熔渣隔绝空气的保护效果好,焊接参数可以通过自动调节保持稳定,对焊工技术水平要求不高,焊缝成分稳定,机械性能比较好。
劳动条件好
除了减轻手工焊操作的劳动强度外,它没有弧光辐射,这是埋弧焊的独特优点。
3应用范围编辑
目前主要用于焊接各种钢板结构。可焊接的钢种包括碳素结构钢,不锈钢,耐热钢及其复合钢材等。埋弧焊在造船,锅炉,化工容器,桥梁,起重机械,冶金机械制造业,海洋结构,核电设备中应用最为广泛。此外,用埋弧焊堆焊耐磨耐蚀合金或用于焊接镍基合金,铜合金也是较理想的。
4自动焊编辑
埋弧自动焊的过程
埋弧自动焊接时,引燃电弧、送丝、电弧沿焊接方向移动及焊接收尾等过程完全由机械来完成。
埋弧自动焊过程如图2-11所示。
焊剂2由漏斗3流出后,均匀地堆敷在装配好的工件1上,焊丝4由送丝机构经送丝滚轮5和导电嘴6送入焊接电弧区。焊接电源的两端分别接在导电嘴和工件上。送丝机构、焊剂漏斗及控制盘通常都装在一台小车上以实现焊接电弧的移动。
焊接过程是通过操作控制盘上的按钮开关来实现自动控制的。焊接过程中,在工件被焊处覆盖着一层30-50mm厚的粒状焊剂,连续送进的焊丝在焊剂层下与焊件间产生电弧,电弧的热量使焊丝、工件和焊剂熔化,形成金属熔池,使它们与空气隔绝。随着焊机自动向前移动,电弧不断熔化前方的焊件金属、焊丝及焊剂,而熔池后方的边缘开始冷却凝固形成焊缝,液态熔渣随后也冷凝形成坚硬的渣壳。如图2-12所示。未熔化的焊剂可回收使用。
焊丝和焊剂在焊接时的作用与手工电弧焊的焊条芯、焊条药皮一样。焊接不同的材料应选择不同成分的焊丝和焊剂。如焊接低碳钢时常用H08A焊丝,配用高锰高硅型焊剂HJ431等。焊接电源通常采用容量较大的弧焊变压器。
埋弧自动焊的优点
埋弧自动焊的主要优点是:
(1)生产率高 埋弧焊的焊丝伸出长度(从导电嘴末端到电弧端部的焊丝长度)远较手工电弧焊的焊条短,一般在50mm左右,而且是光焊丝,不会因提高电流而造成焊条药皮发红问题,即可使用较大的电流(比手工焊大5-10倍),因此,熔深大,生产率较高。对于20mm以下的对接焊可以不开坡口,不留间隙,这就减少了填充金属的数量。
(2)焊缝质量高 对焊接熔池保护较完善,焊缝金属中杂质较少,只要焊接工艺选择恰当,较易获得稳定高质量的焊缝。
(3)劳动条件好 除了减轻手工操作的劳动强度外,电弧弧光埋在焊剂层下,没有弧光辐射,劳动条件较好。 埋弧自动焊至今仍然是工业生产中最常用的一种焊接方法。适于批量较大,较厚较长的直线及较大直径的环形焊缝的焊接。广泛应用于化工容器、锅炉、造船、桥梁等金属结构的制造。
这种方法也有不足之处,如不及手工焊灵活,一般只适合于水平位置或倾斜度不大的焊缝;工件边缘准备和装配质量要求较高、费工时;由于是埋弧操作,看不到熔池和焊缝形成过程,因此,必须严格控制焊接规范。
本文引用地址:http://www.weldr.net/simple/skill/html/content_1026.htm
5半自动焊编辑
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或2mm以下)的焊丝,焊丝通过弯曲的软管送入熔池。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。
材料工艺编辑
材料
1.材料
母材板厚为18 mm,试板尺寸为300 mm×500 mm,焊丝直径为4.0 mm,焊剂粒度为8~60目,合金粉末粒度为80~200目。化学成分见表1。
表1 木材、焊丝和合金表面的化学成分 单位:%
焊接工艺
2.焊接工艺
对接,焊接规范见表2。焊机为MZ-1000,DCRP。V型坡口,SAW角度为60~65°,钝边为4 mm;SAW-AMP角度为40°~45°,钝边为2 mm。
