当前位置: 液体金属 >> 液体金属发展 >> 焊工看过来这些埋弧焊知识你知道多少
做焊工的朋友应该都知道什么氩弧焊、等离子焊、气焊、埋弧焊啥的,今天我们就主要讲讲焊工里经常用到的埋弧焊,喜欢的朋友可以直接收藏或转发到朋友圈哦~
什么是埋弧焊?顾名思义,埋弧焊的电弧是被埋藏包裹起来的,是在一层颗粒状的可熔化焊剂覆盖下燃烧,电弧不外露,有时会露出少量的弧光。
一、埋弧焊的特点
01埋弧焊的主要优点
所用的焊接电流大,相应输人功率较大,加上焊剂和熔渣的隔热作用,热效率较高,熔敷效率和焊接效率都很高。工件的坡口可较小,减少了金属填充量:单丝埋弧焊在工件不开坡口的情况下,一次可熔透20mm。
焊接速度高,以12-16mm厚度的钢板对接焊为例,单丝埋弧焊可以达到30-60m/h的速度焊接,而手工电弧焊都很难达到6m/h。
焊剂的存在不仅能隔开熔化金属与空气的直接接触,而且可以延缓熔池金属的凝固速度。液体金属与熔化的焊剂间有较多时间进行冶金反应,减少了焊缝中产生气孔、裂纹等缺陷的可能性。焊剂还可以向焊缝金属补充一些合金元素,提高焊缝金属的力学性能。焊剂的存在同时杜绝了弧光污染和危害,作业条件较好。
在有风的环境中焊接时,埋弧焊的保护效果比其他电弧焊方法好。
自动焊接时,焊接參数可通过自动调节保持稳定。与手工电弧相比,焊接质量对焊工技艺水平的依赖程度大大降低。
02埋弧焊的主要缺点
由于采用颗粒状焊剂,这种焊接方法局限于平焊位置。其他位置焊接需采用特殊措施以保证焊剂能覆盖焊接区。
不能直接观察电弧与坡口的相对位置,如果没有采用焊缝自动跟踪装置,则容易焊偏。
埋弧焊电弧的电场强度较大,电流小于A时,电弧不稳,因而不适于焊接厚度小于3mm的薄板。
焊接参数的影响
影响埋弧焊焊缝形状和尺寸的焊接工艺参数有焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊丝直径等。
焊接电流
当其他条件不变时,增加焊接电流对焊缝熔深的影响(如图1所示),无论是Y形坡口还是I形坡口,正常焊接条件下,熔深与焊接电流变化成正比,即状的影响,如图2所示。电流小,熔深浅,余高和宽度不足;电流过大,熔深大,余高过大,易产生高温裂纹。
图1焊接电流与熔深的关系(φ4.8mm)
图2焊接电流对焊缝断面形状的影响
a)I形接头b)Y形接头
电弧电压
电弧电压和电弧长度成正比,在相同的电弧电压和焊接电流时,如果选用的焊剂不同,电弧空间电场强度不同,则电弧长度不同。如果其他条件不变,改变电弧电压对焊缝形状的影响如图3所示。电弧电压低,熔深大,焊缝宽度窄,易产生热裂纹:电弧电压高时,焊缝宽度增加,余高不够。埋弧焊时,电弧电压是依据焊接电流调整的,即一定焊接电流要保持一定的弧长才可能保证焊接电弧的稳定燃烧,所以电弧电压的变化范围是有限的。
图3电弧电压对焊缝断面形状的影响
03焊接速度
焊接速度对熔深和熔宽都有影响,通常焊接速度小,焊接熔池大,焊缝熔深和熔宽均较大,随着焊接速度增加,焊缝熔深和熔都将减小,即熔深和熔宽与焊接速度成反比,如图4所示。焊接速度对焊缝断面形状的影响,如图5所示。焊接速度过小,熔化金属量多,焊缝成形差:焊接速度较大时,熔化金属量不足,容易产生咬边。实际焊接时,为了提高生产率,在增加焊接速度的同时必须加大电弧功率,才能保证焊缝质量
