概述
随着工业生产的发展和科学技术的进步,焊接已成为一门独立的学科,其中焊条电弧焊是工业生产中应用广的焊接方法。焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的一种焊接方法,焊接时电弧在焊条端部和工件之间“燃烧”,并将其局部加热到熔化状态,熔滴在气、渣联合保护下进入熔池,随着电弧向前移动,熔池金属逐步冷却结晶而形成焊缝。
一,概述
随着工业生产的发展和科学技术的进步,焊接已成为一门独立的学科,其中焊条电弧焊是工业生产中应用广的焊接方法。焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的一种焊接方法,焊接时电弧在焊条端部和工件之间“燃烧”,并将其局部加热到熔化状态,熔滴在气、渣联合保护下进入熔池,随着电弧向前移动,熔池金属逐步冷却结晶而形成焊缝。
二,焊条电弧焊的焊接常识
1,焊条电弧焊的焊条按用途分有:碳钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条、低温焊条、结构钢焊条、钼及铬钼耐热钢焊条、特殊用途焊条等。但是对于活泼金属(如钛、铌、锆等)、难熔金属、小于1mm的焊件及大批量生产等不宜采用焊条电弧焊。
2,焊条电弧焊的电源通常采用陡降的电源外特性,以恒流加“外拖”特性电源,能保证电弧燃烧稳定;而不宜采用恒压外特性电源,因其在弧长波动时焊接电流波动较大,使电弧不稳。
考虑施焊工作条件:
(1)没有直流焊机的场合,应选用交直流两用的焊条。
(2)某些钢材(如珠光体耐热钢)需进行焊后消除应力热处理,但受设备条件限制或本身结构限制而不能进行时,应选用与母材金属化学成分不同的焊条(如奥氏体不锈钢焊条),可以免进行焊后热处理。
(3)应根据施工现场条件,如野外操作、焊接工作环境等来合理选用焊条。
考虑改善焊接操作环境和保证工人身体健康:
(1)尽量选用发尘量小、产生有害气体少的焊条。
(2)在酸性焊条和碱性焊条都可以满足的地方,鉴于碱性焊条对操作技术及施工准备要求高,故应尽量采用酸性焊条。
(3)对于在密闭容器内或通风不良场所焊接时,应尽量采用低尘低毒焊条或酸性焊条。
考虑焊接的经济性:
(1)在保证使用性能的前提下,尽量选用价格低廉的焊条。根据我国的矿藏资源,应大力推广钛铁矿型焊条(×××3型) 。
(2)对性能有不同要求的主次焊缝,可采用不同焊条,不要片面追求焊条的全面性能。
(3)根据结构的工作条件,合理选用焊条的合金系统。如对在常温下工作,用于一般腐蚀条件的不锈钢,就不必选用含铌的不锈钢焊条。
考虑焊接效率:
(1)对焊接工作量大的结构,有条件时应尽量采用高效率焊条,如铁粉焊条、高效率不锈钢焊条、重力焊条、底层焊条、立向下焊条之类的焊条。
(2)水平位置焊接时采用铁粉焊条,垂直位置焊接时采用下向焊条等,均可大大提高生产率和降低成本。
考虑焊条的工艺性能:
焊条工艺性能的好坏是焊条使用的前提。工艺性能不好的焊条会产生各种焊接缺陷 。
(1)对于同一牌号(型号)的焊条,不同的生产厂家,其工艺性能差别很大,需要我们在采购时认真分析。
(2)采购不同厂家同一牌号的焊条时,还应考虑焊工的习惯问题和对该焊条工艺性能的适用性。
考虑焊件的工作条件和使用性能:
(1)焊件在承受动载荷和冲击载荷情况下,除了要求保证抗拉强度、屈服强度外,对冲击韧性、塑性均有较高的要求。此时应选用低氢型、钛钙型或氧化铁型焊条。
■举例:
16Mn钢用于非重要结构时可选用J502、J503等酸性焊条;而当用于重要结构时,则应选用J506、J507等碱性焊条。
(2)焊件在腐蚀介质中工作时,必须分清介质种类、浓度、工作温度以及腐蚀类型(一般腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀等),从而选择合适的不锈钢焊条。
■举例:
焊接1Cr18Ni9不锈钢时,为了满足焊缝与母材金属成分相同的要求,对于在腐蚀要求不高的条件下工作的焊件,可选用A102、A107焊条;而对于工作温度**300℃而耐腐蚀要求较高的焊件,则应选用A132、A137或A002焊条。
(3)焊件在受磨损条件下工作时,须区分是一般磨损还是冲击磨损,是金属间磨损还是磨料磨损,是在常温下磨损还是在高温下磨损等。还应考虑是否在腐蚀介质中工作,以选择合适的堆焊焊条。
(4)处在低温或高温下工作的焊件,应选择能保证低温或高温力学性能的焊条。
■举例:
▲12CrMo在400℃下工作,焊接应选R207 ,而不能选J507。
▲16MnDR在-40℃下工作,焊接应选J507RH( -40℃ ),而不能用J507、 J507Mo、 J507H等焊条( -30℃ )。
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