表2 焊接工艺规范 二、试验结果及讨论
焊缝化学成分
1.焊缝化学成分
采用SAW和SAW-AMP技术焊接的20G、16MnR钢焊缝化学成分见表3。结果表明,用SJ301焊接的焊缝,C、Si和Mn元素增加,P含量与HJ431焊缝相当,S含量却没有减少。由于SJ301和HJ431本身的S、P含量对其焊缝中的S和P含量有相当显著的影响,而不同厂家生产的焊剂S、P含量有很大差别,故可以理解本文的成分分析结果。SAW-AMP焊缝的S含量与SAW焊缝相当,P含量显著减少,但均低于0.030%,焊缝的成分完全符合GB6654-86的要求。添加合金粉末有利于焊缝脱S和脱P。
表3 焊缝的化学成分 单位:%
焊缝和HAZ的显微组织
2.焊缝和HAZ的显微组织
SAW的线能量一般为1.6 kJ/mm,焊接18 mm厚的钢板需要5~6道焊满,未经再热的
焊缝组织细小,针状铁素体较多,先共析铁素体少且窄,柱状晶方向性不明显,HAZ粗晶区晶粒尺寸较小。如果采用大线能量,线能量达到3.6 kJ/mm,18 mm厚的钢板2道即可焊满,但是焊缝组织粗大,几乎无针状铁素体,先共析铁素体宽,HAZ粗晶区晶粒尺寸较大,有较多的魏氏组织。
用大线能量、SAW-AMP技术,18 mm厚的钢板一道就可焊满,但是,合金粉末的成分对焊缝抗裂性和组织有显著影响。合金粉末中Mn、Ti等合金元素含量非常少,其成本较低,但焊接过程中电弧燃烧不稳定,焊道忽宽忽窄,焊缝组织中几乎没有针状铁素体,先共析铁素体连成一片,焊缝与HAZ在熔合区明显分开。采用含有较少Mn、Ti元素的合金粉末焊接,焊缝中针状铁素体细小且多,
本文引用地址:http://www.weldr.net/simple/skill/html/content_1054.htm
8操作技术编辑
(1)埋弧自动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的接地(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,焊工作业时应戴普通防护眼镜。
(4)半自动埋弧焊的焊把应有固定放置处,以防短路。
(5)埋弧自动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。
9工艺编辑
简介
焊前准备:埋弧焊在焊接前必须做好准备工作,包括焊件的坡口加工、待焊部位的表面清理、焊件的装配以及焊丝表面的清理、焊剂的烘干等。
①坡口加工
坡口加工要求按GB 986—1988执行,以保证焊缝根部不出现未焊透或夹渣,并减少填充金属量。坡口的加工可使用刨边机、机械化或半机械化气割机、碳弧气刨等。
②待焊部位的清理
焊件清理主要是去除锈蚀、油污及水分,防止气孔的产生。一般用喷砂、喷丸方法或手工清除,必要时用火焰烘烤待焊部位。在焊前应将坡口及坡口两侧各20mm区域内及待焊部位的表面铁锈、氧化皮、油污等清理干净。
③焊件的装配
装配焊件时要保证间隙均匀,高低平整,错边量小,定位焊缝长度一般大于30mm,并且定位焊缝质量与主焊缝质量要求一致。必要时采用专用工装、卡具。
对直缝焊件的装配,在焊缝两端要加装引弧板和引出板,待焊后再割掉,其目的是使焊接接头的始端和末端获得正常尺寸的焊缝截面,而且还可除去引弧和收尾容易出现的缺陷。
④焊接材料的清理
埋弧焊用的焊丝和焊剂对焊缝金属的成分、组织和性能影响极大。因此焊接前必须清除焊丝表面的氧化皮、铁锈及油污等。焊剂保存时要注意防潮,使用前必须按规定的温度烘干待用。
10工艺参数编辑
简介
埋弧焊的焊接参数主要有:焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝直径和伸出长度等。