交流弧焊機的使用與維護應注意那些事項?(1) 應按照焊機的額定焊接電流和負載持續(xù)率使用,不要超載。(2) 焊機不允許長時間短路。 (3) 調節(jié)電流應在空載時運行。 (4) 經常檢查導線接觸、保險絲、接地、調節(jié)機構等并試之完好。(5) 保持焊機清潔,干燥通風,防止灰塵和雨水侵入。(6)放置平穩(wěn),工作完畢切斷電源。 (7) 焊機要定期檢修。
手弧焊的主要設備是電焊機,電弧焊時所用的電焊機實際上就是一種弧焊電源,按產生電流種類不同,這種電源可分為弧焊變壓器(交流)和直流弧焊發(fā)電機及弧焊整流器(直流)。 1) 弧焊變壓器:它實際上是一種特殊的降壓變壓器。它將220伏或380伏的電源電壓降到60—80伏 (即焊機的空載電壓)以滿足引弧的需要。焊接時電壓會自動下降到電弧正常工作所需的電壓(30—40伏)。輸出電流從幾十安到幾百安,可根據(jù)需要調節(jié)電流的大小。 弧焊變壓器結構簡單,價格便宜,工作噪聲小,使用可靠,維修方便,應用很廣。缺點是焊接時電弧不穩(wěn)定。
直流弧焊發(fā)電機:是由交流電動機和直流發(fā)電機組成,電動機帶動發(fā)電機旋轉,發(fā)出滿足焊接要求的直流電。直流弧焊發(fā)電機焊接時電弧穩(wěn)定焊接質量較好,但結構復雜,噪聲大,價格高,不易維修。因此,只應用在對電流有要求的場合。另外,因耗材多,耗電大,故這種以電動機驅動的弧焊發(fā)電機我國已不再生產。 弧焊整流器:近年來,弧焊整流器也得到了普遍應用。它是通過整流器把交流電轉變直流電。它即彌補了交流電焊機電弧穩(wěn)定性不好的缺點,又比一般直流弧焊發(fā)電機結構簡單,維修容易,噪聲小。
站位、焊姿:俗話說“站有站相、坐有坐相”,當然焊工在操作時,也要有正確的站位、焊姿。正確的站位和焊姿,不僅幫助焊工事半功倍的完成焊接任務,同時,能夠有效的避免焊工燙傷,保護身體各關節(jié)、腰椎、頸椎不受傷害。正確的站位,一般要求焊工根據(jù)焊縫的空間位置,選擇合理的位置。站位時,要考慮身體各部位的作用有效發(fā)揮,如眼鏡和焊縫的距離,會不會影響到手腕的擺動等。焊接姿勢也非常重要,正確的焊姿,就是焊工在焊接時,各個部位充分發(fā)揮作用,體力消耗小,不容易燙傷,視覺良好,操作起來焊工應該是較為輕松。這就要求焊工在現(xiàn)場施工焊接時,從主觀因素、客觀因素摒棄“湊合”的心理,主觀上認真對待、仔細分析、反復嘗試,日積月累,正確的焊接姿勢的經驗就越來越豐富,客觀上還要主動排除可能造成焊姿不正確的因素。焊縫美觀: 一條外觀美觀、質量優(yōu)秀的焊縫就是靠焊工依據(jù)工藝卡、合理的技能來控制焊接熔池實現(xiàn)的。要求電焊工充分了解熔池溫度場及電弧過渡原理。一般焊縫熔池溫度基本為熔池中心溫度*高,鐵水流動性好,兩側及后側溫度逐漸降低,焊接熔池溫度場變化根據(jù)這個原理,可以分析出電弧熔池也在移動過程中。由1-2-3-4-N移動,由于電弧頻繁經過焊縫熔池中心,熔池中間熱量*高,所以感覺中間鐵水較稀,如果1-2-3-4-N勻速移動,就會出現(xiàn)焊縫中間凸出,而兩側不飽滿,造成焊縫余高超標、兩側咬邊等缺陷。根據(jù)這個原理,焊工在手工焊接時,必須忌諱電弧在焊縫中的勻速移動,一般要求在焊縫兩側停頓,中間快速過渡,以平衡熔池熱量,從而控制焊縫優(yōu)質,外觀美觀。
電焊技術:主要分為電弧焊技術和電阻焊技術;電弧焊技術主要包括:手弧焊技術、埋弧焊技術、鎢極氣體保護電弧焊技術、等離子弧焊技術、熔化極氣體保護電弧焊技術、管狀焊絲電弧焊技術。電阻焊主要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。
