焊接知識簡介

2022-05-28 03:57:05 字數 4946 閱讀 4620

焊接方法介紹:

1、 電弧焊:包括有焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護電弧焊(tig)、等離子弧焊、熔化極氣體保護焊、藥芯焊絲電弧焊等。

2、 電阻焊:這是以電阻熱為能源的一類焊接方法,包括以熔渣電阻熱為能源的電渣焊和以固體電阻熱為能源的電阻焊。

3、 高能束焊:包括電子束焊、雷射焊。

4、 釺焊:火焰釺焊、感應釺焊、爐中釺焊、浸漬釺焊、電阻釺焊等。

5、 其他焊接方法:主要包括以電阻熱為能源的電渣焊、高頻焊:以化學能為焊接能源的氣焊、氣壓焊、**焊:

以機械能為焊接能源的摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、擴散焊。熔化極氬弧焊(mig)

下面以我們公司實際使用介紹一下焊條電弧焊和co2氣體保護焊

焊條電弧焊

是指用手工操作焊條進行焊接的電弧焊方法.電弧焊是指利用電弧作為熱源的熔焊方法.焊條電弧焊是目前生產中應用最多、最普遍的一種金屬焊接方法.

焊接電弧

焊接電弧是指由焊接電源供給的,具有一定電壓的兩電極間或電極與焊件間,在氣體介質中產生的強烈而持久的放電現象。如下圖所示。當焊條的一端與焊件接觸時,造成短路,產生高溫,使相接觸的金屬很快熔化並產生金屬蒸汽。

當焊條迅速提起2-4mm時,在電場的作用下,陰極表面開始產生電子發射。這些電子在向陽級高速運動的過程中,與氣體分子、金屬蒸汽中的原子相互碰撞,造成介質和金屬的電離。

由電離產生的自由電子和負離子奔向陽極,正離子則奔向陰極。在它們運動過程中和到達兩極時不斷碰撞和復合,使動能變為熱能,產生了大量的光和熱。其巨集觀表現是強烈而持久的放電現象,即電弧。

焊接電弧

焊接電弧由陰極區、陽極區和弧柱區三部分組成。

1)陰極區:在陰極的端部,是向外發射電子的部分。發射電子需消耗一定的能量,因此陰極區產生的熱量不多,放出熱量佔電弧總熱量的36%左右。

2)陽極區:在陽極的端部,是接收電子的部分。由於陽極受電子轟擊和吸入電子,獲得很大能量,因此陽極區的溫度和放出的熱量比陰極高些,約佔電弧總熱量的43%左右。

3)弧柱區:是位於陽極區和陰極區之間的氣體空間區域,長度相當於整個電弧長度。它由電子、正負離子組成,產生的熱量約佔電弧總熱量的21%左右。

弧柱區的熱量大部分通過對流、輻射散失到周圍的空氣中。

電弧中各部分的溫度因電極材料不同而有所不同。如用碳鋼焊條焊碳鋼焊件時,陰極區的溫度約為2400k(準確的說,應該是開爾文溫度的單位,簡稱k,開氏度 = 攝氏度 + 273.15。

開爾文英文是 kelvin 簡稱開,國際代號k,熱力學溫度的單位。開爾文是國際單位制(si)中7個基本單位之一,以絕對零度(0k)為最低溫度,規定水的三相點的溫度為 273.16k,1k等於水三相點溫度的1/273.

16。熱力學溫度t與人們慣用的攝氏溫度t的關係是t=t+273.15,因為水的冰點溫度近似等於 273.

15k,並規定熱力學溫度的單位開(k)與攝氏溫度的單位攝氏度(℃)完全相同。開爾文是為了紀念英國物理學家lord kelvin而命名的。1k=1℃)

陽極區的溫度約為2600k,電弧中心的溫度高達5000-8000k。

焊接電弧的極性及應用:由於直流電焊時,焊接電弧正、負極上熱量不同,所以採用直流電源時有正接和反接之分。所謂正接是指焊條接電源負極,焊件接電源正極,此時焊件獲得熱量多,溫度高,熔池深,易焊透,適於焊厚件;所謂反接是指焊條接電源正極,焊件接電源負極,此時焊件獲得熱量少,溫度低,熔池淺,不易焊透,適於焊薄件。

如果焊接時使用交流電焊裝置,由於電弧極性瞬時交替變化,所以兩極加熱一樣,兩極溫度也基本一樣,不存在正接和反接的問題。

焊條電弧焊電源裝置及工具

(一)弧焊機

按產生電流種類不同,可分為直流弧焊機和交流弧焊機兩大類。目前我們公司用的焊接電焊機型號為bx1-500焊機。

(1)、交流弧焊機實際上是符合焊接要求的降壓變壓器,它將220v或380v的電源電壓降到60-80v(即焊機的空載電壓),從而既能滿足引弧的需要,又能保證人身安全。焊接時,電壓會自動下降到電弧正常工作時所需的工作電壓20-30v,滿足了電弧穩定燃燒的要求。輸出電流是交流電,可根據焊接的需要,將電流從幾十安培調到幾百安培。

