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2008-03-26 09:04 【大 中 小】【打印】【我要糾錯(cuò)】
一、焊接材料
。ㄒ唬┦止る娀『负附硬牧1、焊條的組成焊條就是涂有藥皮的供電弧焊使用的熔化電極。它是由藥皮和焊芯兩部分組成。
。╨)焊芯。焊條中被藥皮包覆的金屬芯稱(chēng)為焊芯。焊芯一般是一根具有一定長(zhǎng)度及直徑的鋼絲。焊接時(shí),焊芯有兩個(gè)作用:一是傳導(dǎo)焊接電流,產(chǎn)生電弧把電能轉(zhuǎn)換成熱能;二是焊芯本身熔化為填充金屬與母材金屬熔合形成焊縫。
用于焊接的專(zhuān)用鋼絲可分為碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼絲、合金結(jié)構(gòu)鋼鋼絲和不銹鋼鋼絲三類(lèi)。
(2)藥皮。壓涂在焊芯表面的涂層稱(chēng)為藥皮。在光焊條外面涂一層由各種礦物等組成的藥皮,能使電弧燃燒穩(wěn)定,焊縫質(zhì)量得到提高。
藥皮中要加入一些還原劑,使氧化物還原,以保證焊縫質(zhì)量。
由于電弧的高溫作用,焊縫金屬中所含的某些合金元素被燒損(氧化或氮化),這樣會(huì)使焊縫的機(jī)械性能降低。通過(guò)在焊條藥皮中加人鐵合金或純合金元素,使之隨著藥皮的熔化而過(guò)渡到焊縫金屬中去,以彌補(bǔ)合金元素?zé)龘p和提高焊縫金屬的機(jī)械性能。
改善焊接工藝性能使電弧穩(wěn)定燃燒、飛濺少、焊縫成形好、易脫渣和熔敷效率高。
總之,藥皮的作用是保證焊縫金屬獲得具有合乎要求的化學(xué)成分和機(jī)械性能,并使焊條具有良好的焊接工藝性能。
2、焊條的分類(lèi)
(l)按焊條的用途分:
l)低碳鋼和低合金高強(qiáng)度鋼焊條(簡(jiǎn)稱(chēng)結(jié)構(gòu)鋼焊條)。
2)不銹鋼焊條。
3)堆焊焊條。
4)低溫鋼焊條。
5)鑄鐵焊條。
6)鎳及鎳合金焊條。
7)銅及銅合金焊條。
8)鋁及鋁合金焊條。
。2)按焊條藥皮熔化后的熔渣特性分:
l)酸性焊條。
一般用于焊接低碳鋼和不太重要的鋼結(jié)構(gòu)。
2)堿性焊條。
堿性熔渣的脫氧較完全,又能有效地消除焊縫金屬中的硫,合金元素?zé)龘p少,所以焊縫金屬的機(jī)械性能和抗裂性均較好,可用于合金鋼和重要碳鋼結(jié)構(gòu)的焊接。
3、焊條的選用通常應(yīng)根據(jù)組成焊接結(jié)構(gòu)鋼材的化學(xué)成分、機(jī)械性能。焊接性和工作環(huán)境(有無(wú)腐蝕介質(zhì)、高溫或是低溫)等要求,以及焊接結(jié)構(gòu)的形狀。受力情況和焊接設(shè)備(是否有直流電焊機(jī))等方面進(jìn)行綜合考慮,以決定選用哪種焊條。在選用焊條時(shí)應(yīng)注意下列原則:
(l)焊件的機(jī)械性能、化學(xué)成分。低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼可按其強(qiáng)度等級(jí)來(lái)選用相應(yīng)強(qiáng)度的焊條。
