常用焊接方法 焊接工藝

2021-08-13 02:33:07 字數 4631 閱讀 4035

我公司是生產自動焊接裝置的大型廠家。作為公司員工,就更應該了解常用焊接方法及焊接工藝。結合裝置除錯,這裡將常用的埋弧焊、氣體保護焊、鎢極氬弧焊作為簡要的講述,以供有關人員參考。

一、 埋弧焊

電弧在焊劑層下燃燒進行焊接的方法稱為埋弧焊。主要優點:勞動條件好,節省焊接材料和電能,焊縫***,生產效率高等。

但不適合薄板焊接。(當焊接電流小於100a時,電弧穩定性差,目前板厚小於1mm的薄板還無法採用埋弧焊)只限於水平或傾斜度不大的位置施焊。

埋弧焊是高效焊接常用方法之一。主要用於:焊接各種鋼板結構。焊接碳素結構鋼、低合金結構鋼、不鏽鋼、耐熱鋼和複合材料以及堆焊耐磨、耐蝕合金等。

焊接工藝引數對焊接質量影響較大的有:焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲直徑與伸出長度、焊絲傾角、裝配間隙與坡口大小等。此外焊劑層厚度及粒度對焊接質量也有影響。

下面分別講述它們對焊接質量的影響:

1、 焊接電流:

焊接電流是決定熔深的主要因素。在一定範圍內,焊接電流增加,焊縫的熔深和餘高都增加。而焊縫的寬度增加不大。

增大焊接電流能提高生產率,但在一定的焊接速度下,焊接電流過大會使熱影響區過大,並產生焊瘤及焊件被燒穿等缺陷。若焊接電流過小,測熔深不足,熔合不好、未焊透和夾渣,並使焊縫成形變壞。

2、 電弧電壓:

電弧電壓是決定熔寬的主要因素。電弧電壓增加時,弧長增加,熔深減小,焊縫寬度變寬,餘高減小,電弧電壓過大,溶劑熔化量增加,電弧不穩,嚴重時會產生咬邊和氣孔等。

3、焊接速度:

焊接速度增加,母材熔合比較小。焊接速度過高時,會產生咬邊,未焊透,電弧偏吹和氣孔等缺陷,焊縫餘高大而窄成形不好。

4、焊絲直徑與伸出長度:

當焊接電流不變時,減小焊絲直徑,電流密度增加,熔深增大,成形係數減小。焊絲伸出長度增加時,熔深速度和餘高都增加。

5、焊絲傾角:

焊絲前傾,焊縫成形係數增加,熔深變淺,焊縫寬度增加。焊絲後傾,熔深與餘高增,。熔寬明顯減小,焊縫成形不變。

6、裝配間隙與坡口:

在其他工藝引數不變的條件下,裝配間隙與坡口角度增大時,熔合比與餘高減小,熔深增大,焊縫厚度基本保持不變。

7、焊機層厚度與粒度:

焊劑層太薄時,容易露弧,電弧保護不好,容易產生氣孔或裂紋。焊劑層太厚,焊縫變窄,成形不好。

一般情況下,焊劑粒度對焊縫成形影響不大,但採用小直徑焊絲焊薄板時,焊劑粒度對焊縫成形就有影響。若焊劑顆粒太大,電弧不穩定,焊縫表面粗糙,成形不好。焊機顆粒小時焊縫表面光滑成形好。

不同直徑焊絲與焊接電流的範圍

焊接電流與熔深的關係:100a=1~1.1mm

二、 氣體保護焊:

氣體保護焊分活性氣體保護焊co2(mag-c)和惰性氣體保護焊,即氬弧焊(mag-m)。它們都是利

用從噴咀中噴出的氣體隔離空氣,保護熔池的一種先進的熔焊放法。

co2氣體保護焊:其特點是生產率高,焊接過程中產生的熔渣極少,多層多到焊時層間不必清渣。由於是整盤焊絲,焊接過程中不必更換焊絲,因而減少了停弧換焊條的時間,既節約了填充金屬,又減少了引弧次數,減少了因停弧不當產生缺陷的可能。

對油鏽不敏感,因co2氣體分解其氧化性強。對工件上的油、鏽及其他髒物的敏感性較小,故對焊前清理的要求不高,只要工件上沒有明顯的黃鏽,一般不必清除。焊接變形小,冷裂傾向小,採用明弧焊接。

