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焊接時(shí)形成的連接兩個(gè)被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側(cè)在焊接時(shí)會(huì)受到焊接熱作用,而發(fā)生組織和性能變化,這一區(qū)域被稱為熱影響區(qū)。焊接時(shí)因工件材料焊接材料、焊接電流等不同,焊后在焊縫和熱影響區(qū)可能產(chǎn)生過(guò)熱、脆化、淬硬或軟化現(xiàn)象,也使焊件性能下降,惡化焊接性。這就需要調(diào)整焊接條件,焊前對(duì)焊件接口處預(yù)熱、焊時(shí)保溫和焊后熱處理可以改善焊件的焊接質(zhì)量。
氣保焊機(jī)焊接電流的大小主要取決于送絲速度。送絲的速度越快,則焊接的電流就越大。焊接電流對(duì)焊縫的熔深的影響較大。當(dāng)焊接電流為60~250A,即以短路過(guò)渡形式焊接時(shí),焊縫熔深一般為1mm~2mm;只有在300A以上時(shí),融身才明顯的增大。電弧電壓短路過(guò)渡時(shí),則電弧電壓可用下式計(jì)算:U=0.04I+16±2(V)此時(shí),焊接電流一般在200A以。
內(nèi)填絲只能用于打底焊,是用左手拇指、食指或中指配合送絲動(dòng)作,小指和無(wú)名指夾住焊絲控制方向,其焊絲則緊貼坡口內(nèi)側(cè)鈍邊處,與鈍邊一起熔化進(jìn)行焊接,要求坡口間隙大于焊絲直徑,是板材的話可以將焊絲彎成弧形。其優(yōu)點(diǎn)因?yàn)楹附z在坡口的反面,可以清晰地看清鈍邊和焊絲的熔化情況,眼睛的余光也可以看見反面余高的情況,所以焊縫熔合好好,反面余高和未熔合可得到很好的控制。缺點(diǎn)是操作難度大,要求焊工有較為熟練的操作技能,因?yàn)殚g隙大,因此焊接量有相應(yīng)增加,間隙較大所以電流偏低,工作效率比外填絲要慢。
產(chǎn)生咬邊的主要原因:是電弧熱量太高,即電流太大,運(yùn)條速度太小所造成的。焊條與工件間角度不正確,擺動(dòng)不合理,電弧過(guò)長(zhǎng),焊接次序不合理等都會(huì)造成咬邊。直流焊時(shí)電弧的磁偏吹也是產(chǎn)生咬邊的一個(gè)原因。某些焊接位置(立、橫、仰)會(huì)加劇咬邊。咬邊減小了母材的有效截面積,降低結(jié)構(gòu)的承載能力,同時(shí)還會(huì)造成應(yīng)力集中,發(fā)展為裂紋源。
焊接時(shí),焊縫要留有足夠的間隙3-5mm,便于形成弧坑,右手拿焊槍盡量壓低焊槍鎢極,左手拿焊絲,使用拇指和中指夾住焊絲往前送,送焊絲時(shí)要保持連續(xù)性和穩(wěn)定性,兩手之間要配合好,保持焊縫平整,眼睛要時(shí)刻觀察到熔池的深淺和焊液的流動(dòng),電流要按規(guī)定調(diào)整,禁止電流過(guò)大。噴嘴氬氣保持在5ml,保護(hù)氣保持在25ml,背面保持在20ml,保證保護(hù)罩過(guò)后焊縫不變色。兩遍焊接時(shí),要留一定的冷卻時(shí)間,使表層溫度降到200℃以下 ,否則極易產(chǎn)生裂紋脆化,焊接位置盡量采用平焊和管口轉(zhuǎn)動(dòng)焊。焊接時(shí)屋內(nèi)要干燥無(wú)塵土,風(fēng)速小于2米/秒,風(fēng)大易造成電弧不穩(wěn),封頂焊接時(shí)盡量采用脈沖裝置,使焊縫成型美觀。
