊件对口形式的推荐值
1.灭弧焊操作技术
灭弧焊是通过控制电弧的燃弧和灭弧的时间及运条动作来控制熔池形状、熔池温度及熔池中液态金属厚度的一种焊接技术。它具有容易控制熔池状态、对焊件的装配质量及焊件工艺参数的要求较低、适应性较强等特点。但是如果技术掌握不够熟练,则容易产生气孔、夹渣等内在缺陷和焊道外凸、内凹、冷缩孔咬边、焊瘤等表面缺陷。灭弧焊操作方法有一点法两点法和三点法,如图3-40所示。
图3-39 单面焊反面自由成形的对口图形
α—坡口角度 b—根部间隙 p—钝边高度 d—焊条直径
其中一点法适用于薄板、小直径管(≤Φ60mm)及小间隙(1.25~2.5mm)条件下的焊接,两点法与三点法适用于厚板、大直径管、大间隙条件下的焊接。生产中采用较多的为一点法和两点法。
一点法的操作特点是焊接电弧始终对准坡口间隙中间,保证坡口钝边两侧金属同时熔化,但焊缝中心易产生冷缩孔。两点法的操作特点是在形成第一个熔池后电弧左右(或上下)坡口两侧来回交替引弧。一点法的详细操作见第十章第一节。
图3-40 灭弧焊中常用的操作方法示意图
各种位置灭弧焊操作特点:
平焊的熔孔在被击穿的瞬间易被液态金属所覆盖,一般不易看见。因而,为获得良好的焊道形状,在焊接时一定要注意倾听击穿焊件根部时发出的“噗”声。一听到这种声音,就要快速灭弧。如果稍有迟缓,就会造成熔孔过太,甚至产生焊瘤。施焊时,焊件背面应保持1/3弧柱。
立焊由于重力的作用,熔池液态金属和熔滴容易因下坠而产生焊瘤,施焊过程中除了要掌握好焊条倾角与灭弧频率外,还应该接弧准确,灭弧迅速,不要拉长弧。施焊时,焊件背面应保持1/3~1/2弧柱。
横焊由于重力的作用,熔滴在由焊条向焊件过渡时,易偏离焊缝轴线而向下偏斜,因此在短弧施焊的基础上除保持一定的焊条倾角外,还须保持一定的下倾角。又因上坡口面受热条件好于下坡口面,且熔池液态金属下坠现象极易造成下坡口面的熔合不良,施焊时应先击穿下坡口面根部,再击穿上坡口面根部,始终保持下坡口面根部比上坡口面根部先熔化0.5~1.0个熔孔,形成上大下小的斜椭圆形熔孔,一点法击穿时熔池凝固时处于水平位置。施焊时,焊件背面应保持1/2弧柱。
总的来说,采用灭弧焊接法进行第一层焊接时,应注意以下几个问题:①注意灭弧位置与灭弧动作。不能把灭弧位置选在熔池前方的坡口面上或坡口间隙处,而应将焊条拉向熔池斜后方迅速灭弧。动作要干净利索,不能拉长弧。②注意倾听电弧击穿焊件时发出的第一个“噗”声没有这个“噗”声,证明焊件背面未焊透,就不能向前施焊,“噗”声太久,会焊穿甚至产生焊瘤。③整个打底焊过程,尽量使熔池形状和大小及熔孔大小始终一致。④注意灭弧与接弧的间隔时间,灭弧频率为每分钟45~55次,如熔孔变大,焊缝背面余高变厚,灭弧次数减少,燃弧时间相应减少或停弧时间变长。⑤焊条倾角要适宜,否则在不同位置施焊时,容易产生焊接缺陷⑥定位焊焊缝的接头方法是,必须用电弧熔穿坡口根部,使其充分熔合,当运条到另一端时,焊条在焊接处稍停顿一下,并使焊条倾角做相应变化,以使充分熔合。
2.连弧焊操作技术
连弧焊是通过连续、有规则的焊条摆动进行短弧施焊的操作技术。它采用较小的根部间隙与焊接参数,并在短弧条件下进行规则的焊条摆动,使焊道始终处于加热和缓慢冷却的状态,从而得到成形齐整且表面细密的背面焊道。但它对焊件的装配质量及焊接参数都有较严格的要求,对焊工的熟练程度和操作难度较高。
(1)连弧焊基本操作要点 引弧后先将电弧压到最低程度,并在始焊处以小齿距的锯齿形运条法做横向摆动,对焊件进行加热。当坡口根部有“出汗”现象时,再做一个击穿动作(即尽力将焊条往根部送),待听到“噗”的一声(熔孔形成)后,迅速将电弧移到任一坡口面上随后在两坡口面间以一定的焊条角度作1~2s的似停非停的微小摆动,以使电弧在两坡口根部两侧同时熔化1.5mm左右,然后将焊条提起1~2mm,以小齿距的锯齿形运条法做横向摆动,使电弧以一定长度一边熔化熔孔前沿,一边向前施焊。施焊时,一定要使各熔孔端点的位置一致(即将焊条中心对准熔池前沿与焊件根部交界处),使新熔池与前一熔池相重叠。
施焊过程中,熔孔的大小对焊道背面成形有较大的影响。如果熔孔过大,则易产生背面焊道余高过高,或产生焊瘤;如果熔孔过小,则易产生未焊透或未熔合的缺陷。影响熔孔的大小的因素很多,但如果严格控制根部间隙、焊接电流、运条速度、焊条角度等参数,就能得到理想的背面成形。
