弧光輻射、射線、高頻電磁場和熱輻射。其中,弧光輻射在所有有害因素中居于第三位,對工人的危害十分大。工業(yè)焊接過程中,熱源在1000度以上,能產(chǎn)生強光、紫外線、紅外線等射線,而人的眼睛中的水晶體對射線較為敏感,受到X射線輻射后,數(shù)小時就令眼睛充血,長時間接觸強烈紫外線,可產(chǎn)生電光性眼炎并有眼痛、流淚、怕光、異物感等,嚴重者可導致白內障。
氬弧的特點(1)焊縫質量高,由于氬氣是一種惰性氣體,不與金屬起化學反應,合金元素不會被燒損,而氬氣也不熔于金屬,焊接過程基本上是金屬熔化和結晶的過程,因此,保護較果好,能獲得較為純凈及高質量的焊縫。
弧焊變壓器結構簡單,價格便宜,工作噪聲小,使用可靠,維修方便,應用很廣。缺點是焊接時電弧不穩(wěn)定。
電子束焊機:核心是電子槍,它是完成電子的產(chǎn)生、電子束的形成和會聚的裝置,主要由燈絲、陰極、陽極、聚焦線圈等組成。燈絲通電升溫并加熱陰極,當陰極達到2400K左右時即發(fā)射電子,在陰極和陽極之間的高壓電場作用下,電子被加速(約為1/2光速),穿過陽極孔射出,然后經(jīng)聚焦線圈,會聚成直徑為0.8~3.2mm的電子束射向焊件,并在焊件表面將動能轉化為熱能,使焊件連接處迅速熔化,經(jīng)冷卻結晶后形成焊縫。
熱裂紋的產(chǎn)生是冶金因素和焊接應力共同作用的結果。多發(fā)生在雜質較多的碳鋼、純奧氏體鋼、鎳基合金和鋁合金的焊縫中。預防的對策比較少,主要是減少母材中和焊絲中易形成低熔點共晶的元素,特別是硫和磷。變質處理,即在鋼中加入細化晶粒元素鈦、鉬、釩、鈮、鉻和稀土等,能細化一次結晶組織,減少高溫停留時間和改善焊接應力。
氬弧的特點:結晶的過程,因此,保護較果好,能獲得較為純凈及高質量的焊縫?(2)焊接變形應力小,由于電弧受氬氣流的壓縮和冷卻作用,電弧熱量集中,且氬弧的溫度又很高,故熱影響區(qū)小,故焊接時應力與變形小,特別造用于薄件焊接和管道打底焊。
氬弧焊打底的坡口組對有兩種情況:一種是坡口留有間隙,焊接過程中全部填絲,坡口組對加工簡單,焊接質量可靠,但對焊工技術水平要求較高;另一種是坡口組對不留間隙,基本上不填絲,遇到局部地方有間隙或焊穿時才填絲,其優(yōu)點是焊接速度快,操作簡單,但對坡口組對加工要求很高,同時金屬熔化部分較薄,容易產(chǎn)生裂紋。生產(chǎn)中,普遍采用其一種方法,效果較好。
二保焊機收弧,在熔池邊緣處收弧。起弧與收弧工藝,雖然說CO2的起弧與收弧工藝簡單,但若達到一定的質量要求,掌握規(guī)范的操作工藝是很必要的。起弧工藝:起弧之前在焊絲端頭與母材之間保持一定距離的情況下,按下焊槍開關。
這就說明具有鐵磁性的厚壁管材20#,在制造、加工過程中產(chǎn)生了剩磁,管線越長,剩磁積累越多,在管道焊接接頭處表現(xiàn)出來,造成磁偏吹。
焊前交底,為了確保焊接過程的安全以及焊接工藝質量,大口徑管道開焊前邀請監(jiān)理、業(yè)主、鍋檢所相關人員參加焊前交底。確保焊條質量焊條庫內溫濕度符合標準要求;使用的承壓設備焊絲、焊條均通過GB(國家標準)和NB(能源局標準)雙料認證;
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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較多的一種,適用于單層焊及多層焊的表層接頭。
(一)對接接頭兩件表面構成大于或等于135°,小于或等于180°夾角的接頭,叫做對接接頭。在各種焊接結構中它是采用較多的一種接頭型式。鋼板厚度在6mm以下,除重要結構外,一般不開坡口。
手工鎢極氬弧焊時噴嘴的選擇方法,噴嘴大小和形狀直接影響氬氣保護區(qū)的保護范圍和效果,常用的噴嘴有6號,7號,8號,10號。噴嘴直徑的選擇不宜過大,否則會妨礙操作,浪費氬氣;但也不宜過小,否則熔池保護不好,容易產(chǎn)生缺陷,并且會燒損噴嘴。
結晶裂紋較常見的情況是沿焊縫中心長度方向開裂,為縱向裂紋,有時也發(fā)生在焊縫內部兩個柱狀晶之間,為橫向裂紋?;】恿鸭y是另一種形態(tài)的,常見的熱裂紋。
在安裝過程中常見的磁偏吹現(xiàn)象,主要是以下原因產(chǎn)生:1)隨著電流進入工件并向工件接地點傳出時電流流動方向大小的變化,產(chǎn)生感應磁場。 2)在進行大的鋼結構件焊接時,磁偏吹主要來自焊件的剩磁場。當焊件有較大的剩磁場時,它與電弧磁場疊加,從而改變了電弧周圍磁場的均勻性,使電弧向磁場較強一方偏移,形成磁偏吹。
正確的選用鎢極和氣體流量。 首先,要從焊接工藝卡上得知焊接電流的大小等工藝參數(shù)。然后選用鎢極(一般來說直徑2.4mm用的比較多,它的電流適應范圍是150~250A,鋁例外)。 再根據(jù)鎢極的直徑選用多大的噴嘴,鎢極直徑的2.5~3.5倍是噴嘴的內徑。之后根據(jù)噴嘴的內徑選用氣體流量,噴嘴內徑的0.8—1.2倍是氣體的流量。鎢極的申出長度不可超過其噴嘴的內徑直徑,否則容易產(chǎn)生氣孔。
焊接實習教學中,學生在焊條電弧焊實習操作時,經(jīng)常出現(xiàn)焊瘤、燒穿、未焊透,內凹、夾渣,成形不良等缺陷,分析產(chǎn)生這些缺陷的原因,主要是學生在焊接操作過程中,不善于觀察熔池溫度的變化,沒有有效地控制熔池的溫度而產(chǎn)生上述缺陷。

