由于電弧放電時產(chǎn)生的高溫,可以在低電壓情況下維持,電弧放電。這樣就完成了引弧過程。引弧時需要高電壓擊穿電弧空間,為了安全而采用高頻或脈沖電壓。這樣的焊工稱高壓焊工。全天候?qū)嵺`(一天7.5小時左右).
焊條朝熔池方向逐漸送進(jìn),這是為了以維持所要求的電弧長度。因此,焊條的送進(jìn)速度應(yīng)等于焊條的熔化速度,如果送進(jìn)速度比熔化速度慢,則電弧被逐漸拉長,嚴(yán)重時形成斷弧現(xiàn)象;反之,如果焊條送進(jìn)速度太快,則弧長迅速縮短,然后導(dǎo)致焊條弓弩手焊件接觸短路,電弧熄滅。
單面焊雙面成形的操作方法,不論對碳素鋼、低合金鋼或不銹鋼的焊接,以及采用直流電源或交流電源,盡管焊接性能有很大差別,但其操作要領(lǐng)是一致的,主要要控制以下3個方面。
焊縫坡口的基本形式與尺寸 (一)坡口形式根據(jù)坡口的形狀,坡口分成I形(不開坡口)、V形、Y形、雙Y形、U形、雙U形、單邊V形、雙單邊Y形、J形等各種坡口形式。
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熔焊是在焊接過程中將焊件接縫處金屬加熱到熔化狀態(tài),一般不加壓力而完成焊接的方法。熔焊時,熱源將焊件接縫處的金屬和必要時添加的填充金屬迅速熔化形成熔池,熔池隨熱源的移動而延伸,冷卻后形成焊縫。利用電能的熔焊,根據(jù)電加熱的方法不同,分為電弧焊、電渣焊、電子束焊和激光焊幾種。熔焊的適用面很廣,在各種焊接方法中用得較普遍,尤其是其中的電弧焊。
焊接(F=Fω,I=Iω)這個階段是焊件加熱熔化形成熔核的階段。焊接電流可基本不變(指有效值),亦可為漸升或階躍上升。在此期間焊件焊接區(qū)的溫度分布經(jīng)歷復(fù)雜的變化后趨向穩(wěn)定。起初輸入熱量大于散失熱量,溫度上升,形成高溫塑性狀態(tài)的連接區(qū),并使中心與大氣隔絕,保證隨后熔化的金屬不氧化,而后在中心部位首先出現(xiàn)熔化區(qū)。
激光焊是能源束焊接工藝的一種,另外一種比較常用的能量來源是電子束。它們都是相對較新的工藝,在高科技制造業(yè)中很受歡迎。二者分別采用高度集中的激光束和真空室中發(fā)射的電子束來進(jìn)行焊接。由于兩種能量束具有極高的能量密度,能量集中,焊接變形小,因此可以實(shí)現(xiàn)大熔深下的窄焊縫,適用于厚板的連接。
電弧焊技術(shù)主要包括:手弧焊技術(shù)、埋弧焊技術(shù)、鎢極氣體保護(hù)電弧焊技術(shù)、等離子弧焊技術(shù)、熔化極氣體保護(hù)電弧焊技術(shù)、管狀焊絲電弧焊技術(shù)。電阻焊主要是以電阻熱為能源的一類焊接方法,包括以熔渣電阻熱為能源的電渣焊和以固體電阻熱為能源的電阻焊。
焊接氣孔的形成機(jī)理,常溫固態(tài)金屬中氣體的溶解度只有高溫液態(tài)金屬中氣體溶解度的幾十分之一至幾百分之一,熔池金屬在凝固過程中,有大量的氣體要從金屬中逸出來。當(dāng)凝固速度大于氣體逸出速度時,就形成氣孔。
總之,氣保焊培訓(xùn)影響跳弧的主要因素為:①焊絲金屬的蒸發(fā)能;②焊絲金屬蒸氣的電離勢的大??;③焊絲縮頸金屬液柱的電阻率;④電弧的電場強(qiáng)度;⑤保護(hù)氣的類型;⑥焊絲直經(jīng);⑦焊絲伸出長度。
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。
應(yīng)用:由于引弧端溫度較低,熔深較淺,易產(chǎn)生未焊透。
開坡口對接接頭的焊接,可采用多層焊法(圖2-4)或多層多道焊法。(1)多層焊時,對其一層的打底焊道應(yīng)選用直徑較小的焊條,運(yùn)條方法應(yīng)以間隙大小而定,當(dāng)間隙小時可用直線形,間隙較大時則采用直線往返形,以免燒穿。當(dāng)間隙很大而無法一次焊成時,就采用三點(diǎn)焊法。
焊接過程中,焊條相對焊縫所做的各種動作的總稱為運(yùn)條。運(yùn)條包括沿焊條軸線的送進(jìn)、沒焊縫軸線方向縱向移動和橫向擺動三個動作。
窄間隙焊就是厚板對接接頭在焊前不開坡口或只開小角度坡口,并留有窄而深的間隙,采用熔化極氣體保護(hù)焊或埋孤焊完成整條焊縫的高效焊接方法。在碳鋼、低合金鋼和鋁合金鈦合金等應(yīng)用較廣。其優(yōu)點(diǎn)有:①減少填充金屬的用量,降低了成本。②減少變形,并容易控制。③焊接熱量輸入較低,焊縫金屬與熱影響區(qū)的力學(xué)性能較好。④采用射流過渡的熔滴過渡形式,可以進(jìn)行全位置焊。⑤對設(shè)備的可靠性要求很高,價格昂貴。⑥焊絲位置要很準(zhǔn)確,而且對電弧的任何不穩(wěn)定現(xiàn)象都很敏感。⑦容易產(chǎn)生缺陷(應(yīng)及時修補(bǔ))。
電子束焊是以集中的高速電子束轟擊工件表面時所產(chǎn)生的熱能進(jìn)行焊接的方法。電子束焊接時,由電子槍產(chǎn)生電子束并加速。常用的電子束焊有:高真空電子束焊、低真空電子束焊和非真空電子束焊。
電弧磁偏吹行為在磁性金屬構(gòu)件的焊接中較為常見,對于奧氏體不銹鋼,鋁及鋁合金等非磁性焊件則不明顯。