高熱輸入窄間隙焊,主要用于普通碳鋼,目的是提高生產(chǎn)效率。一般焊絲直經(jīng)為2.4——4.8mm,采用大電流;由于直流反極性易造成梨形熔深而產(chǎn)生裂紋,為此使用直流正接或脈沖電流焊接法,能獲得良好的效果。由于受干伸長(zhǎng)限制,板厚小于40mm且只能平焊;如果板厚超過40mm,則也應(yīng)該采用導(dǎo)電嘴深入到間隙中去的結(jié)構(gòu),同時(shí)間隙增大至11——15mm。在橫向和高度方向的跟蹤系統(tǒng),目前以接觸式的機(jī)城——電氣系統(tǒng)傳感器為主。
在起弧時(shí),保持干伸長(zhǎng)度穩(wěn)定。起弧處由于工件溫度較低,又無法象手工焊那樣拉長(zhǎng)電弧預(yù)熱,所以應(yīng)采用倒退引弧法,使焊道充分熔和。收弧工藝:CO2焊收弧時(shí),應(yīng)保持干伸長(zhǎng)度不變,并把燃燒點(diǎn)拉到熔池邊緣處?;?,焊機(jī)自完成回?zé)?、消球、延時(shí)氣保護(hù)的收弧過程。
首先,焊接冶金溫度高,相界大,反應(yīng)速度快,當(dāng)電弧中有空氣侵入時(shí),液態(tài)金屬會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的氧化、氮化反應(yīng),還有大量金屬蒸發(fā),而空氣中的水分以及工件和焊接材料中的油、銹、水在電弧高溫下分解出的氫原子可溶入液態(tài)金屬中,導(dǎo)致接頭塑性和韌度降低(氫脆),以至產(chǎn)生裂紋。
進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)須要遵守安全生產(chǎn)六大紀(jì)律:1、進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)須戴好安全帽,扣好帽帶;并正確使用個(gè)人勞動(dòng)防護(hù)用品。 2、2m以上的高處、懸空作業(yè),無防護(hù)設(shè)施的、須戴好安全帶、扣好保險(xiǎn)鉤。 3、高處作業(yè)時(shí),不準(zhǔn)往下或向上亂拋材料和工具等物件。 4、各種電動(dòng)機(jī)械設(shè)備須有可靠安全接地和防雷裝置,方能開動(dòng)使用。
藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊(FCAW),焊接效率高,焊縫成形好;成本略高,不適合用于打底層焊縫焊接。④實(shí)心焊絲CO2氣體保護(hù)焊(CO2),焊接效率較高,焊縫成形較好;成本較低,因其沖擊韌性相對(duì)偏低,重要管道焊接時(shí)應(yīng)慎重選擇,對(duì)焊工技術(shù)要求較高。⑤實(shí)心焊絲混合氣體保護(hù)焊(MAG),焊接效率較高,焊縫成形好;成本低,沖擊韌性較高,適合重要管道焊接。
運(yùn)條操作的禁忌:1)運(yùn)條時(shí)采用敲擊法對(duì)初學(xué)者較難掌握,一般容易發(fā)生電弧熄滅或造成短路現(xiàn)象,這是沒有掌握好離開焊件時(shí)速度和保持一定距離的原因。 2)采用劃擦法運(yùn)條比較容易掌握,如果操作時(shí)焊條上拉太快或提得太高,都不能引燃電弧或電弧只燃燒一瞬間就熄滅。相反,動(dòng)作太快則可能使得焊條與焊件粘在一起,造成焊接回路短路。
.jpg)
