焊接实习教学中,学生在焊条电弧焊实习操作时,经常出现焊瘤、烧穿、未焊透,内凹、夹渣,成形不良等缺陷,分析产生这些缺陷的原因,主要是学生在焊接操作过程中,不善于观察熔池温度的变化,没有有效地控制熔池的温度而产生上述缺陷。
(4)钝边焊件开坡口时,沿焊件接头坡口根部的端面直边部分叫钝边,见图1—12。钝边的作用是防止根部烧穿。(5)根部半径在J形、U形坡口底部的圆角半径叫根部半径(见图1—12)。它的作用是增大坡口根部的空间,以便焊透根部。
操作时将焊丝弯成合适的弧状,便于拿焊丝的手选择相对开阔的位置,使动作灵活,容易将焊丝送到熔池,还可防止焊丝干扰焊工的视线。对于厚壁管宜采用多层多道焊弧形状焊丝紧贴焊缝坡口一侧减小摆动幅度和送丝动作,使焊道较薄。焊完一道再焊另一道这样可以降低焊缝层间温度,防止焊缝夹渣及因温度过高引起根部焊缝二次熔化。
钝边是沿焊件厚度方向未开坡口的端面部分。根据工件厚度一般留有0.5——2.0毫米尺寸的钝边。如壁厚3毫米时,钝边应为0.5毫米,如壁厚在12毫米以上时,一般应为1.5毫米,较大不超过2毫米为宜,钝边太厚容易出现根部未焊透。太薄易被击穿,出现较大的熔孔。
镜面焊简单地讲就是通过观察镜子内的熔池进行焊接的新型操作方法。即根据镜面成像原理,在肉眼无法观察到焊口位置附近放置一面镜子,通过观察镜子内的熔池来控制焊接操作的一种方法。主要用于密排管、墙面管、地面管、障碍物管等的焊接;在实际操作过程中,常用的焊接方法是焊条电弧焊、钨极氩弧焊、钎焊等;
一般都是压力容器焊工和管道焊工。比如焊什么氩电联,向下焊之类的容器管道,承受压力比较大,焊缝拍片的。、都是高压焊工。
高热输入窄间隙焊,主要用于普通碳钢,目的是提高生产效率。一般焊丝直经为2.4——4.8mm,采用大电流;由于直流反极性易造成梨形熔深而产生裂纹,为此使用直流正接或脉冲电流焊接法,能获得良好的效果。由于受干伸长限制,板厚小于40mm且只能平焊;如果板厚超过40mm,则也应该采用导电嘴深入到间隙中去的结构,同时间隙增大至11——15mm。在横向和高度方向的跟踪系统,目前以接触式的机城——电气系统传感器为主。
夹渣的分布与形状有单个点状夹渣,条状夹渣,链状夹渣和密集夹渣(3)夹渣产生的原因坡口尺寸不合理;b.坡口有污物;c.多层焊时,层间清渣不彻底;d.焊接线能量小;e.焊缝散热太快,液态金属凝固过快;f.焊条药皮,焊剂化学成分不合理,熔点过高;g.钨极惰性气体保护焊时,电源极性不当,电、流密度大,钨极熔化脱落于熔池中。h.手工焊时,焊条摆动不良,不利于熔渣上浮。可根据以上原因分别采取对应措施以防止夹渣的产生。
铈钨极电子逸出功低,化学稳定性高,允许的电流密度大,无放射性,是目前普遍采用的一种电极。(灰色)
主要控制焊接电流、焊接速度、氩气流量三个参数。与手工焊相比,电弧和熔池可见,操作方便;可焊接活性金属的薄板结构;焊缝质量好,接头强度可达母材的80%~90%。1930年美国发明惰性气体保护焊,1957年中国开始使用钨极氩弧焊。可焊接不锈钢、高温合金、钛合金、铝合金等材料,用于核能、航空航天、船舶、电子、冶金等工业。
按焊条的用途不同,焊条可分为结构钢焊条(碳钢焊条及低合金焊条)、不锈钢焊条、铸铁电焊条、耐热钢电焊条、低温电焊条、堆焊焊条、铜和铜合金、镍和镍合金、铝及铝合金焊条等,其中结构钢焊条应用较广。
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。
激光焊的主要优点是:(1)激光可通过光导纤维、棱镜等光学方法弯曲传输,适用于微型零部件及其它焊接方法难以达到的部位的焊接,还能通过透明材料进行焊接。(2)能量密度高,可实现高速焊接,热影响区和焊接变形都很小,特别适用于热敏感材料的焊接。(3)激光不受电磁场的影响,不产生X射线,无需真空保护,可以用于大型结构的焊接。
弧焊电源:焊接电弧所使用的电源称为弧焊电源,通常可分为四大类:交流弧焊电源、直流弧焊电源、脉冲弧焊电源和逆变弧焊电源。
氩弧焊有一定的帮助。外填丝可以用于打底和填充,是用较大的电流,其焊丝头在坡口正面,左手捏焊丝,不断送进熔池进行焊接,其坡口间隙要求较小或没有间隙。
随着生产的发展和科学技术的进步,电焊技术焊接已成为一门独立的学科,并广泛应用于宇航、航空、核工业、造船、建筑及机械制造等工业部门,在我国的国民经济发展中,尤其是制造业发展中,焊接技术是一种不可缺少的加工手段。电焊工是一个机械制造和机械加工的工种,在加工和制造行业是一个很重要的工种,目前我国的加工制造业缺少很多这方面的人才,蓝领的待遇相比白领还要高。
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。
引弧:引弧一般采用引弧器(高频振荡器或高频脉冲发生器),钨极与焊件不接触引燃电弧,没有引弧器时采用接触引弧(多用于工地安装,特别高空安装),可用紫铜或石墨放在焊件坡口上引弧,但此法比较麻烦,使用较少,一般用焊丝轻轻一划,使焊件和钨极直接短路又快速断开而引燃电弧。
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。