焊接位置 在平焊位置焊接時,可選擇偏大的焊接電流。橫、立、仰焊位置焊接時,焊接電流應比 平焊小10%~20%。角焊電流比平焊電流稍大些。焊道層次 通常焊接打底焊道時,特別是焊接單面焊雙面成形時的焊道,使用的焊接電流要小,這 樣才便于操作和保證背面焊道的質量;焊填充焊道時,為提高效率,通常使用較大的焊接電流;而 焊蓋面焊道時,為防止咬邊和獲得較美觀的焊縫,使用的電流稍小些。 另外,堿性焊條選用的焊接電流比酸性焊條小10%左右。不銹鋼焊條比碳鋼焊條選用電流小20%左右等。 總之,電流過大過小都易產生焊接缺陷。電流過大時,焊條易發(fā)紅,使藥皮變質,而且易造成咬邊、弧坑等缺陷,同時還會使焊縫過熱,促使晶粒粗大。 5、 電弧電壓 手弧焊時,電弧電壓是由焊工根據(jù)具體情況靈活掌握的,其原則一般保證焊縫具有合乎要 求的尺寸和外形,二是保證焊透。 電弧電壓主要決定于弧長。電弧長,電弧電壓高;反之,則低。在焊接過程中,一般希望弧長始終保持一致,而且盡可能用短弧焊接。所謂短弧是指弧長為焊條直徑的0.5~1.0倍,超過這個限度即為短弧。 6、 焊接速度 在保證焊縫所要求的尺寸和質量的前提下,由焊工根據(jù)情況靈活掌握。速度過慢,熱影響區(qū) 加寬,晶粒粗大,變形也大;速度過快同,易造成未焊透,未熔合,焊縫成形不良等缺陷。
焊接層數(shù)的選擇 在厚板焊接時,必須采用多層焊或多層多道焊。多層焊的前一條焊道對后一條焊道起 預熱作用,而后一條焊道對前一條焊道起熱處理作用(退火或緩冷),有利于提高焊縫金屬的塑性和韌 性。每層焊道厚度不大于4mm~5mm. 第二節(jié) 電弧焊常見缺陷產生的原因及防止方法 一、焊縫表面尺寸不符合要求 焊縫表面高低不平、焊縫寬窄不齊、尺寸過大或過小、角焊縫單邊以及焊腳尺寸不符合要求,均屬于焊縫表面尺寸不符合要求。 1、 產生原因 焊件坡口角度不對,裝配間隙不均勻,焊接速度不當或運條手法不正確,焊條和角度選擇不 當或改變,加上焊接工藝選擇不正確等都會造成該種缺陷。 2、 防止方法 選擇適當?shù)钠驴诮嵌群脱b配間隙;正確選擇焊接工藝參數(shù),特別是焊接電流值,采用恰當運 條手法和角度,以保證焊縫成形均勻一致。 二、焊接裂紋 在焊接應力及其它致脆因素的共同作用下,焊接接頭局部地區(qū)的金屬原子結合力遭到破壞而形成的新界面所產生的縫隙叫焊接裂紋。它具有尖銳的缺口和大的長寬比特征。 1、 熱裂紋產生的原因與防止方法 焊接過程中,焊縫和熱影響區(qū)金屬冷卻到固相線附近的高溫區(qū)產生的焊接裂紋叫熱裂紋。 (1) 產生原因 是由于熔池冷卻結晶時,受到的拉應力作用,而凝固時,低熔點共晶體形成的液態(tài)薄層共同作用的結果。增大任何一方面的作用,都能促使形成熱裂紋。 (2) 防止方法 ○ 1控制焊縫中的有害雜技的含量即碳、硫、磷的含量,減少熔池中低熔點共晶體的形成! 2預熱:以降低冷卻速度,改善應力狀況!3采用堿性焊條,因為堿性焊條的熔渣具有較強脫硫、脫磷的能力! 4控制焊縫形狀,盡量避免得到深而窄的焊縫!5采用收弧板,將弧坑引至焊件外面,即使發(fā)生弧坑裂紋,也不影響焊件本身。 2、 冷裂紋的產生原因及防止方法 焊接接頭冷卻到較低溫度時(對鋼來說在Ms溫度以下或200℃~300℃), 產生的焊接裂紋叫冷裂紋。 (1) 產生原因 主要發(fā)生在中碳鋼、低合金和中合金高強度鋼中。原因是焊材本身具有較大的淬硬傾向,焊接熔池中溶解了多量的氫,以及焊接接頭在焊接過程中產生了較大的拘束應力。 (2) 防止方法 從減少這三個因素的影響和作用著手。 1) 焊前按規(guī)定要求嚴格烘干焊條、焊劑,以減少氫來源。
