在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,焊接技術(shù)是一種不可缺少的加工手段。進(jìn)入二十一世紀(jì)后,焊接是制造業(yè)中的一個(gè)重要組成部分,并且發(fā)展迅速,因此給焊接產(chǎn)業(yè)帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。所以在未來,我國(guó)需要的人才將從簡(jiǎn)單的生產(chǎn)線工人向具有一定專業(yè)技能的制造業(yè)人才發(fā)展,而在任何一個(gè)重工業(yè)制造業(yè)中,電焊工都將是里面極其需要的人才。
手工電弧焊焊接手法:各種位置的手弧焊操作技術(shù)要掌握好四個(gè)動(dòng)作:A焊條角度,B橫擺動(dòng)作,C穩(wěn)弧動(dòng)作,D根據(jù)各種焊接位置選用不同橫向擺動(dòng)方法。
一. 引。菏止る娀『傅暮附舆^程是從引弧開始的,引弧方法有擦劃法引弧和直擊法引弧。1.擦劃法引弧是先將焊條前端對(duì)準(zhǔn)焊件,然后將手腕扭轉(zhuǎn),使焊條在焊件表面輕微劃一下,焊條提起2-4mm,即在空氣中產(chǎn)生電弧,后將電弧長(zhǎng)度保持在焊條直徑允許的范圍。2.直擊法引弧是將手腕下彎,焊條輕微碰一下焊件。
二.運(yùn)條:電弧引燃后,迅速將焊條提起2—4毫米進(jìn)行焊接,手工電弧焊操作是由沿焊接方向前進(jìn)、沿焊縫橫向擺動(dòng)和向熔池方向送進(jìn)焊條等三個(gè)基本動(dòng)作組合而成,運(yùn)條手法主要包括兩種:1.直線形運(yùn)條法:焊接時(shí)保持一定的電弧長(zhǎng)度,沿焊接方向作不擺動(dòng)的前移。這樣,電弧較穩(wěn)定,能獲得較大的熔深,但焊縫較窄。2.畫圓圈形運(yùn)條法:將焊條末端作連續(xù)圓圈形運(yùn)動(dòng),并不斷向前移動(dòng)。分正圈形和斜圈形兩種。正圈形運(yùn)條法適用于焊接較厚焊件的平焊縫,優(yōu)點(diǎn)是能使熔化金屬有足夠高的溫度,使熔解在熔池中的氧、氮等氣體有機(jī)會(huì)析出,同時(shí)便于熔渣上浮;斜圈形運(yùn)條法適用于平、仰位置的T形和對(duì)接橫焊,特點(diǎn)是有利于控制熔化金屬避免產(chǎn)生下淌現(xiàn)象,有助于焊縫成形。
防止方法 正確選擇焊接電流和焊接速度,嚴(yán)格控制焊件的裝配間隙,另外還可以采用襯墊、焊劑墊、 自熔墊或使用脈沖電流防止燒穿。 十二、夾鎢 鎢極惰性氣體保護(hù)焊時(shí),由鎢極進(jìn)入到焊縫中的鎢粒叫夾鎢。夾鎢的性質(zhì)相當(dāng)于夾渣。 1、 產(chǎn)生原因 主要是焊接電流過大,使鎢極端頭熔化,焊接過程中鎢極與熔池接觸以及采用接觸短路法引 弧等。 2、 防止方法 降低焊接電流,采用高頻引弧。 第三節(jié) 焊接區(qū)中有害氣體的危害
一、氫的危害 1、 來源 氫主要來源于焊條藥皮、焊劑中的水分、藥皮中的有機(jī)物、焊件和焊絲表面上的污物(鐵銹、油 污)、空氣中的水分等。 2、 影響 氫是焊縫中十分有害的元素,它的主要危害有:○ 1氫脆性:引起鋼的塑性嚴(yán)重下降。○2產(chǎn)生氣孔和冷裂紋!3白點(diǎn):碳鋼和低合金鋼焊縫如含氫量較多,常常會(huì)在焊縫金屬的拉斷面上出現(xiàn)如魚目狀的一種白色圓形斑點(diǎn),稱為白點(diǎn)。直徑一般為0.5mm~3mm。白點(diǎn)的出現(xiàn)使焊縫金屬的塑性大大下降。
