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鋼鐵接觸到氧炔焰很快就會(huì)熔化。利用這一性質(zhì),生產(chǎn)上常用氧炔焰來(lái)焊接或切割金屬,通常稱作氣焊和氣割。氣焊;是利用氧炔焰的高溫將兩塊金屬熔接在一起,關(guān)鍵是要使高溫下的金屬不被空氣中的氧氣氧化。
當(dāng)然,在下向焊焊接時(shí),施工過(guò)程中還是有很多缺陷的。主要有:未焊透、未熔合、內(nèi)凹、夾渣、氣孔、裂紋等缺陷。在立焊與仰焊位置,裂紋、內(nèi)凹的出現(xiàn)幾率較多,尤其裂紋更集中地出現(xiàn)在仰焊位置,這與起初定位焊后過(guò)早撤除外對(duì)口器關(guān)系密切;而內(nèi)凹則是因?yàn)楦笗r(shí),電弧吹力不夠,另外鐵水受重力作用而導(dǎo)致,這與焊工的技能水平有一定關(guān)系;
焊接在英語(yǔ)中對(duì)應(yīng)的詞匯是welding,日語(yǔ)稱為溶接,漢語(yǔ)中也有熔接的叫法。在古代焊接主要指熔化焊接?,F(xiàn)代焊接技術(shù)包含三大類,熔化焊、釬焊、壓力焊。
焊縫中的液態(tài)金屬流到加熱不足未熔化的母材上或從焊縫根部溢出,冷卻后形成的未與母材熔合的金屬瘤即為焊瘤。焊接規(guī)范過(guò)強(qiáng)、焊條熔化過(guò)快、焊條質(zhì)量欠佳(如偏芯),焊接電源特性不穩(wěn)定及操作姿勢(shì)不當(dāng)?shù)榷既菀讕?lái)焊瘤。在橫、立、仰位置更易形成焊瘤。
此外,對(duì)于角焊位置還規(guī)定了另外兩種焊接位置。(5)平角焊位置角焊縫傾角0°,180°;轉(zhuǎn)角45°,135°的角焊位置,見圖1—15(e)。(6)仰角焊位置傾角0°,180°;轉(zhuǎn)角225°,315°的角焊位置,見圖1—15(f)。
直流反接法:焊件接負(fù)極,鎢極接正極,焊接時(shí)電子高速?zèng)_向鎢極,鎢極熱量高,消耗快,故一般不使用。用于焊接高熔點(diǎn)氧化膜的鋁、鎂及其合金。交流電源由于極性交替變化,它既有“陰極霧化”作用,又有鎢極消耗比直流反接法少的特點(diǎn),適用于鋁、鎂及其合金的焊接。
采用鎢極氬弧焊焊接管道其一層(即打底焊),然后用焊條電弧焊蓋面的方法,對(duì)提高管道焊接質(zhì)量有明顯的效果,尤其是對(duì)高、中合金鋼管道及不銹鋼管道的焊接更為顯著。
激光焊時(shí)能進(jìn)行精確的能量控制,因而可以實(shí)現(xiàn)精密微型器件的焊接。它能應(yīng)用于很多金屬,特別是能解決一些難焊金屬及異種金屬的焊接。
常用電弧焊方法:手弧焊手弧焊是各種電弧焊方法中發(fā)展較早、目前仍然應(yīng)用較廣的一種焊接方法。它是以外部涂有涂料的焊條作電極和填充金屬,電弧是在焊條的端部和被焊工件表面之間燃燒。涂料在電弧熱作用下一方面可以產(chǎn)生氣體以保護(hù)電弧,另一方面可以產(chǎn)生熔渣覆蓋在熔池表面,防止熔化金屬與周圍氣體的相互作用。
開坡口對(duì)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(shí),對(duì)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(shí)可用直線形,間隙較大時(shí)則采用直線往返形,以免燒穿。當(dāng)間隙很大而無(wú)法一次焊成時(shí),就采用三點(diǎn)焊法。
電焊工工作時(shí)必須穿上防護(hù)服穿上防護(hù)服主要是防止電焊時(shí)產(chǎn)生的火花灼傷臉部皮膚,同時(shí)減少所產(chǎn)生的強(qiáng)光對(duì)眼睛的刺激。電弧光的光譜分析表明,它的紫外線的強(qiáng)度是非常大的,而這種射線對(duì)人的皮膚特別是眼睛有非常大的傷害,對(duì)于眼睛來(lái)說(shuō),可以灼傷眼底,造成失明同時(shí)也必須穿防護(hù)服,因?yàn)樗拇┩噶蜔嵝?yīng)也非常強(qiáng)烈,可以隔著一般衣服將皮膚燒傷,因此,不但要戴面罩,還應(yīng)該穿防護(hù)服。
