钢铁材料的焊接历史也非常久远,从公元前10世纪左右开始,随着冶铁技术的传播,用来焊接铁器的锻焊技术也流传开来。铁匠们将需要焊接的铁制工件分别加热到赤红状态,然后对接锻打,促使来自不同工件的物质相互扩散,较后完成连接。不过,直到大约19世纪末,人类所掌握的钢铁焊接工艺几乎只有锻焊和焊补两种。
一般来说,焊接是一种利用加热或加压的方式接合金属或其他热塑性塑料,在焊接接头处形成冶金结合,使之连接为整体的工艺技术。相互连接的材料可以是同种金属,也可能是异种金属,甚至是金属和陶瓷。
检查电缆连接处的螺钉紧固,螺丝规格为六角螺栓M10×30,平垫、弹垫齐全,无生锈氧化等不良现象; 三、焊机冷却风扇转动是否灵活、正常。四、检查接线处电缆裸露长度小于10mm。
焊条沿轴线向熔池方向送进使焊条熔化后,能继续保持电弧的长度不变,因此要求焊条向熔池方向送进的速度与焊条熔化的速度相等。如果焊条送进的速度小于焊条熔化的速度,则电弧的长度将逐渐增加,导致断弧;如果焊条送进的速度太快,则电弧长度迅速缩短,焊条未端与焊件接触发生短路,同样会使电弧熄灭。
纤维素下向焊接工艺。纤维素下向焊接工艺是国内外普遍采用的一种焊接工艺,应用于包括钢材为X70以下的所有薄壁大口径管道焊接。焊接速度快,根焊性能好,焊缝射线探伤合格率高,经济性优良。
焊接时形成的连接两个被连接体的接缝称为焊缝。焊缝的两侧在焊接时会受到焊接热作用,而发生组织和性能变化,这一区域被称为热影响区。焊接时因工件材料焊接材料、焊接电流等不同,焊后在焊缝和热影响区可能产生过热、脆化、淬硬或软化现象,也使焊件性能下降,恶化焊接性。这就需要调整焊接条件,焊前对焊件接口处预热、焊时保温和焊后热处理可以改善焊件的焊接质量。
首先,焊接冶金温度高,相界大,反应速度快,当电弧中有空气侵入时,液态金属会发生强烈的氧化、氮化反应,还有大量金属蒸发,而空气中的水分以及工件和焊接材料中的油、锈、水在电弧高温下分解出的氢原子可溶入液态金属中,导致接头塑性和韧度降低(氢脆),以至产生裂纹。
焊接(F=Fω,I=Iω)这个阶段是焊件加热熔化形成熔核的阶段。焊接电流可基本不变(指有效值),亦可为渐升或阶跃上升。在此期间焊件焊接区的温度分布经历复杂的变化后趋向稳定。起初输入热量大于散失热量,温度上升,形成高温塑性状态的连接区,并使中心与大气隔绝,保证随后熔化的金属不氧化,而后在中心部位首先出现熔化区。
由于自己的特点,其应用也有一定的局限性,主要为:(1)焊接位置的限制,由于焊剂保持的原因,如不采用特殊措施,埋弧焊主要用于水平俯位置焊缝焊接,而不能用于横、立、仰焊;(2)焊接材料的局限,不能焊接铝、钛等氧化性强的金属及其合金,主要用于焊接黑色金属;(3)只适合于长焊缝焊接切,且不能焊接空间位置有限的焊缝;(4)不能直接观察电弧;(5)不适用于薄板、小电流焊。
人类发明焊接技术的历史可以追溯到数千年前,三星堆遗迹中已经发现了采用焊补工艺进行青铜器接合的痕迹。在中国青铜器技术传入日本后,焊补工艺也随之漂洋过海,弥生时代的日本本土制青铜器也大量采用了焊补工艺。欧洲大陆的德法两国从中世纪时代起就以高超的金属铸、锻造技术闻名于世,与之匹配的接合技术也有较大发展。
CO2焊接的特点:(1)在焊接电弧高温作用下CO2会分解成CO、O2和O,对电弧具有叫强烈的压缩作用,从而导致该焊接方法的电弧形态具有弧柱直径较小,弧跟面积小且往往难于覆盖焊丝端部全部熔滴的特点,因此熔滴受到的过渡阻力(斑点力)较大而使熔滴粗化,过渡路径轴向性变差,飞溅率大;
所谓焊补,就是将熔化的金属液体浇注于需要连接的部件边缘处,等金属液体遇冷凝固后再通过锻打、研磨去除外观毛刺的焊接手法。这些专业术语听起来未免有些生硬,可是说到利用焊补这门手艺来吃饭的补锅匠,大家可能就会恍然大悟了。
对于开坡口的单面对接焊焊缝的焊接,坡口的形状、尺寸、定位焊焊缝间距及坡口对口间隙对电弧磁偏吹程度均有一定影响。减薄钝边或增加对口间隙都会使电弧偏吹程度加剧。电弧在逾越定位焊缝后,立即出现后拖情况,并在接近下一个定位焊缝时逐渐消失。提高定位焊缝密度,偏吹程度减弱。
电渣焊是以熔渣的电阻热为能源的焊接方法。焊接过程是在立焊位置、在由两工件端面与两侧水冷铜滑块形成的装配间隙内进行。焊接时利用电流通过熔渣产生的电阻热将工件端部熔化。根据焊接时所用的电极形状,电渣焊分为丝极电渣焊、板极电渣焊和熔嘴电渣焊。
产生内凹、接头未熔合和反面脱节影响成形美观,如果是高合金材料还很容易产生裂纹。焊后检查外观合格,人离开时要关闭电源和气。
在割炬点火时,要先做点火试验,检查割嘴是否安装好。停火时,应先关乙炔,再关氧气。
加强电焊工个人防护措施,加强个人防护,可以防止焊接时产生的有毒气体和粉尘的危害。作业人员必须使用相应的防护眼镜、面罩、口罩、手套,穿白色防护服、绝缘鞋,决不能穿短袖衣或卷起袖子,若在通风条件差的封闭容器内工作,还要佩戴使用有送风性能的防护头盔。
造成这些缺陷的原因是:焊接规范选择不当,操作技术不熟练、填丝不均匀,熔池形状和大小控制不准确等。预防的对策是:工艺参数选择合适,熟练掌握操作技术,送丝及时准确,电弧移动一致,控制熔池温度。
电子束焊是以集中的高速电子束轰击工件表面时所产生的热能进行焊接的方法。电子束焊接时,由电子枪产生电子束并加速。常用的电子束焊有:高真空电子束焊、低真空电子束焊和非真空电子束焊。