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焊接参数的基本要求及多参数匹配

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：焊条电弧焊焊接参数包括焊条牌号、直径、焊接电流与电弧电压、焊接速度、热输入、极性等。电弧电压焊条电弧焊的电弧电压主要由电弧长度决定，要尽量采用短弧焊。热输入一般用公式表示：Q=ηIfUf/v 式中 Q——热输入，单位为J/cm；If——焊接电流，单位为A；Uf——电弧电压，单位为V；v——焊接速度，单位为cm/s；η——焊接电弧有效功率系数。

焊条电弧焊焊接参数包括焊条牌号、直径、焊接电流与电弧电压、焊接速度、热输入、极性等。

（1）焊条牌号按照等强原则、等化学成分原则及工件的复杂程度、刚度大小和工作条件来选择。

（2）焊条直径选择焊条直径通常要考虑工件厚度、焊缝位置、接头形式及焊接层次等因素。

（3）焊接电流选择焊接电流的最主要依据是焊条直径与焊接位置，其次有焊条类型、焊接层次等。焊接电流与焊条直径有如下关系：

I_f=kd （1-3-3）

式中 I_f——焊接电流，单位为A；

k——经验系数；

d——焊条直径，单位为mm。

表1-3-2 焊接电流与焊条直径的关系

表1-3-2只是一个参考数值，在实际生产过程中需要考虑其他因素加以调整。如立焊、横焊电流比平焊小10%～15%；仰焊电流比平焊小15%～20%；碱性焊条电流比酸性焊条电流要小。

（4）电弧电压焊条电弧焊的电弧电压主要由电弧长度决定，要尽量采用短弧焊。所谓短弧是指电弧长度是直径的0.5～1.0倍。用公式表示：

l=kd （1-3-4）

式中 l——电弧长度，单位为mm；

k——系数，一般为0.5～1.0；

d——焊条直径，单位为mm。

立焊、仰焊时电弧长度要比平焊时短，碱性焊条比酸性焊条的电弧长度短。

（5）焊接速度在焊件对焊接热输入有严格要求时，焊接速度要与焊接电流、电弧电压一样，必须严格执行焊接工艺文件的规定，以保证焊接接头的性能。焊接速度应保持均匀一致，既保证焊透不烧穿又保证得到良好的焊缝成形和符合图样要求的焊缝尺寸。

（6）热输入热输入是焊接参数大小的综合考虑，指焊接热源输入给单位长度焊缝上的能量（J/cm）。焊条电弧焊的热源就是焊接电弧。热输入一般用公式（1-3-5）表示：

Q=ηI_fU_f/v （1-3-5）

式中 Q——热输入，单位为J/cm；

I_f——焊接电流，单位为A；

U_f——电弧电压，单位为V；

v——焊接速度，单位为cm/s；

η——焊接电弧有效功率系数。

焊接电流、电弧电压与焊接速度是决定焊缝形状与尺寸的主要参数，焊接电流增大时，焊缝的熔深和余高增大而熔宽略为增大；电弧电压增大时，熔宽增大、余高减小而熔深略为减小；焊接速度增大时，熔深、熔宽和余高都减小。

对不同的钢种，热输入的最佳范围不同，热输入过小或过大，会引起焊接接头塑性和韧性发生变化，在许多场合，焊接工艺评定是必须的。