信息摘要:
埋弧焊也是利用電弧作為熱源的焊接方法。埋弧焊時(shí)電弧是在一層顆粒狀的可熔化焊劑覆蓋下燃燒,電弧不外露,埋弧焊由此得名。所用的金屬電極是不間斷送…
第一節 埋弧焊的工作原理及特點(diǎn)
埋弧焊也是利用電弧作為熱源的焊接方法。埋弧焊時(shí)電弧是在一層顆粒狀的可熔化焊劑覆蓋下燃燒,電弧不外露,埋弧焊由此得名。所用的金屬電極是不間斷送進(jìn)的光焊絲。
一、工作原理
焊接電弧在焊絲與工件之間燃燒,電弧熱將焊絲端部及電弧附近的母材和焊劑熔化。熔化的金屬形成熔池,熔融的焊劑成為溶渣。熔池受熔渣和焊劑蒸汽的保護,不與空氣接觸。電弧向前移動(dòng)時(shí),電弧力將熔池中的液體金屬推向熔池后方。在隨后的冷卻過(guò)程中,這部分液體金屬凝固成焊縫。熔渣則凝固成渣殼,覆蓋于焊縫表面。熔渣除了對熔池和焊縫金屬起機械保護作用外,焊接過(guò)程中還與熔化金屬發(fā)生冶金反應,從而影響焊縫金屬的化學(xué)成分。埋弧焊時(shí),被焊工件與焊絲分別接在焊接電源的兩極。焊絲通過(guò)與導電嘴的滑動(dòng)接觸與電源聯(lián)接。焊接回路包括焊接電源、聯(lián)接電纜、導電嘴、焊絲、電弧、熔池、工件等環(huán)節,焊絲端部在電弧熱作用下不斷熔化,因而焊絲應連續不斷地送進(jìn),以保持焊接過(guò)程的穩定進(jìn)行。焊絲的送進(jìn)速度應與焊絲的熔化速度相平衡。焊絲一般由電動(dòng)機驅動(dòng)的送絲滾輪送進(jìn)。隨應用的不同,焊絲數目可以有單絲、雙絲或多絲。有的應用中采用藥芯焊絲代替實(shí)心焊絲,或是用鋼帶代替焊絲。
埋弧焊有自動(dòng)埋弧焊和半自動(dòng)埋弧焊兩種方式。前者的焊絲送進(jìn)和電弧移動(dòng)都由專(zhuān)門(mén)的機頭自動(dòng)完成,后者的焊絲送進(jìn)由機械完成,電弧移動(dòng)則由人工進(jìn)行。焊接時(shí),焊劑由漏斗鋪撒在電弧的前方。焊接后,未被熔化的焊劑可用焊劑回收裝置自動(dòng)回收,或由人工清理回收。
二、埋弧焊的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
1.埋弧焊的優(yōu)點(diǎn)
(1)所用的焊接電流大,相應輸入功率較大。加上焊劑和熔渣的隔熱作用,熱效率較高,熔深大。工件的坡口可較小,減少了填充金屬量。單絲埋弧焊在工件不開(kāi)坡口的情況下,一次可熔透20mm。
(2)焊接速度高,以厚度8~10mm的鋼板對接焊為例,單絲埋弧焊速度可達50~80cm/min,手工電弧焊則不超過(guò)10~13cm/min。
(3)焊劑的存在不僅能隔開(kāi)熔化金屬與空氣的接觸,而且使熔池金屬較慢凝固。液體金屬與熔化的焊劑間有較多時(shí)間進(jìn)行冶金反應,減少了焊縫中產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷的可能性。焊劑還可以向焊縫金屬補充一些合金元素,提高焊縫金屬的力學(xué)性能。
(4)在有風(fēng)的環(huán)境中焊接時(shí),埋弧焊的保護效果比其他電弧焊方法好。
(5)自動(dòng)焊接時(shí),焊接參數可通過(guò)自動(dòng)調節保持穩定。與手工電弧焊相比,焊接質(zhì)量對焊工技藝水平的依賴(lài)程度可大大降低。
(6)沒(méi)有電弧光輻射,勞動(dòng)條件較好。
2.埋弧焊的主要缺點(diǎn)
(1)由于采用顆粒狀焊劑,這種焊接方法一般只適用于平焊位置。其他位置焊接需采用特殊措施以保證焊劑能覆蓋焊接區。
(2)不能直接觀(guān)察電弧與坡口的相對位置,如果沒(méi)有采用焊縫自動(dòng)跟蹤裝置,則容易焊偏。
(3)埋弧焊電弧的電場(chǎng)強度較大,電流小于100A時(shí)電弧不穩,因而不適于焊接厚度小于1mm的薄板。
第二節 埋弧焊的焊接材料
埋弧焊時(shí)焊絲與焊劑直接參與焊接過(guò)程中的冶金反應,因而它們的化學(xué)成分和物理特性都會(huì )影響焊接的工藝過(guò)程,并通過(guò)焊接過(guò)程對焊縫金屬的化學(xué)成分、組織和性能發(fā)生影響。正確地選擇焊絲并與焊劑配合使用是埋弧焊技術(shù)的一項重要內容。
一、焊絲