采用低氫型堿性焊條和焊劑。 3) 焊接淬硬性較強的低合金高強度鋼時,采用奧氏體不銹鋼焊條。 4) 焊前預熱。 5) 后熱 焊后立即將焊件的全部或(局部)進行加熱和保溫、緩冷的工藝措施叫后熱。 6) 適當增加焊接電流,減慢焊接速度,可減慢熱影響區(qū)冷卻速度,防止形成淬硬組織。 3、 再熱裂紋的產生原因與防止方法 焊后焊件在一定溫度范圍再次加熱(消除應力熱處理或其它加熱過程 如多層焊時)而產生的裂紋,叫再熱裂紋。防止再熱裂紋的措施有:一、控制母材中鉻、鉬、釩等合金元素的含量;二、減少結構鋼焊接殘余應力;*后在焊接過程中采取減少焊接應力的工藝措施,如使用小直徑焊條,小參數(shù)焊接,焊接時不擺動焊條等。 4、 層狀撕裂的產生原因與防止方法 焊接時焊接構件中沿鋼板軋層形成的階梯狀的裂紋叫層狀撕裂。防止 層狀撕裂的措施是嚴格控制鋼材的含硫量,在與焊縫相連接的鋼材表面預先堆焊幾層低強度焊縫和采用強度級別較低的焊接材料。
氣孔 焊接時,熔池中的氣泡在凝固時未能逸出,殘存下來形成的空穴叫氣孔。 1、產生原因 (1) 鐵銹和水分 對熔池一方面有氧化作用,另一方面又帶來大量的氫。 (2) 焊接方法。埋弧焊時由于焊縫大,焊縫厚度深,氣體從熔池中逸出困難,故生成氣孔的傾向比手弧焊大得多 (3) 焊條種類 堿性焊條比酸性焊條對鐵銹和水分的敏感大得多,即在同樣的鐵銹和水分含量下,堿性焊條十分容易產生氣孔。 (4) 電流種類和極性 當采用未經很好烘干的焊條進行焊接時,使用交流電源,焊縫*易出現(xiàn)氣孔;直流正接氣孔傾向較小;直流反接傾向*小。采用堿性焊條時,一定要用直流反接,如果使用直流正接,則產生氣孔傾向顯著加大。 (5) 焊接工藝參數(shù) 焊接速度增加,焊接電流增大,電弧電壓升高都會使氣孔傾向增加。
2、 防止方法 (1) 對手弧焊焊縫兩側各10mm,埋弧自動焊兩側各20mm內,仔細清除焊件表面上的鐵銹等污物。 (2) 焊條、焊劑在焊前按規(guī)定嚴格烘干,并存放于保溫桶中,做到隨用隨取。 (3) 采用合適的焊接工藝參數(shù),使用堿性焊條焊接時,一定要用短弧焊。 四、咬邊 由于焊接參數(shù)選擇不當,或操作工藝不正確,沿焊趾的母材部位產生的溝槽或凹陷叫咬邊。
1、 產生原因 主要是由于焊接工藝參數(shù)選擇不當,焊接電池太大,電弧過長,運條速度和焊條角度不適當 等。
2、 防止方法 選擇正確的焊接電流和焊接速度,電弧不能拉得太長,掌握正確的運條方法和運條角度。 埋弧焊時一般不會產生咬邊。 五、未焊透 焊接時接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象叫未焊透。
1、 產生原因 焊縫坡口鈍邊過大,坡口角度太小,焊根未清理干凈,間隙過。缓笚l或焊絲角度不正確, 電流過小,速度過快,弧長過大;焊接時有磁偏吹現(xiàn)象;或電流過大,焊件金屬尚未充分加熱時,焊條已急劇熔化;層間或母材邊緣的鐵銹、氧化皮及油污等未清除干凈,焊接位置不佳,焊接可達性不好等。 2、 防止方法 正確選用和加工坡口尺寸,保證必須的裝配間隙,正確選用焊接電流和焊接速度,認真操作, 防止焊偏等。 六、未熔合 熔焊時,焊道與母材之間或焊道與焊道之間,未完全熔化結合的部分叫未熔合。 1、 產生原因 層間清渣不干凈,焊接電流太小,焊條偏心,焊條擺動幅度太窄等。 2、 防止方法 加強層間清渣,正確選擇焊接電流,注意焊條擺動等。七、夾渣焊后殘留在焊縫中的熔渣叫夾渣
碳鋼焊條的編制碳鋼焊條的型號由字母“E”四位數(shù)字組成。字母“E”表示焊條;前兩位數(shù)字表示熔敷金屬抗拉強度的*小值,碳鋼焊條分E43(熔敷金屬抗拉強度≥420Mpa)和E50(熔敷金屬抗拉強度≥490Mpa)兩個系列;第三位數(shù)字表示焊條的焊接位置,“0”及“1”表示焊條適用于全位置焊接(平、立、仰、橫焊),“2”表示焊條適用于平焊及平角焊,“4”表示焊條適用于向下立焊;第三位和第四位數(shù)字組合時表示焊接電流種類及藥皮類型,