它具有結構簡單、製造方便、成本低、節省材料,使用可靠和維修容易等優點,缺點是電弧穩定性不如直流弧焊機,對有些種類的焊條不適用。

(2)、直流弧焊機又可分為兩類:直流弧焊發電機和弧焊整流器。

直流弧焊發電機是由交流電動機和直流發電機組成,如右圖所示,電動機通過帶動發電機運轉,從而發出滿足焊接要求的直流電。其特點是能得到穩定的直流電,因此,引弧容易,電弧穩定,焊接***,但是構造複雜,製造和維修較困難,成本高,使用時噪音大。因此,一般只用在對電流有特殊要求的場合

舉例:sgz630-150及sgz630-220型刮板機機頭架

工藝檔案

co2氣體保護焊工藝

以co2作保護氣體,依靠焊絲與焊件之間的電弧來熔化金屬的氣體保護焊的方法稱co2焊。nbc-500焊機(n:逆變式,b:可攜式)

1)採用明弧焊接,熔池可見度好,操作方便,適宜於全位置焊接。並且有利於焊接過程中的機械化和自動化,特別是空間位置的機械化焊接。

2)電弧在保護氣體的壓縮下熱量集中,焊接速度較快,熔池小,熱影響區窄,焊件焊後的變形小,抗裂效能好,尤其適合薄板焊接。

3)用氬、氦等惰性氣體焊接化學性質較活潑的金屬和合金時,具有較好的焊接質量。

4)在室外作業時,必須設擋風裝置才能施焊,電弧的光輻射較強,焊接裝置比較複雜。

(1)焊接成本低 co氣體是釀造廠和化工廠的副產品,**廣,**低,其綜合成本大概是手工電弧焊的1/2。

(2)生產效率高 co氣體保護焊使用較大的電流密度(200a/mm2左右),比手工電弧焊(10-20a/mm2左右)高得多,因此熔深比手弧焊高2.2-3.8倍,對10mm以下的鋼板可以不開坡口,對於厚板可以減少坡口加大鈍邊進行焊接,同時具有焊絲熔化快,不用清理熔渣等特點,效率可比手弧焊提高2.

5-4倍。

(3)焊後變形小co2氣體保護焊的電弧熱量集中,加熱面積小,co2氣流有冷卻作用,因此焊件焊後變形小,特別是薄板的焊接更為突出。

(4)抗鏽能力強 co2氣體保護和埋弧焊相比,具有較高的抗鏽能力,所以焊前對焊件表面的清潔工作要求不高,可以節省生產中大量的輔助時間。缺點:由於co2氣體本身具有較強的氧化性,因此在焊接過程中會引起合金元素燒損,產生氣孔和引起較強的飛濺,特別是飛濺問題,雖然從焊接電源、焊絲材料和焊接工藝上採取了一定的措施,但至今未能完全消除,這是co2焊的明顯不足之處。

co2氣體保護焊按操作方法,可分為自動焊及半自動焊兩種。對於較長的直線焊縫和規則的曲線焊縫,可採用自動焊;對於不規則的或較短的焊縫,則採用半自動焊,目前生產上應用最多的是半自動焊。co2氣體保護焊按照焊絲直徑可分為細絲焊和粗絲焊兩種。

細絲焊採用直徑小於1.6mm,工藝上比較成熟,適宜於薄板焊接目前我公司採用的是這種,適用於板厚在5--60mm,坡口形式為v型,焊接位置為平焊,有無墊板為無墊板,焊絲直徑1.2-1.

6,坡口角度為45—60,底層間隙為0—2.0,焊接電流為200—450a,電弧電壓為23—43v,氣體流量為15—25l/min,自動焊接速度為20-42m/h;粗絲焊採用的直徑大於或等於1.6mm,適用於中厚板的焊接。

在常用的焊接工藝引數內,co2氣體保護焊的熔滴過渡形式有兩種,即細顆粒過渡和短路過渡。

(1)細顆粒狀過渡 co2氣體保護焊採用大電流,高電壓進行焊接時,熔滴呈顆粒狀過渡。當顆粒尺寸增加時,會使焊縫成型惡化,飛濺加大,並使電弧不穩定。因此常用的是細顆粒狀過渡,此時熔滴直徑約比焊絲直徑小2-3倍。

特點,電流大、直流反接。

(2)短路過渡 co2氣體保護焊採用小電流,低電壓焊接時,熔滴呈短路過渡。短路過渡時,熔滴細小而過渡頻率高(一般在250-300l/s),此時焊縫成形美觀,適宜於焊接薄件。