鋼鐵材料的焊接歷史也非常久遠(yuǎn),從公元前10世紀(jì)左右開始,隨著冶鐵技術(shù)的傳播,用來焊接鐵器的鍛焊技術(shù)也流傳開來。鐵匠們將需要焊接的鐵制工件分別加熱到赤紅狀態(tài),然后對(duì)接鍛打,促使來自不同工件的物質(zhì)相互擴(kuò)散,較后完成連接。不過,直到大約19世紀(jì)末,人類所掌握的鋼鐵焊接工藝幾乎只有鍛焊和焊補(bǔ)兩種。
在石油、化工、天然氣、船舶等行業(yè)管道焊接安裝建設(shè)中常用的焊接方法主要有以下幾種: ①焊條電弧焊(SMAW),由于其焊接速度慢、焊接質(zhì)量受操作者影響大在管道建設(shè)中應(yīng)用已經(jīng)逐漸減少,只在維修及可達(dá)性差的地方釆用。②鎢極氬弧焊(TIG),焊接質(zhì)量好,成本高,效率低,一般應(yīng)用在小口徑重要管道焊接和打底層焊縫上。
焊縫收弧時(shí)要保證熔池內(nèi)部的氣體充分排出,并防止因收弧太快,熔池暴露造成空氣侵入,從而產(chǎn)生冷縮孔、內(nèi)部氣孔等缺陷。
在電弧焊過程中,液態(tài)金屬、熔渣和氣體三者相互作用,是金屬再冶煉的過程。但由于焊接條件的特殊性,焊接化學(xué)冶金過程又有著與一般冶煉過程不同的特點(diǎn)。
未焊滿是指焊縫表面上連續(xù)的或斷續(xù)的溝槽。填充金屬不足是產(chǎn)生未焊滿的根本原因。規(guī)范太弱,焊條過細(xì),運(yùn)條不當(dāng)?shù)葧?huì)導(dǎo)致未焊滿。未焊滿同樣削弱了焊縫,容易產(chǎn)生應(yīng)力集中,同時(shí),由于規(guī)范太弱使冷卻速度增大,容易帶來氣孔、裂紋等。防止未焊滿的措施:加大焊接電流,加焊蓋面焊縫。
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(zhǎng),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。
直流正接法:焊件接正極,鎢極接負(fù)極,這樣焊接時(shí),電子高速?zèng)_向焊件,焊接溫度高,熔池深而窄。正離子沖向鎢極,鎢極熱量低損耗小。該方法適用于耐熱鋼、合金鋼、不銹鋼、銅、鈦等金屬的焊接。
焊條的選用原則是等強(qiáng)度原則、等同性原則、等條件原則。焊接電流的選擇1)實(shí)際生產(chǎn)過程中焊工都是根據(jù)試焊的試驗(yàn)結(jié)果,并根據(jù)自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)選擇焊接電流的。2)電流太小,很難引弧,焊條容易粘在焊件上,魚鱗紋粗,兩側(cè)融合不好。3)電流太大,焊接時(shí)飛濺和煙霧大,焊條發(fā)紅,熔池表面很亮,容易燒穿、咬邊。4)電流合適,容易引弧電弧穩(wěn)定,飛濺很小,能聽到均勻的劈啪聲,焊縫兩側(cè)圓滑的過渡到母材,表面魚鱗紋很細(xì),焊渣容易敲掉。
根焊完成后,應(yīng)立即進(jìn)行焊層清理,緊接著進(jìn)行熱焊層及填充層的焊接;填充層的焊接缺陷主要為氣孔、夾渣和未熔合。填充焊時(shí)保持短弧焊接;采用直線運(yùn)條或稍作擺動(dòng);自上而下不斷調(diào)整焊槍傾角,使焊絲保持如圖2所示角度;每層焊接完畢,必須先用磨光機(jī)或電動(dòng)鋼絲刷將熔渣清理干凈,再焊下一層;
預(yù)壓的目的是建立穩(wěn)定的電流通道,以保證焊接過程獲得重復(fù)性好的電流密度。對(duì)厚板或剛度大的沖壓零件,有條件時(shí)可在此期間先加大預(yù)壓力,而后再回復(fù)到焊接時(shí)的電極力,使接觸電阻恒定而又不太小,以提高熱效率。
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。