操作簡單,成本低,但飛濺較大,弧光強,抗風力弱,不夠靈活。可實施全位置焊接,廣泛用於低碳鋼,低合金結構鋼及低合金高強鋼的焊接。混合氣體與co2氣體相比,其更有顯著的優點,具有飛濺小,焊縫***,焊接薄板時工藝引數範圍寬等。

焊接工藝引數的選擇:

合理的選擇焊接工藝引數時擺正質量,提高效率的重要條件。工藝引數主要有:焊絲直徑,焊接電流,電弧電壓,焊接速度,焊絲幹伸長度,氣體流量,焊槍傾向比。

1、焊絲直徑:

焊絲直徑愈粗,允許使用的焊接電流愈大。當電流相同時,熔深將隨著絲徑的減小而增加。焊絲直徑對焊絲的熔化速度也有明顯的影響。

當電流相同時,焊絲愈細則熔敷速度愈高。常用的焊絲有0.8,1.

0,1.2,1.6 mm幾種規格。

2、焊接電流:

焊接電流應根據工件厚度,材質,焊絲直徑,施焊位置和要求來選擇焊接電流的大小(我們一般在水平位置上施焊)。每種直徑的焊絲都有乙個合適的電流範圍,只有在這個範圍內焊接過程才能穩定的進行。

送絲速度越快,焊接電流就越大。在相同的送絲速度下,隨著焊絲直徑的增加,焊接電流也增加。焊接電流的變化時熔深有決定性的影響。

隨著焊接電流的增大,熔深顯著的增加,熔寬略有增加。應該注意焊接電流過大,容易引起燒穿,焊漏和產生裂紋缺陷。工件變形大,焊接過程中飛濺也很大。

若焊接電流過小,容易產生未焊透,未熔合,焊縫成形不良在保證焊透成形良好的條件下,盡可能才用較大電流,提高生產率。

3、電弧電壓:

為保證焊縫成形良好,電弧電壓必須與焊接電流匹配適當。通常焊接電流小時,電弧電壓就低,焊接電流大時,電弧電壓就高。當選定焊接電流時,電弧電壓為:

u=0.05i+14(+2).電弧電壓過高或過低對焊縫成形,飛濺,氣孔及電弧的穩定性都有不利的影響。

4、焊接速度:

當電弧電壓不變時,焊接速度增加,熔寬與熔深都減小,如果焊接速度過高,除產生咬遍,未熔合等缺陷外,由於保護效果變換,還可能出現氣孔。若過低,焊接變形大,生產率也低。

5、幹伸長度:

保持幹伸長度不變是保證焊接過程穩定的基本條件。幹伸長過小妨礙觀察電弧,影響操作,還容易因導電咀過熱夾住焊絲,燒壞導電咀,破壞焊接過程的正常進行。幹伸長太大時,電弧位置變化較大,保護效果差,焊縫成形不好,容易產生焊接缺陷,一般幹伸長為15-25mm。

6、氣體流量:

氣體流量過大或減小,都會影響保護效果,容易產生焊接缺陷,細絲焊接時10-15l/min,

粗絲為20l/min。

7、焊槍傾角:

焊槍傾角不容忽視。當焊槍傾角小於10°時,不論時前傾還是後傾,對焊接過程及焊縫成形都沒有明顯的影響。但傾角過大時(入傾角大於25°),將增加熔寬並減小熔深,還會增加飛濺。

三、 氬弧焊

氬弧焊是利用惰性氣體—氬氣保護的電弧焊焊接方法分為熔化極氬弧焊即mag非熔化極鎢極氬弧焊即tig。

mig焊接工藝與mag焊接工藝類似,只是它們之間在焊接過程中熔滴過度形式不同,保護氣氛不一樣而以,這裡就不介紹了,下面只介紹非熔化極鎢極氬弧焊,簡稱tig焊。

tig焊是採用高熔點鎢棒作為電極,在氬氣層的保護下依靠鎢極與工件間產生的電弧來熔化焊絲和基本金屬。其特點為:

1 由於惰性氣體高溫下不分解與焊縫金屬不發生化學反應不溶解於液體金屬,故保護效果

佳,是一種高質量的焊接發法。

2 熱量集中,噴咀中噴出的氬氣有冷卻左右,因此熱影響區窄。工件變形小,焊縫成形美觀,***。

3 直營全位置焊接,可焊接不鏽鋼,鋁,鋼等有色金屬及其合金。

缺點時:氬氣和裝置的成本都高,故此目前常用與於打底焊或有色金屬的焊接。生產安全問題:

tig焊生產的紫外線很強,在紫外線照射下,空氣中生成臭氧(o3),對工危害較大,另外鎢有放射性,目前推廣使用鈰鎢極對焊工危害較小。

tig焊焊接工藝引數對焊縫成形的影響,其工藝引數主要有鎢極直徑,焊接電流,電弧電壓,焊接速度,電源種類和極性,鎢極伸出長度,噴咀直徑,噴咀與工件距離及氬氣流量等。

1、鎢極直徑和焊接電流:

一般根據工件材質、厚度和接頭形式選擇焊接電流。焊接電流增加時,熔深增大,焊縫寬度與餘高稍有增加。鎢極直徑是乙個比較重要的引數,因鎢極的直徑決定了焊***構尺寸,冷卻形式,直接影響焊接質量,必須根據焊槍電流選擇合適的鎢極直徑。

如果鎢極較粗,焊接電流小,電流密度低,鎢極端部濕度不夠,電弧會在鎢極端部不規則的飄移,電弧不穩定,破壞保護區,熔池被氧化,當焊接電流超過了相應直徑的許用電流時,由於電流密度高,鎢極端部濕度達到或超過鎢極的熔點,鎢極端出現融化跡象。當電流繼續增大時,熔化的鎢極在端部形成乙個小尖狀突起、逐漸變大形成熔滴,電弧隨熔滴尖端飄移,很不穩定。這不僅破壞氬氣保護區,時熔池氧化,焊縫成形不好,而且熔化的鎢滴入熔池後將產生夾鎢缺陷。

常用鎢極直徑推薦的電流範圍

2、電弧電壓:

電弧電壓主要由弧長決定,弧長增加,焊縫寬度增加,熔深稍減小,但弧長太長時,容易引起未焊透及咬邊,保護效果也不號,但弧長也不能太短,太短時難觀察熔池,而且送絲時易碰到鎢極引起短路,使鎢極受汙染,加大鎢極燒毀,容易夾鎢,通常使弧長近似於鎢極直徑。

3、焊接速度:

焊接速度增加時,熔深和寬度都減小。焊接速度太快時易產生未焊透,焊縫高而窄,還可能產生焊漏燒穿等缺陷。

4、電源種類和極性:

氬弧焊採用的電流種類和跡象與所焊金屬及其合金種類有關。有些只能用直流正接或直流反接,有些交流都可以用,tig焊多數時用直流正接。直流正接時,溫度較高,適合焊厚工件及散熱塊的金屬。

使用交流電焊接時。具有陰極破碎作用,即工件未負極時,因受到正離子的轟擊,工件編碼的氧化膜破裂,使液態金屬容易熔合在一起,通常用來焊接鋁、鎂及其合金。

5、噴咀直徑與氬氣流量:

噴咀直徑(指內徑)越大,保護區範圍越大,要求的保護氣流量也越大,噴咀直徑的選擇,按公式d=(2.5-3.5)*r選擇,d為噴咀直徑,r為鎢極直徑。

當噴咀直徑決定後,決定保護效果的是氬氣流量,氬氣流量太小,保護氣流軟弱無力,保護效果不好,氬氣流量太大,易產生絮流,保護效果也不好,保護氣流量合適時,噴出的氣流是層流,保護效果號,可按下式計算氬氣的流量:q=(0.8-1.

2)d。式中q-氬氣流量,d-噴咀直徑,d小時,q取下限,d大時,q取上限。

6、鎢極伸出長度及噴咀與工件的距離:

鎢極伸出長度越小,噴咀與工件距離就越近,保護效果越好,但不能妨礙觀察熔池。通常對接時,鎢極伸出長度為5-6mm,角焊縫時,鎢極伸出長度為7-8mm。

常用焊接工藝引數規範

09 2015 編制日期 校對日期 審核日期 批准日期 一 目的 為了方便車間在焊接操作過程中能快速查閱相關焊接工藝引數,特整理了本公司常用的焊接工藝引數。二 內容 2.1.表1歸納了本公司常用電弧焊用的焊接工藝引數,未在本表內的焊接工藝引數請查閱 焊接作業指導書 手工電弧焊 表1常用焊條電弧焊用的...

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