(1)co2氣體的氧化性co2氣體是氧化性氣體,在電弧高溫作用下會發生分解:co2=co+0 在電弧區中,約有40-60%的co2氣體被分解,分解出來的原子態氧具有強烈的氧化性。使碳和其它合金元素如mn、si被大量氧化,結果使焊縫金屬的機械效能大大下降。

co2焊常用的脫氧措施是在焊絲中加入脫氧劑,常用的脫氧劑是al、ti、si、mn,而其中尤以si、mn用得最多。在上述脫氧劑中單獨使用任一種脫氧劑效果均不理想,所以通常採用si、mn聯合脫氧。

(2)氣孔 co2氣體保護焊時,如果使用化學成份不合要求的焊絲、純度不合要求的co2氣體及不正確的焊接工藝,由於co2氣流有一定的冷卻作用,熔池凝固較快,很容易在焊縫中產生氣孔。……實踐表明,在co2氣體保護焊中,採用er50-6(原為h08mn2sia)等含有脫氧劑的焊絲焊接低碳鋼、低合金鋼時,如果焊前對焊絲和鋼板表面的油汙、鐵鏽作了適當的清理,co2氣體中的水分也比較少的情況下,焊縫金屬中產生的氣孔主要是氮氣孔。而氮來自空氣的侵入,因此在焊接過程中保護氣層穩定可靠是防止焊縫中產生氮氣孔的關鍵。

co2氣體保護焊時,由於熔滴過渡的不同形式,需採用不同的焊接工藝引數

(1)短路過渡時的工藝引數短路過渡焊接採用細絲焊,常用焊絲直徑為φ0.6~1.2,隨著焊絲直徑增大,飛濺顆粒都相應增大。

短路過渡焊接時,主要的焊接工藝引數有電弧電壓、焊接電流、焊接速度,氣體流量及純度,焊絲深出長度。

1) 電弧電壓及焊接電流電弧電壓是短路過渡時的關鍵引數,短路過渡的特點是採用低電壓。電弧電壓與焊接電流相匹配,可以獲得飛濺小,焊縫成形良好的穩定焊接過程。φ1.

2的一般引數為電壓 19伏;電流120~135。

2) 焊接速度隨著焊接速度的增加,焊縫熔寬、熔深和餘高均減小。焊速過高,容易產生咬邊和未焊透等缺陷,同時氣體保護效果變壞,易產生氣孔。焊接速度過低,易產生燒穿,組織粗大等缺陷,並且變形增大,生產效率降低。

因此,應根據生產實踐對焊接速度進行正確的選擇。通常半自動焊的速度不超過0.5m/min,自動焊的速度不超過1.

5m/min。

3) 氣體的流量及純度氣體流量過小時,保護氣體的挺度不足,焊縫容易產生氣孔等缺陷;氣體流量過大時,不僅浪費氣體,而且氧化性增強,焊縫表面上會形成一層暗灰色的氧化皮,使焊縫質量下降。為保證焊接區免受空氣的汙染,當焊接電流大或焊接速度快,焊絲伸出長度較長以及室外焊接時,應增大氣體流量。通常細絲焊接時,氣體流量在15~25l/min之間。

co2氣體的純度不得低於99.5%。同時,當氣瓶內的壓力低於1mpa,就應停止使用,以免產生氣孔。

這是因為氣瓶內壓力降低時,溶於液態co2中的水分汽化量也隨之增大,從而混入co2氣體中的水蒸氣就越多。

焊接方法,材料,工藝簡介

一 焊接母材 1.鋼的定義 含碳量小於2.06 的鐵碳合金鋼稱為鋼,含碳量小於等於0.25 的碳鋼稱為低碳鋼,含碳量在0.25 0.60 的碳鋼稱為中碳鋼,含碳量高於0.60 的碳鋼稱為高碳鋼。2.鋼的分類 按鋼的內在質量分類 3 鋼中元素對鋼效能的影響 碳的影響 鋼中碳是決定鋼強度的主要因素,鋼中...

銅焊接知識

銅及銅合金的焊接工藝 銅具有優良的導電性 導熱性 耐腐蝕性 延展性及一定的強度等特性。在電氣 電子 化工 食品 動力 交通及航空航天工業中得到廣泛應用。在純銅 紫銅 中新增10餘種合金元素,形成固溶體的各類銅合金,如加鋅為黃銅 加鎳為白銅 加矽為矽青銅 加鋁為鋁青銅等等。銅及銅合金可用釺焊 電阻焊等...

焊接知識培訓

電焊技術培訓教材 龍淨環保質量管理部 2002 12 第一講 焊接的基本原理 熔焊的過程是靠近焊縫的母材被加熱 冷卻和焊縫金屬結晶並隨後冷卻過程。它是借助於原子的結合把兩個分離的物聯結成乙個整體的過程。焊條電弧焊的焊接過程一般都要經過加熱 溶化 化學反應 結晶 固態相變,形成接頭等過程,當然我們不能...