手弧焊的主要設(shè)備是電焊機(jī),電弧焊時(shí)所用的電焊機(jī)實(shí)際上就是一種弧焊電源,按產(chǎn)生電流種類不同,這種電源可分為弧焊變壓器(交流)和直流弧焊發(fā)電機(jī)及弧焊整流器(直流)。
運(yùn)焊把,分為搖把和拖把。 ①搖把是把焊嘴咀稍用力壓在焊縫上面,手臂大幅度搖動(dòng)進(jìn)行焊接。其優(yōu)點(diǎn)因?yàn)楹缸靿涸诤缚p上,焊把在運(yùn)行過(guò)程非常穩(wěn)定,所以焊縫保護(hù)好,質(zhì)量好,外觀成形非常漂亮,產(chǎn)品合格率高,特別是焊仰焊非常方便,焊接不銹鋼時(shí)可以得到非常漂亮的外觀的顏色。其缺點(diǎn)是學(xué)起來(lái)很難,因手臂搖動(dòng)幅度大,所以無(wú)法在有障礙處施焊。
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。
焊工證一般分為三類:安監(jiān)局IC卡焊工證,人勞局的職業(yè)資格焊工證,質(zhì)監(jiān)局的特種設(shè)備作業(yè)人員焊工證。
操作時(shí)將焊絲彎成合適的弧狀,便于拿焊絲的手選擇相對(duì)開闊的位置,使動(dòng)作靈活,容易將焊絲送到熔池,還可防止焊絲干擾焊工的視線。對(duì)于厚壁管宜采用多層多道焊弧形狀焊絲緊貼焊縫坡口一側(cè)減小擺動(dòng)幅度和送絲動(dòng)作,使焊道較薄。焊完一道再焊另一道這樣可以降低焊縫層間溫度,防止焊縫夾渣及因溫度過(guò)高引起根部焊縫二次熔化。
弧焊電源種類的選擇:焊接電流有直流、交流和脈沖三種基本類型,相應(yīng)的電源為直流弧焊電源、交流弧焊電源和脈沖弧焊電源?;『缸儔浩鹘?jīng)濟(jì)性好、可靠性高、維修容易、成本低,因此一般要求的場(chǎng)合(如酸性焊條電弧焊、交流鎢極氬弧焊等)可以考慮采用它。弧焊整流器以及逆變式弧焊整流器均可替代弧焊發(fā)電機(jī)。晶體管式弧焊整流器適應(yīng)于氣體保護(hù)電弧焊及全位置焊接時(shí)選用。逆變電源性能優(yōu)良,可用于多種焊接方法及焊接位置。
焊接電流應(yīng)根據(jù)母材厚度、接頭形式以及焊絲直徑等,正確選擇焊接電流。短路過(guò)渡時(shí),在保證焊透的前提下,盡量選擇小電流,因?yàn)楫?dāng)電流太大時(shí),易造成溶池翻滾,不僅飛濺大,成型也非常差。
產(chǎn)生內(nèi)凹、接頭未熔合和反面脫節(jié)影響成形美觀,如果是高合金材料還很容易產(chǎn)生裂紋。焊后檢查外觀合格,人離開時(shí)要關(guān)閉電源和氣。
在選擇鎢電極時(shí),一般直流焊接時(shí),盡量選用鈰鎢極,交流氬弧焊時(shí),因?yàn)榧冩u級(jí)的整流效應(yīng)小,對(duì)消除焊接過(guò)程的直流分量更有效,
焊接速度是指單位時(shí)間內(nèi)完成焊縫的長(zhǎng)度。在保證所要求的尺寸和外形、熔合良好的原則下,焊接速度由焊工靈活掌握。
氣孔的危害是降低接頭強(qiáng)度和致密性,造成應(yīng)力集中,可能會(huì)是裂紋的起源。預(yù)防的措施是:焊絲和焊件應(yīng)清理并干燥,保護(hù)氣應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求,送絲及時(shí),熔滴的過(guò)渡要快而準(zhǔn),焊炬移動(dòng)平穩(wěn),防止熔池過(guò)熱沸騰,焊炬的擺幅不能過(guò)大,焊絲、焊炬和焊件間要保持合適的相對(duì)位置和焊速。
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;