(2)各种位置连弧焊操作特点
1)平焊换焊条时的接头是个难点,一是收弧时易在背面焊道产生冷缩孔;二是接头时易产生焊道脱节,也就是接不上头。为此,其操作要点是:收弧时先在熔池前方做一个熔孔,然后再在电弧左侧或右侧10~15mm处收弧或往熔池的前一坡口面上加两滴铁液收弧。接头时采用冷接法,采用角向磨光机或扁铲把接头区修磨成缓坡状,在距弧坑10~15mm处(已焊处)起弧,以正常速度运条至弧坑1/2处将焊条下压直至缓坡状底部,听到“噗”声后,稍停顿1~2s左右同时作微小摆动,随后稍提起焊条正常焊接。施焊时,焊件背面应保持1/3弧柱。
2)立焊连弧焊操作。在做击穿动作时,焊条下倾角应稍大于90°,出现熔孔后立即恢复到原角度(45°~60°)。施焊过程中熔孔应比平焊时稍大,但在横向摆动时,向上的幅度不宜过大否则易产生咬边缺陷。在保证背面成形良好的前提下,焊道越薄越好,因为一旦过厚,则易产生气孔。在焊道接头时须用角向磨光机或扁铲将焊道端部修磨成缓坡状后再进行接头操作。施焊时,焊件背面应保持1/2弧柱。
3)横焊连弧焊操作。先在始焊部位的上侧坡口面上引弧,待根部钝边熔化后,再将液态金属带到下侧钝边,形成第一个熔池后,再击穿熔池,并立即采用斜椭圆形运条法运条。从坡口上侧向坡口下侧的运条速度应慢一些,以防止夹渣和保证填充金属与焊件融合良好。从下侧向上侧的运条速度应快一些,以防止液态金属下淌。焊接过程中要采用短弧将液态金属送到坡口根部收弧时应将电弧带到坡口上侧,向后方(已焊处)提起收弧。施焊整个过程,焊件背面应保持2/3弧柱。
4)仰焊连弧焊操作。为防止背面焊道产生内凹,一要采用短弧焊,以利用电弧吹力托住液态金属,并将一部分液态金属送到焊件背面;二使新熔池覆盖前熔池的1/2,并适当加快焊接速度,使熔池截面积变小,形成薄焊层,以减小焊肉的自重;三要保持适当的焊条角度,工作角为90°,焊条倾角为70°~80°。施焊时,焊件背面应保持2/3弧柱。
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2023-06-23
焊条电弧焊过程中危害安全、健康与环境的主要因素有电击、弧光辐射、烟尘、有毒气体、金属飞溅、现场噪声等。在安全与防护技术中,一是要对危害因素进行预防并尽可能消除,二是要改善和优化劳动环境。电焊机的安装、使用、维护与保养应与焊机技术说明书的规定保持一致并符合相关国家标准要求。制订作业安全与防护规定 进行焊接作业的单位,应当建立完整、有效的《焊条电弧焊作业安全与防护规定》。......
2023-06-25
设备和材料1)电焊机焊条电弧焊中较常用的电焊机有弧焊变压器和弧焊整流器两大类。焊接一般工件,使用稳弧性好的酸性焊条,可选用弧焊变压器;如果焊接重要工件,须使用碱性焊条,但因其稳弧性较差,故应选用弧焊整流器,最好是选用逆变式弧焊整流器。2)焊接电缆电焊机和电焊钳及焊条之间传输焊接电流的导线,称为焊接电缆。......
2023-06-27
焊条电弧焊是以焊条作为电极和填充金属,用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。焊条药皮在电弧热的作用下产生气体和液态熔渣,起隔绝大气和保护液体金属的作用。焊条电弧焊方法原理示意图如图1-3-1所示。......
2023-06-25
图6.3板材对接接头焊接位置图6.4板材T形接头焊接位置图6.5管材对接接头焊接位置图6.6管材焊接位置表6.1酸性焊条与碱性焊条的比较为保证焊接质量,焊条在使用前必须烘干;碱性焊条烘干温度一般控制在350~400℃,保温1~2h;酸性焊条烘干温度不能太高,一般控制在75~150℃,保温1~2h。......
2023-06-27
在焊条电弧焊中,焊条的种类、规格等对焊接生产效率有着重大影响,高效率焊条包括两个方面:熔敷效率高和熔化速度快。通常用熔敷效率130%来区分一般铁粉焊条和高效铁粉焊条。......
2023-06-25
图7-5直流弧焊机的接线法7.2.1.3焊条图7-5直流弧焊机的接线法7.2.1.3焊条焊条焊条由焊芯和药皮两部分组成。焊条型号是国家标准中规定的焊条代号。焊条牌号是焊条生产行业统一的焊条代号。......
2023-06-24
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