在低碳钢和低合金钢焊接其一层时几乎都采用间断灭弧焊。这种焊法能使用较大电流,具有较大的穿透力,并能控制熔池温度和开关,能够做到根部焊透,而连续焊法即不间断电弧的连续焊接则必须使用较小的焊接电流,在起焊时温度低,可是焊接一段焊件后工件温度升高了,就不容易控制熔池温度和熔池大小,因此很难保证根部焊透和不出现焊瘤,所以,其一层很少采用,而用于第二层以后的焊接。
V形和Y形坡口的加工和施焊方便(不必翻转焊件),但焊后容易产生角变形。
其次由于电极是内水冷却的,电极上散失的热量往往高达50%的输入总热量,因此端部工作面的波动或水冷孔端到电极表面的距离变化均将严重影响散热量的多少,从而引起熔核尺寸的波动。因此要求锥台形电极工作面直径在工作期间每增大15%左右必须修复。而水冷孔端至表面距离在耗损至仅存3——4mm时即应更换新电极。
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。
应用:由于引弧端温度较低,熔深较浅,易产生未焊透。
填充焊,打底焊完成后,焊缝下半部分肉眼无法观察到,只能全靠镜面焊进行填焊和盖面焊,首先对打底焊焊缝坡口两侧是否平整?如两侧有凹槽、中间有凸起等,必需将焊缝打磨平整才能开始填充焊;
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。
根据焊条横向摆动方法的不同,焊接过程中常用的运条方法有:直线往复运条方法、月牙形运条方法、斜圆圈形运条方法、三角形运条方法和锯齿形运条方法。
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。
焊缝的起头是指刚开始焊接处的焊缝。这部分焊缝的余高容易增高,这是由于开始焊接时焊件温度较低,引弧后不能迅速使这部分金属温度升高,因此熔深较浅,余高较大。为减少避免这种情况,可在引燃电弧后先将电弧稍微拉长些,对焊件进行必要的预热,然后适当压低电弧转入正常焊接.
层状撕裂主要是由于钢材在轧制过程中,将硫化物(MnS)、硅酸盐类等杂质夹在其中,形成各向异性。在焊接应力或外拘束应力的使用下,金属沿轧制方向的杂物开裂。
手工电弧焊的引燃方法是采用接触法。具体应用时又可分为划擦法和敲击法两种。划擦法引弧动作似划火柴,对初学者来说易于掌握,但容易损坏焊件表面。敲击法引弧由于焊条端部与焊件接触时处于相对静止的状态,操作不当,容易造成焊条粘住焊件。此时,只要将焊条左右摆动几下就可以脱离焊件。
当坡口对口间隙增大或坡口钝边减小时.该作用力增大,电弧向后偏吹严重;而采用定位焊或提高定位焊焊缝密度,使熔池前、后方对电弧空间的分磁能力差距缩小.均有助于克服磁偏吹现象。
裂纹是在焊接应力及其它致脆因素作用下,焊接接头中局部区域的金属原子结合力遭到破坏而形成的缝隙,它具有尖锐的缺口和大的长宽比特征。裂纹有热裂纹和冷裂纹之分。焊接过程中,焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的裂纹叫做热裂纹。
焊接结束:关闭储气瓶阀门,放出气管内残留气体。关闭电源。把设备整理好放回原处。焊丝盘的安装:选择合适的焊丝直径。向焊丝盘轴装焊丝盘,并固定牢固。将焊丝插入焊丝插口处。用焊丝加压手柄给焊丝施加合适的压力。选择合适的导电嘴,并拧紧。
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。
电弧磁偏吹程度与所选择的电源类型及焊接方法有关:交流弧焊过程中几乎不存在电弧磁偏吹情况直流弧焊过程中,手工电弧焊中的电弧磁偏吹程度比相应短路过渡CO2焊稍严重,而氩弧焊较为明显。在喷射过渡的熔化极氩弧焊焊接过程中,强烈的电弧偏吹常常伴随着间歇性断弧,焊缝中心突起,两侧严重咬边。
产生气孔的原因有以下三方面:焊丝内脱氧元素不足在研究二氧化碳气体保护焊的初期,曾因为焊丝内没有足够的脱氧元素,而在焊缝内出现气孔。如用H08焊丝在低碳钢板上堆焊,整条焊缝都有外部气孔,焊缝表面呈现出氧化颜色这些气孔是由CO2气体而引起。当焊丝中含有足够的脱氧元索,就可以完全避免产生此种气孔。
直流正接:采用直流焊机当工件接阳极,焊条接阴极时,称为直流正接,此时工件受热较大,适合焊接厚大工件;
根据焊条药皮的性质不同,焊条可以分为酸性焊条和碱性焊条两大类。药皮中含有多量酸性氧化物(TiO2、SiO2等)的焊条称为酸性焊条。药皮中含有多量碱性氧化物(CaO、Na2O等)的称为碱性焊条。酸性焊条能交直流两用,焊接工艺性能较好,但焊缝的力学性能,特别是冲击韧度较差,适用于一般低碳钢和强度较低的低合金结构钢的焊接,是应用较广的焊条。