埋弧焊所用焊絲有實(shí)芯焊絲和藥芯焊絲兩類(lèi)。目前在生產(chǎn)中普遍使用的是實(shí)芯焊絲。焊絲的品種隨所焊金屬種類(lèi)的增加而增加。目前已有碳素結構鋼、合金結構鋼、高合金鋼和各種有色金屬焊絲以及堆焊用的特殊合金焊絲。焊絲直徑的選擇依用途而定。半自動(dòng)埋弧焊用的焊絲較細,一般直徑為1.6、2、2.4mm,以便能順利地通過(guò)軟管,并且使焊工在操作中不會(huì )因焊絲的剛度而感到困難。自動(dòng)埋弧焊一般使用直徑3~6mm的焊絲,以充分發(fā)揮埋弧焊的大電流和高熔敷率的優(yōu)點(diǎn)。對于一定的電流值可能使用不同直徑的焊絲。同一電流使用較小直徑的焊絲時(shí),可獲得加大焊縫熔深、減小熔寬的效果。當工件裝配不良時(shí),宜選用較粗的焊絲。
焊絲表面應當干凈光滑,焊接時(shí)能順利地送進(jìn),以免給焊接過(guò)程帶來(lái)干擾。除不銹鋼焊絲和有色金屬焊絲外,各種低碳鋼和低合金鋼焊絲的表面最好鍍銅。鍍銅層既可起防銹作用,也可改善焊絲與導電嘴的電接觸狀況。為了使焊接過(guò)程能穩定地進(jìn)行并減少焊接輔助時(shí)間,焊絲應當用盤(pán)絲機整齊地盤(pán)繞在焊絲盤(pán)上。每盤(pán)鋼焊絲應由一根焊絲繞成。
二、焊劑
埋弧焊使用的焊劑是顆粒狀可熔化的物質(zhì),其作用相當于焊條的涂料。
1.對焊劑的基本要求
(1)具有良好的冶金性能。與選用的焊絲相配合,通過(guò)適當的焊接工藝來(lái)保證焊縫金屬獲得所需的化學(xué)成分和力學(xué)性能以及抗熱裂和冷裂的能力。
(2)具有良好的工藝性能。即要求有良好的穩弧、焊縫成形、脫渣等性能,并且在焊接過(guò)程中生成的有毒氣體少。
2.焊劑的分類(lèi)
埋弧焊焊劑除按其用途分為鋼用焊劑和有色金屬用焊劑外,通常按制造方法、化學(xué)成分、化學(xué)性質(zhì)、顆粒結構等分類(lèi)。
(1)按制造方法可分為三大類(lèi)
1)熔煉焊劑。按配方比例稱(chēng)出所需原料,經(jīng)干混均勻后進(jìn)行熔化,隨后注入冷水中或激冷板上使之?;?,再經(jīng)干燥、搗碎、過(guò)篩等工序而成。熔煉焊劑按其顆粒結構又可分為玻璃狀焊劑(呈透明狀顆粒)、結晶狀焊劑(顆粒具有結晶體特點(diǎn))和浮石狀焊劑(顆粒呈泡沫狀)。
2)燒結焊劑。將各種粉料組分按配方比例混拌均勻,加水玻璃調成濕料,在750~1000℃溫度下燒結,再經(jīng)破碎,過(guò)篩而成。
3)陶質(zhì)焊劑。將各種粉料組分按配方比例混拌均勻,加水玻璃調成濕料,將濕料制成一定尺寸的顆粒,經(jīng)350~500℃溫度烘干即可使用。
(2)按化學(xué)成分分類(lèi)
1)按堿度分為堿性焊劑、酸性焊劑和中性焊劑。
(3)按焊劑化學(xué)性質(zhì)分類(lèi),
1)氧化性焊劑 含大量SiO2、MnO或FeO的焊劑。
2)弱氧化性焊劑 含SiO2、MnO、FeO等氧化物較少。
3)惰性焊劑 含Al2O3、CaO、MgO、CaF2等,基本上不含SiO2、MnO、FeO等。
第三節 埋弧焊的安全操作技術(shù)
(1)埋弧自動(dòng)焊機的小車(chē)輪子要有良好絕緣,導線(xiàn)應絕緣良好,工作過(guò)程中應理順導線(xiàn),防止扭轉及被熔渣燒壞。
(2)控制箱和焊機外殼應可靠的接地(零)和防止漏電。接線(xiàn)板罩殼必須蓋好。
(3)焊接過(guò)程中應注意防止焊劑突然停止供給而發(fā)生強烈弧光裸露灼傷眼睛。所以,焊工作業(yè)時(shí)應戴普通防護眼鏡。
(4)半自動(dòng)埋弧焊的焊把應有固定放置處,以防短路。
(5)埋弧自動(dòng)焊熔劑的成分里含有氧化錳等對人體有害的物質(zhì)。焊接時(shí)雖不像手弧焊那樣產(chǎn)生可見(jiàn)煙霧,但將產(chǎn)生一定量的有害氣體和蒸氣。所以,在工作地點(diǎn)最好有局部的抽氣通風(fēng)設備。
洲翔企業(yè)
專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)光纖激光切割機、手持式激光焊接機、激光切管機、管板一體機、機器人激光切割機、機器人激光焊接機、激光金屬表面處理設備、生產(chǎn)數控切割機、H型鋼生產(chǎn)線(xiàn)、裝配式建筑生產(chǎn)線(xiàn)、重鋼智能自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)、箱型梁智能自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)、焊接輔機、卷板機、卷彎機、各種焊機等
洲翔制造、專(zhuān)業(yè)品質(zhì)、高精密、高速度。
技術(shù)領(lǐng)先、質(zhì)量穩定、產(chǎn)品暢銷(xiāo)國內外。