近代以来,随着人类对电、热、超声波、激光等能量形式的掌握水平极大提升,焊接技术也空前繁荣起来。从工艺路径角度来说,目前工业上四种用途较广的钢铁焊接技术分别是电弧焊、气焊、电阻焊和激光焊。
氩弧焊根据电极材料的不同可分为钨极氩弧焊(不熔化极)和熔化极氩弧焊。根据其操作方法可分为手工、半自动和自动氩弧焊。根据电源又可以分为直流氩弧焊、交流氩弧焊和脉冲氩弧焊。
采用高频引弧时,产生的高频电磁场强度在60~110V/m之间,超过参考卫生标准(20V/m)数倍。但由于时间很短,对人体影响不大。如果频繁起弧,或者把高频振荡器做为稳弧装置在焊接过程中持续使用,则高频电磁场可成为有害因素之一。
焊接接头冷却到较低温度(对钢来说,马氏体转变温度以下,大约为230°C)时产生的裂纹叫做冷裂纹。冷却到室温并在以后的一定时间内才出现的冷裂纹又叫延迟裂纹。裂纹不仅能减少金属的有效截面积,降低接头强度,影响结构的使用性能,而且会造成严重的应力集中。
平角焊缝的焊接方法分为两种,一种是可以一次焊接成型的薄板,另外一种是两块厚板的对接,这个就需要排焊,一次焊接不能成功。
初级为压力容器焊工,中级为管道氩电联焊,高级是管道向下焊。高压焊工因为焊接作业要求高,操作难度大,施工焊接监管严格,一直是焊工行业里面技术要求较高的项目之一初级压力容器焊接广泛采用单面焊双面成形技术。
大直径和厚壁管打底焊后的焊接,其工艺、技术与焊条电弧焊相同。电焊工是一个高危行业,焊接过程中产生的光和有害气体会对焊工的身体健康造成较大危害。电焊作业时,常见的危害主要有:容易引起触电事故、容易引起火灾、容易引起爆炸事故、容易引起中毒、窒息等。
改善电焊工作业场所的通风状况, 通风方式可分为自然通风和机械通风,其中机械通风是依靠风机产生的压力来换气,除尘、排毒效果较好,因而在自然通风较差的室内,封闭的容器内进行焊接时,必须有机械通风措施。
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。
微束等离子弧:焊接电流为0.1~30A,焊接厚度为0.025~2.5mm。此外,还有适用于铜及铜合金焊接的熔入型等离子弧焊,可用于厚板深熔焊或薄板高速焊以及堆焊的熔化极等离子弧焊,可解决铝合金等离子弧焊的交流(变极性)等离子弧焊等工艺方法。
产生气孔的主要原因:母材或填充金属表面有锈、油污等,焊条及焊剂未烘干会增加气孔量,因为锈、油污及焊条药皮、焊剂中的水分在高温下分解为气体,增加了高温金属中气体的含量。焊接线能量过小,熔池冷却速度大,不利于气体逸出。焊缝金属脱氧不足也会增加氧气孔。
盖面焊。氩弧焊打底后应立即进行盖面焊,若不及时进行,再次焊接时应注意检查打底焊表面是否有污物和锈蚀等,如果有,应先清除。通常,打底焊缝的高度为3mm左右,对于薄壁管来说,占总体壁厚的50%~80%。这时的盖面焊既要填满低于表面部分的焊道,又要焊出一定的加强高度,难度较大。
焊丝采用与管道化学成分相同或相当的焊丝,焊丝直径以Φ1.6~Φ2.0mm为宜,焊丝表面不得有锈蚀和油污等。
适用范围:目前CO2气体保护焊广泛应用于机车制造、船舶制造、汽车制造、采煤机械制造等领域。适用于焊接低碳钢、低合金钢、低合金高强钢,但是不适合于焊接有色金属、不锈钢。尽管有资料显示CO2气体保护焊可以用于不锈钢的焊接,但不是焊接不锈钢的首选。
同时,由于直流钨极氩弧焊的稳定焊接电流可调节的极为微小,3-5A即可稳定焊接,所以能焊接其他常见焊接方式无法焊接的极薄板材,包括普通金属及其合金。