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(guò)程中,有大量的氣體要從金屬中逸出來(lái)。當(dāng)凝固速度大于氣體逸出速度時(shí),就形成氣孔。
預(yù)壓(F>0,I=0)這個(gè)階段包括電極壓力的上升和恒定兩部分。為保證在通電時(shí)電極壓力恒定,預(yù)壓時(shí)間必須保證,尤其當(dāng)需連續(xù)點(diǎn)焊時(shí),須充分考慮焊機(jī)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作所需時(shí)間,不能無(wú)限縮短。
被氣割的金屬材料應(yīng)具備下列條件: 1.純氧中能劇烈燃燒,其燃點(diǎn)和熔渣的熔點(diǎn)須低于材料本身的熔點(diǎn)。熔渣具有良好的流動(dòng)性,易被氣流吹除。2.導(dǎo)熱性小。在切割過(guò)程中氧化反應(yīng)能產(chǎn)生足夠的熱量,使切割部位的預(yù)熱速度超過(guò)材料的導(dǎo)熱速度,以保持切口前方的溫度始終高于燃點(diǎn),切割才不致中斷。
管道的焊接過(guò)程中出現(xiàn)磁偏吹現(xiàn)象,使手工氬弧焊封底焊接難以進(jìn)行,發(fā)現(xiàn)這種磁偏吹主要出現(xiàn)在管道的對(duì)接接頭,而且是在管道即將封閉的幾個(gè)焊口處檢測(cè)結(jié)果顯示出未熔合現(xiàn)象更為嚴(yán)重。
單面雙點(diǎn)焊從一側(cè)饋電時(shí)盡可能同時(shí)焊兩點(diǎn)以提高生產(chǎn)率。單面饋電往往存在無(wú)效分流現(xiàn)象,浪費(fèi)電能,當(dāng)點(diǎn)距過(guò)小時(shí)將無(wú)法焊接。在某些場(chǎng)合,如設(shè)計(jì)允許,在上板二點(diǎn)之間沖一窄長(zhǎng)缺口可使分流電流大幅下降。
較佳規(guī)范的調(diào)整方法:根據(jù)焊件厚度,焊縫位置,選擇焊絲直徑,氣體流量,焊接電流。 在試板上試焊,根據(jù)選擇的送絲速度,細(xì)心調(diào)整焊接電壓,較佳的浮動(dòng)焊接電壓一般在1-2V之間。 根據(jù)試板上焊縫成形情況,適當(dāng)調(diào)整送絲速度,焊接電壓,達(dá)到較佳焊接規(guī)范。
焊接工藝參數(shù)(也稱(chēng)焊接規(guī)范)。手工電弧焊的工藝參數(shù)通常包括焊條類(lèi)型及直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度和焊接角度。 1、焊條直徑的選擇為了提高生產(chǎn)效率,應(yīng)盡可能地選用大直徑的焊條,但是焊條直徑大往往會(huì)造成未焊透和焊縫成型不良。焊條直徑的選擇通??梢詮囊韵聨讉€(gè)方面考慮:1)焊件的厚度,厚度較大的焊件應(yīng)選用較大直徑的焊條。
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斷弧焊的操縱要領(lǐng):斷弧與起弧間隔時(shí)間極其短暫(不超過(guò)1秒鐘),因此動(dòng)作一定要迅速,假如熔池冷卻時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(熔池呈暗紅色),再起弧,焊道極有可能產(chǎn)生夾渣。另外,兩焊波間距不易過(guò)大,要使相鄰兩焊波相疊,形成密鱗片狀,否則會(huì)使焊波脫節(jié),外觀成型不夠美觀。
熱裂紋的產(chǎn)生是冶金因素和焊接應(yīng)力共同作用的結(jié)果。多發(fā)生在雜質(zhì)較多的碳鋼、純奧氏體鋼、鎳基合金和鋁合金的焊縫中。預(yù)防的對(duì)策比較少,主要是減少母材中和焊絲中易形成低熔點(diǎn)共晶的元素,特別是硫和磷。變質(zhì)處理,即在鋼中加入細(xì)化晶粒元素鈦、鉬、釩、鈮、鉻和稀土等,能細(xì)化一次結(jié)晶組織,減少高溫停留時(shí)間和改善焊接應(yīng)力。
在平焊位置、橫焊位置、立焊位置、仰焊位置進(jìn)行的焊接分別稱(chēng)為平焊、橫焊、立焊、仰焊。T形、十字形和角接接頭處于平焊位置進(jìn)行的焊接稱(chēng)為船形焊。在工程上常用的水平固定管的焊接,由于在管子360°的焊接中,有仰焊、立焊、平焊,所以稱(chēng)全位置焊接。當(dāng)焊件接縫置于傾斜位置(除平、橫、立、仰焊位置以外)時(shí)進(jìn)行的焊接稱(chēng)為傾斜焊。
焊接(F=Fω,I=Iω)這個(gè)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)。
大直徑和厚壁管打底焊后的焊接,其工藝、技術(shù)與焊條電弧焊相同。電焊工是一個(gè)高危行業(yè),焊接過(guò)程中產(chǎn)生的光和有害氣體會(huì)對(duì)焊工的身體健康造成較大危害。電焊作業(yè)時(shí),常見(jiàn)的危害主要有:容易引起觸電事故、容易引起火災(zāi)、容易引起爆炸事故、容易引起中毒、窒息等。
在低碳鋼和低合金鋼焊接其一層時(shí)幾乎都采用間斷滅弧焊。這種焊法能使用較大電流,具有較大的穿透力,并能控制熔池溫度和開(kāi)關(guān),能夠做到根部焊透,而連續(xù)焊法即不間斷電弧的連續(xù)焊接則必須使用較小的焊接電流,在起焊時(shí)溫度低,可是焊接一段焊件后工件溫度升高了,就不容易控制熔池溫度和熔池大小,因此很難保證根部焊透和不出現(xiàn)焊瘤,所以,其一層很少采用,而用于第二層以后的焊接。
三角形運(yùn)法,焊接時(shí)焊條末端分別作連續(xù)的斜三角或正三角形運(yùn)動(dòng),并向前移動(dòng)。 斜三角形運(yùn)條法適于焊接平、仰位置的T形接頭焊縫和有坡口的橫焊縫,特點(diǎn)是能夠借焊條的擺動(dòng)來(lái)控制熔化金屬、焊縫成形良好。
焊前準(zhǔn)備 鏡子,可以是玻璃鏡子,也可以是鏡面薄金屬板;現(xiàn)在比較多的采用不銹鋼鏡面薄板制成;為了便于調(diào)節(jié)鏡子視角,通常鏡子與座子之間用一根能任意彎曲的撓性管連接;座子可做成磁力座,用于鐵質(zhì)鋼材,也可做成夾持式座子,用于非鐵質(zhì)材料焊接。另外在鏡子邊沿安裝小型照明燈那就更好。
操作要點(diǎn)換焊條時(shí)的接頭是難點(diǎn),一方面收弧時(shí)易在背面焊道產(chǎn)生冷縮孔,另一方面接頭時(shí)易產(chǎn)生焊道脫節(jié)。其操作要點(diǎn)是:①收弧前在熔池前方做一熔孔后,再將電弧向坡口一側(cè)帶10~15mm收弧或往熔池前的一坡口面上給兩滴鋼水收弧 ②接頭時(shí),在距弧坑10~15mm處起弧,運(yùn)條至弧坑根部,將焊條沿已有的熔孔下壓,聽(tīng)到“噗”聲后,停頓2s左右,提起焊條正常焊接③焊接時(shí),焊件背面應(yīng)保持1/2的弧柱.