二、氧的危害 1、來源 焊接時(shí),氧主要來自電弧中的氧化性氣體(O2、CO2、H2O等),藥皮中的氧化物以及焊接材料表面的氧化物。通常氧是以原子氧和氧化亞鐵(FeO)兩種形式溶解在液態(tài)鐵中。
焊接工藝參數(shù)及其對(duì)焊縫形狀的影響 焊接時(shí),為保證焊接質(zhì)量而選定的各項(xiàng)參數(shù)的總稱叫焊接工藝參數(shù)。 (一)焊接電流 當(dāng)其它條件不變時(shí),增加焊接電流,則焊縫厚度和余高都增加,而焊縫寬度則幾乎保持不變(或略有增加),見圖1—22,這是埋弧自動(dòng)焊時(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。分析這些現(xiàn)象的原因是: (1)焊接電流增加時(shí),電弧的熱量增加,因此熔池體積和弧坑深度都隨電流而增加,所以冷卻下來后,焊縫厚度就增加。 (2)焊接電流增加時(shí),焊絲的熔化量也增加,因此焊縫的余高也隨之增加。如果采用不填絲的鎢極氬弧焊,則余高就不會(huì)增加。 (3)焊接電流增加時(shí),一方面是電弧截面略有增加,導(dǎo)致熔寬增加;另一方面是電流增加促使弧坑深度增加。由于電壓沒有改變,所以弧長(zhǎng)也不變,導(dǎo)致電弧潛入熔池,使電弧擺動(dòng)范圍縮小,則就促使熔寬減少。由于兩者共同的作用,所以實(shí)際上熔寬幾乎保持不變。
目前焊割作業(yè)時(shí),氧氣由下述方法獲。 (1) 管道輸送(外漆藍(lán)色)其壓力為0.5Mpa~1.5Mpa.安全裝置齊全,壓力穩(wěn)定,較為經(jīng)濟(jì)。 (2) 氧氣瓶 滿瓶壓力為15Mpa,它較靈活方便,不受輸送管道限制,但貯運(yùn)中易發(fā)生事故。 2、 乙炔 又稱電石氣,它是一種無色的碳?xì)浠衔,其分子式為C2H,在壓力為0.1 Mpa,溫度為0℃時(shí), 1M3乙炔質(zhì)量為1.17Kg,比氧氣輕。 乙炔是易燃?xì)怏w,其自燃點(diǎn)為480,在空氣中著火溫度為428℃,乙炔又是易爆氣體,在空氣中的爆炸極限為2.2%~81%,在氧氣中為2.8%~93%,所以一旦發(fā)生泄漏,極易造成嚴(yán)重的爆炸事故。 3、 氣焊絲 (1) 氣焊絲的分類及用途 常用的氣焊絲種類有:1)碳素結(jié)構(gòu)鋼用焊絲;2)合金結(jié)構(gòu)鋼用焊絲;3) 不銹鋼用焊絲;4)鑄鐵用焊絲;5)銅及其合金用焊絲;6)鋁及其合金用焊絲;7)鎂合金用焊絲。 (2) 氣焊絲的選用原則必須考慮下述三個(gè)方面: 1) 母材的力學(xué)性能 使之符合性能的要求。 2) 焊接性 還要考慮焊縫金屬和母材的熔合及其組織的均勻性,不易產(chǎn)生各種焊接缺陷。 3) 焊件的特殊要求 如對(duì)介質(zhì)和溫度、導(dǎo)電性等特殊要求。 4.氣焊熔劑 為了防止金屬的氧化及消除已經(jīng)形成的氧化物,改善潤(rùn)濕性,在焊接有色金屬、鑄鐵以及不銹鋼等材料時(shí),通常必須采用氣焊熔劑。