在焊條的強(qiáng)度確定后再?zèng)Q定選用酸性還是堿性焊條時(shí),主要決定于焊接結(jié)構(gòu)具體形狀的復(fù)雜性,鋼材厚度的大小,焊件載荷的情況(靜載還是動(dòng)載)和鋼材的抗裂性以及得到直流電源的難易等。一般來(lái)說(shuō),對(duì)于塑性、沖擊韌性和抗裂性能要求較高,低溫條件下工作的焊縫都應(yīng)選用堿性焊條;當(dāng)受某種條件限制而無(wú)法清理低碳鋼焊件坡口處的鐵銹。油污和氧化皮等臟物時(shí),應(yīng)選用對(duì)鐵銹、油污和氧化皮敏感性小和抗氣孔性能較強(qiáng)的酸性焊條。
異種鋼的焊接如低碳鋼與低合金鋼、不同強(qiáng)度等級(jí)的低合金鋼焊接,一般選用與較低強(qiáng)度等級(jí)鋼材相匹配的焊條。
。2)焊件的工作條件及使用性能。珠光體耐熱鋼一般選用與鋼材化學(xué)成分相似的焊條,或根據(jù)焊件的工作溫度來(lái)選取。
。3)簡(jiǎn)化工藝、提高生產(chǎn)率和降低成本。
4、焊接參數(shù)的選擇方法電弧焊的焊接參數(shù)主要有焊條直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接層數(shù)、電源種類(lèi)及極性等。
(1)焊條直徑的選擇。焊條直徑的選擇主要取決于焊件厚度、接頭型式、焊縫位置及焊接層次等因素。在不影響焊接質(zhì)量的前提下,為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,一般傾向于選擇大直徑的焊條。
。2)焊接電流的選擇。主要根據(jù)焊條類(lèi)型、焊條直徑、焊件厚度、接頭型式、焊縫空間位置及焊接層次等因素來(lái)決定,其中,最主要的因素是焊條直徑和焊縫空間位置。
。3)電弧電壓的選擇。電弧電壓是由電弧長(zhǎng)來(lái)決定。電弧長(zhǎng),則電弧電壓高;電弧短,則電弧電壓低。
。4)焊接層數(shù)的選擇。在中、厚板焊條電弧焊時(shí),往往采用多層焊。
。5)電源種類(lèi)和極性的選擇。直流電源,電弧穩(wěn)定,飛濺小,焊接質(zhì)量好,一般用在重要的焊接結(jié)構(gòu)或厚板大剛度結(jié)構(gòu)的焊接上。其他情況下,應(yīng)首先考慮用交流焊機(jī)。
一般情況下,使用堿性焊條或薄板的焊接,采用直流反接;而酸性焊條,通常選用正接。
。ǘ┨蓟∨俑顥l工作時(shí)只需交、直流弧焊機(jī),不用空氣壓縮機(jī)。
(三)埋弧焊焊接材料
1、焊絲根據(jù)所焊金屬材料的不同,埋弧焊用焊絲有碳素結(jié)構(gòu)鋼焊絲、合金結(jié)構(gòu)鋼焊絲。高合金鋼焊絲、各種有色金屬焊絲和堆焊焊絲。按焊接工藝的需要,除不銹鋼焊絲和有色金屬焊絲外,焊絲表面均鍍銅,以利于防銹并改善導(dǎo)電性能。
同一電流使用較小直徑的焊絲時(shí),可獲得加大焊縫熔深、減小熔寬的效果。當(dāng)工件裝配不良時(shí),宜選用較粗的焊絲。
2.焊劑埋弧焊焊劑按用途分為鋼用焊劑和有色金屬用焊劑,按制造方法分為熔煉焊劑、燒結(jié)焊劑和陶質(zhì)焊劑。
。1)焊劑應(yīng)滿足下列基本要求:
l)具有良好的冶金性能。
2)具有良好的工藝性能。
(2)焊劑的分類(lèi)。埋弧焊焊劑除按其用途分為鋼用焊劑和有色金屬用焊劑外,通常還按制造方法、化學(xué)成分、化學(xué)性質(zhì)和顆粒結(jié)構(gòu)等分類(lèi)。
l)按制造方法分為:熔煉焊劑、燒結(jié)焊劑和陶質(zhì)焊劑。
2)按化學(xué)成分分為:堿性焊劑、酸性焊劑和中性焊劑。
。3)焊劑和焊絲的選配。