噴嘴-工件間距離:噴嘴-工件間距離過(guò)大時(shí),容易產(chǎn)生缺陷(氣孔,坑等)。一般情況下采用焊絲直徑的10倍距離左右(如1.0的焊絲,選用距離為10毫米左右)。
電源:陡降電源、直流正接;焊接鋁鎂時(shí)用交流、陡降電源、需引弧、穩(wěn)弧措施。焊接材料:保護(hù)氣體、鎢極 適用范圍:廣泛用于工業(yè)生產(chǎn),特別是航空航天等軍工和尖端工業(yè)技術(shù)所用的銅及銅合金、鈦及鈦合金、合金鋼、不銹鋼、鉬等金屬的焊接,如鈦合金的導(dǎo)彈殼體,飛機(jī)上的一些薄壁容器等。
普通電焊工培訓(xùn)流程較為簡(jiǎn)單,一般就是焊條手把平焊立焊。高級(jí)焊工也叫高壓焊工,培訓(xùn)內(nèi)容:管道氬電聯(lián)焊,向下焊,自動(dòng)焊這種高要求的焊工技術(shù)。一般待遇在9千到1萬(wàn)五,比普通焊工高2倍以上。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè),對(duì)高壓焊工的社會(huì)需求量越來(lái)越多了。招工單位原則上都是以招高壓焊工為準(zhǔn),來(lái)確定生產(chǎn)率。如圖:洛陽(yáng)某電焊學(xué)校招工熱鬧場(chǎng)面。
電渣焊的優(yōu)點(diǎn)是:可焊的工件厚度大(從30mm到大于1000mm),生產(chǎn)率高。主要用于在斷面對(duì)接接頭及丁字接頭的焊接。電渣焊可用于各種鋼結(jié)構(gòu)的焊接,也可用于鑄件的組焊。電渣焊接頭由于加熱及冷卻均較慢,熱影響區(qū)寬、顯微組織粗大、韌、因此焊接以后一般須進(jìn)行正火處理。
激光的特點(diǎn):具有單色性好、方向性好、能量密度高的特點(diǎn),激光經(jīng)透射或反射鏡聚焦后,可獲得直徑小于0.01mm、功率密度高達(dá)1013W/cm2的能束,可以作為焊接、切割、鉆孔及表面處理的熱源。產(chǎn)生激光的物質(zhì)有固體、半導(dǎo)體、液體、氣體等,其中用于焊接、切割等工業(yè)加工的主要是釔鋁石榴石(YAG)固體激光和CO2氣體激光。
鏡子的放置,放置鏡子要考慮兩個(gè)因素,首先要能通過(guò)鏡子反射清楚看到焊縫的、熔池、坡口,其次要不影響焊槍擺放位置及焊接過(guò)程中焊槍操作;鏡面焊時(shí),由于強(qiáng)烈的弧光反射,對(duì)熔池的觀察肯定沒(méi)有正常焊接時(shí)清楚;
跳弧之后焊絲頭部都被電弧籠罩,熔滴變成倒蘑菇狀,并迅速被推離焊絲,而使縮頸變得細(xì)長(zhǎng),到達(dá)焊件。也就是說(shuō),隨著電流的增加,熔化極氣體保護(hù)焊由射滴過(guò)渡轉(zhuǎn)變?yōu)樯淞鬟^(guò)渡是突然發(fā)生的,射滴過(guò)渡是鐘罩狀電弧形態(tài),而射流過(guò)渡是錐狀電弧形態(tài),由于電弧形態(tài)的變化,引起了熔滴過(guò)渡形式的改變。實(shí)質(zhì)上,跳弧現(xiàn)象就是鐘罩狀電弧形態(tài)突然變?yōu)殄F狀電弧形態(tài)的現(xiàn)象,同時(shí)伴隨射流過(guò)渡的產(chǎn)生。由滴狀過(guò)渡向射流過(guò)渡轉(zhuǎn)變的突變電流稱為射流過(guò)渡臨界電流,該電流也是產(chǎn)生跳弧現(xiàn)象的電流。
為此,必須控制氧氣的用量,可使乙炔燃燒不充分。這樣,火焰中因含有乙炔不完全燃燒生成的一氧化碳和氫氣而具有還原性。這種火焰使待焊接的金屬件及焊條熔化時(shí)不致于被氧化而改變成分,焊縫也不致被氧化物沾。