焊接變形應(yīng)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(shí)應(yīng)力與變形小,特別造用于薄件焊接和管道打底焊。
焊后控制措施,采用多點(diǎn)加熱的方式矯正薄板焊后的凹凸變形,加熱點(diǎn)直徑一般不小于15mm,加熱時(shí)點(diǎn)與點(diǎn)的距離應(yīng)隨著變形量的大小而定,一般在50——100mm之間,配合使用專業(yè)的調(diào)平設(shè)備真空調(diào)平機(jī)效果更佳;
將工件焊接處局部加熱到熔化狀態(tài),形成熔池(通常還加入填充金屬),冷卻結(jié)晶后形成焊縫,被焊工件結(jié)合為不可分離的整體。常見的熔焊方法有氣焊、電弧焊、電渣焊、等離子弧焊、電子束焊、激光焊等。
焊接接頭冷卻到較低溫度(對(duì)鋼來說,馬氏體轉(zhuǎn)變溫度以下,大約為230°C)時(shí)產(chǎn)生的裂紋叫做冷裂紋。冷卻到室溫并在以后的一定時(shí)間內(nèi)才出現(xiàn)的冷裂紋又叫延遲裂紋。裂紋不僅能減少金屬的有效截面積,降低接頭強(qiáng)度,影響結(jié)構(gòu)的使用性能,而且會(huì)造成嚴(yán)重的應(yīng)力集中。
等離子弧是電弧的一種特殊形式,是一種具有高能量密度的電弧,仍然是氣體導(dǎo)電現(xiàn)象。等離子弧焊接是利用等離子弧的熱量加熱&熔化工件和母材實(shí)現(xiàn)焊接的方法。
熔焊:是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態(tài),不加壓力完成焊接的方法。熔焊時(shí),熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化,形成熔池。熔池隨熱源向前移動(dòng),冷卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。
前兩種方法都是在真空室內(nèi)進(jìn)行。焊接準(zhǔn)備時(shí)間(主要是抽真空時(shí)間)較長,工件尺寸受真空室大小限制。電子束焊與電弧焊相比,主要的特點(diǎn)是焊縫熔深大、熔寬小、焊縫金屬純度高。它既可以用在很薄材料的精密焊接,又可以用在很厚的(較厚達(dá)300mm)構(gòu)件焊接。
可燃?xì)猓阂胰?、液化石油氣等。以乙炔為例,其在氧氣中燃燒時(shí)的火焰溫度可達(dá)3200℃。氧乙炔火焰有三種: ①中性焰:氧氣與乙炔體積混合比為1~1.2,乙炔充分燃燒,適合焊接碳鋼和非鐵合金。②碳性焰:氧氣和乙炔體積混合比小于1,乙炔過剩,適用于焊接高碳鋼、鑄鐵和高速鋼。③氧化焰:氧氣與乙炔體積混合比大于1.2,氧氣過剩,適用于黃銅和青銅的釬焊。
在此期間可產(chǎn)生下列現(xiàn)象: ⑴液態(tài)金屬的攪拌作用液態(tài)金屬通電時(shí)受電磁力作用產(chǎn)生漩渦狀流動(dòng),當(dāng)把熔核視作地球狀且電極端處為二極,其運(yùn)動(dòng)方向?yàn)椤嗟啦糠钟芍車蚯蛐牧鲃?dòng)而后流經(jīng)兩極再沿外表向赤道呈封閉狀流動(dòng)。對(duì)于同種金屬點(diǎn)焊,攪拌僅需將焊件表面的氧化膜攪碎即可,但異種金屬點(diǎn)焊時(shí),必須充分?jǐn)嚢枰垣@得均質(zhì)的熔化核心。如通電時(shí)間太短,攪拌不充分將產(chǎn)生漩渦狀的非均質(zhì)熔核。
焊接環(huán)境中的污染因素眾多,除了做好個(gè)人焊接防護(hù)用品的配備,還需要從污染源、傳播途徑進(jìn)行改善管理。電氣焊培訓(xùn)學(xué)校需要結(jié)合自身的實(shí)際需求、教學(xué)特點(diǎn)等制定完善管理監(jiān)控機(jī)制,從而保護(hù)焊工學(xué)員的安全。
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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。
夾渣是指焊后溶渣殘存在焊縫中的現(xiàn)象。(1)夾渣的分類 a.金屬夾渣:指鎢、銅等金屬顆粒殘留在焊縫之中,習(xí)慣上稱為夾鎢、夾銅。 b.非金屬夾渣:指未熔的焊條藥皮或焊劑、硫化物、氧化物、氮化物殘留于焊縫之中。冶金反應(yīng)不完全,脫渣性不好。
氣割設(shè)備主要是割炬和氣源。割炬是產(chǎn)生氣體火焰、傳遞和調(diào)節(jié)切割熱能的工具,其結(jié)構(gòu)影響氣割速度和質(zhì)量。采用快速割嘴可提高切割速度,使切口平直,表面光潔。手工操作的氣割割炬,用氧和可燃?xì)怏w的氣瓶或發(fā)生器作為氣源。半自動(dòng)和自動(dòng)氣割機(jī)還有割炬驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、仿形切割機(jī)構(gòu)、光電跟蹤或數(shù)字控制系統(tǒng)。大批量下料用的自動(dòng)氣割機(jī)可裝有多個(gè)割炬和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。
直流正接:采用直流焊機(jī)當(dāng)工件接陽極,焊條接陰極時(shí),稱為直流正接,此時(shí)工件受熱較大,適合焊接厚大工件;
氣焊通常只適用于焊接厚度小于5mm的薄板。為避免產(chǎn)生較大的變形,焊接接頭主要采用對(duì)接接頭。由于氣焊對(duì)接頭表面的油污、鐵銹以及水分等比較敏感,因此,須重視對(duì)焊件的焊前清理工作。
前兩種方法都是在真空室內(nèi)進(jìn)行。焊接準(zhǔn)備時(shí)間(主要是抽真空時(shí)間)較長,工件尺寸受真空室大小限制。電子束焊與電弧焊相比,主要的特點(diǎn)是焊縫熔深大、熔寬小、焊縫金屬純度高。它既可以用在很薄材料的精密焊接,又可以用在很厚的(較厚達(dá)300mm)構(gòu)件焊接。
平角焊縫的焊接方法分為兩種,一種是可以一次焊接成型的薄板,另外一種是兩塊厚板的對(duì)接,這個(gè)就需要排焊,一次焊接不能成功。