低碳鋼的焊接可選用高錳高硅型焊劑,配合H08MnA焊絲,或選用低錳、無(wú)錳型焊劑配H08MnA和H10MnZ焊絲。低合金高強(qiáng)度鋼的焊接可選用中錳中硅或低錳中硅型焊劑配合與鋼材強(qiáng)度相匹配的焊絲。
耐熱鋼、低溫鋼、耐蝕鋼的焊接可選用中硅或低硅型焊劑配合相應(yīng)的合金鋼焊絲。鐵素體、奧氏體等高合金鋼,一般選用堿度較高的熔煉焊劑或燒結(jié)、陶質(zhì)焊劑,以降低合金元素的燒損及摻加較多的合金元素。
二、焊接設(shè)備
。ㄒ唬夂冈O(shè)備氣焊設(shè)備包括氧氣瓶、乙炔發(fā)生器(或溶解乙炔瓶)以及回火保險(xiǎn)器等;氣焊工具包括焊炬、減壓器以及膠管等。
焊炬按氣體的混合方式分為射吸式焊炬和等壓式焊炬兩類(lèi);按火焰的數(shù)目分為單焰和多焰兩類(lèi);按可燃?xì)怏w的種類(lèi)分為乙炔用、氫用和汽油用等;按使用方法分為手工和機(jī)械兩類(lèi)。
射吸式焊炬也稱(chēng)為低壓焊炬,它適用于低壓及中壓乙炔氣(0.001-0.1MPa),目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多。等壓式焊炬僅適用于中壓乙炔氣。
。ǘ┞窕『冈O(shè)備埋弧焊設(shè)備由焊接電源、埋弧焊機(jī)和輔助設(shè)備構(gòu)成。
埋弧焊電源可以用交流、直流或交直流并用。埋弧焊機(jī)按其自動(dòng)化程度可分為半機(jī)械化(半自動(dòng))焊機(jī)和機(jī)械化(自動(dòng))焊機(jī);按用途可分為通用和專(zhuān)用焊機(jī);按電弧自動(dòng)調(diào)節(jié)方式可分為等速送絲和均勻調(diào)節(jié)式焊機(jī);按焊絲數(shù)目可分為單絲、雙絲和多絲焊機(jī);按行走機(jī)構(gòu)形式可分為小車(chē)式、門(mén)架式和伸縮臂式等。
常用的機(jī)械化埋弧焊機(jī)有等速進(jìn)絲和變速進(jìn)絲兩種,一般由機(jī)頭、控制箱、導(dǎo)軌(或支架)組成。
(三)CO2氣體保護(hù)焊設(shè)備半自動(dòng)CO2氣體保護(hù)焊設(shè)備主要由焊接電源、供氣系統(tǒng)、送絲機(jī)構(gòu)和焊槍等組成。
供氣系統(tǒng)主要由CO2氣瓶及預(yù)熱器、干燥器以及氣體流量計(jì)、減壓器和氣閥等部件組成。干燥器分為高壓(氣體未減壓前進(jìn)行干燥)和低壓(氣體經(jīng)減壓后進(jìn)行于燥)兩種,其主要作用是吸收CO2氣體中的水分和雜質(zhì)。通常,氣路中只接高壓干燥器。
半自動(dòng)焊的送絲方式有推進(jìn)式、拉絲式、推拉式和加長(zhǎng)推絲式四種,目前應(yīng)用最多的是推進(jìn)式送絲系統(tǒng)。
CO2氣體保護(hù)焊設(shè)備還應(yīng)有控制系統(tǒng)。
(四)惰性氣體保護(hù)焊設(shè)備手工惰性氣體保護(hù)焊設(shè)備包括焊槍、焊接電源與控制裝置、供氣和供水系統(tǒng)四大部分。
。ㄎ澹┑入x子弧焊設(shè)備等離子弧焊設(shè)備主要包括焊接電源、控制系統(tǒng)、焊槍、氣路系統(tǒng)和水路系統(tǒng)。
。╇娮韬冈O(shè)備電阻焊設(shè)備是指采用電阻加熱原理進(jìn)行焊接操作的一種設(shè)備,由機(jī)械裝置、供電裝置和控制裝置等組成。
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