氣焊設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格和構(gòu)造 (1) 乙炔發(fā)生器 是利用電石和水的相互作用,來制取乙炔的設(shè)備。 按制取的壓力不同,可分為:低壓式(以下)和中壓式(0.045Mpa~ 0.15Mpa)兩種。 (2) 氧氣瓶 它是一種儲(chǔ)存和運(yùn)輸氧氣的高壓容器。由瓶體、瓶箍、瓶閥、防震圈、瓶帽及底座等構(gòu)成。 氣瓶規(guī)格是:瓶體外徑為¢219,瓶體高度為137020mm、容積為40L、工作壓力為15Mpa。能貯存常壓下6M3 氧氣。氧氣瓶應(yīng)直立應(yīng)用,若臥放時(shí)應(yīng)使減壓器處于*高位置。 (3) 乙炔瓶(又稱溶解乙炔瓶) 常用溶解乙炔瓶規(guī)格為:瓶體外徑為¢250,容積為40L,充滿后為13.2Kg~14.3Kg,充裝量為6.2Kg~7.4Kg,工作壓力為15Mpa。乙炔瓶的安全是由設(shè)于瓶肩上的易熔塞來實(shí)現(xiàn)的,瓶體溫度達(dá)100℃±5℃時(shí),易熔塞中易熔合金熔化而泄壓,確保瓶體安全。乙炔瓶應(yīng)直立使用,不得臥放,且臥放的乙炔瓶直立使用時(shí),必須靜置20Min方能使用。
氣焊工具的型號(hào)、規(guī)格和構(gòu)造 (1) 減壓閥 按用途分有集中和崗位式;按構(gòu)造分有單級(jí)式和雙級(jí)式;按作用原理分有正作用式和反作用式;按使用介質(zhì)分有氧氣表、乙炔表、丙烷表。 (2) 焊炬 又稱焊槍,主要用來控制氣體混合比例、流量以及火焰結(jié)構(gòu),是焊接的主要工具。按可燃?xì)怏w和氧氣混合的方式不同分為:等壓式與射吸式兩種。 (3) 橡皮管及輔助工具 1) 氧氣膠管 現(xiàn)用氧氣膠管為紅色,由內(nèi)外膠層和中間纖維層組成,其外徑為18mm,內(nèi)徑為8mm,工作 壓力為1.5Mpa. 2) 乙炔膠管 其結(jié)構(gòu)與氧氣膠管相同,但其管壁較薄,外徑為16mm,內(nèi)徑為10mm,工作壓力為0.3Mpa。 注:現(xiàn)有的標(biāo)志為:氧氣紅色,乙炔黑色,但根據(jù)GB9448-88o焊接與切割安全規(guī)定,氧氣應(yīng)為黑色,乙炔為紅色。 3) 橡皮管接頭 它用于氧氣和乙炔膠管的連接,由螺紋接頭、螺段及軟管接頭三部分組成。 4) 其它輔助工具 點(diǎn)火槍、護(hù)目鏡、鋼絲刷、鑿子、銼刀等,以及清理割咀用的通針等。 三、焊接火焰和氣焊工藝 1、氣焊火焰的組成 氣焊火焰是由氧和乙炔混合燃燒所形成的火焰,溫度較高(約3200℃)根據(jù)在焊炬混合室中混合比β的不同燃燒后的火焰可分為三種。 1) 中性焰 當(dāng)氧氣和乙炔混合比β=1.1~1.2時(shí),乙炔可充分燃燒,無過剩氧和乙炔,稱為乙炔。中性焰 *高溫度位于焰心尖端2mm~4mm處,可達(dá)3100~3150℃. 2) 碳化焰 當(dāng)氧氣和乙炔混合比β<1.1~1.2時(shí)燃燒所形成的火焰;鹧姹戎行匝骈L(zhǎng)而柔軟,挺直度差。 *高溫度為2700℃~3000℃。 3) 氧化焰 氧與乙炔的混合比β>1.2時(shí),燃燒所形成的火焰。整體火火焰長(zhǎng)度較短,供氧的比例越大, 則火焰越短,且外焰和內(nèi)焰極為不清,火焰挺直,燃燒時(shí)發(fā)出急劇的“嘶嘶”噪聲。*高溫度為3100℃~3300℃。