图4焊接速度对焊缝形成的影响
H-熔深B-熔宽
图5焊接速度对焊缝断面形状的影响
04焊丝直径
焊接电流、电弧电压、焊接速度一定时,焊丝直径不同,焊缝形状会发生变化。表1所示的电流密度对焊缝形状尺寸的影响,从表中可见,其他条件不变,熔深与焊丝直径成反比关系,但这种关系随电流密度的增加而减弱,这是由于随着电流密度的增加,熔池熔化金属量不断增加,熔融金属后排困难,熔深增加较慢,并随着熔化金属量的增加,余高增加焊缝成形变差,所以埋弧焊时增加焊接电流的同时要增加电弧电压,以保证焊缝成形质量。
埋弧焊操作技术
对接直焊缝焊接技术
对接直焊缝的焊接方法有两种基本类型,即单面焊和双面焊;根据钢板厚度又可分为单层焊、多层焊,及各种衬垫法和无衬垫法。
(1)焊剂垫法埋弧焊
在焊接对接焊缝时,为了防止熔渣和熔池金属的泄漏,采用焊剂垫作为衬垫进行焊接。焊剂垫的焊剂与焊接用的焊剂相同。焊剂要与焊件背面贴紧,能够承受一定的均匀的托力。要选用较大的焊接规范,使工件熔透,以达到双面成形。
(2)手工焊封底埋弧焊
对无法使用衬垫的焊缝,可先行用手工焊进行封底,然后再采用埋弧焊。
(3)悬空焊
悬空焊一般用于无坡口、无间隙的对接焊,它不用任何衬垫,装配间隙要求非常严格。为了保证焊透,正面焊时要焊透工件厚度的40%~50%,背面焊时必须保证焊透60%~70%。在实际操作中一般很难测出熔深,经常是靠焊接时观察熔池背面颜色来判断估计,所以要有一定的经验。
(4)多层埋弧焊
对于较厚钢板,一次不能焊完的,可采用多层焊。第层焊时,规范不要太大,既要保证焊透,又要避免裂纹等缺陷。每层焊缝的接头要错开,不可重叠。
对接环焊缝焊接技术
圆形简体的对接环缝的埋弧焊要采用带有调速装置的滚胎。如果需要双面焊,第一遍需将焊剂垫放在下面简体外壁焊缝处,将焊接小车固定在悬臂架上,伸到简体内焊下平焊,焊丝应偏移到中心线下坡焊位置上。第二遍正面焊接时,在简体外上平焊处进行施焊。
角接焊缝焊接技术
埋弧焊的角接焊缝主要出现在T形接头和搭接接头中。一般可采取船形焊和斜角焊两种形式。
埋弧半自动焊
埋弧半自动焊主要是软管自动焊,其特点是采用较细直径(≤2mm)的焊丝,焊丝通过弯曲的软管送人熔池。电弧的移动是靠手工来完成,而焊丝的送进是自动的。半自动焊可以代替自动焊焊接一些弯曲和较短的焊缝,主要应用于角焊缝,也可用于对接焊缝。
埋弧焊的安全操作技术
(1)埋弧焊机的小车轮子要有良好绝缘,导线应绝缘良好,工作过程中应理顺导线,防止扭转及被熔渣烧坏。
(2)控制箱和焊机外壳应可靠地接地(零)和防止漏电。接线板罩壳必须盖好。
(3)焊接过程中应注意防止焊剂突然停止供给而发生强烈弧光裸露灼伤眼睛。所以,焊工作业时应戴防护眼镜。
(4)半自动埋弧焊的焊把应有固定放置处,以防短路。
(5)埋弧焊熔剂的成分里含有氧化锰等对人体有害的物质,焊接时虽不像手弧焊那样产生可见烟雾,但将产生一定量的有害气体和蒸气,所以在工作地点最好有局部的抽气通风设备。