电焊是利用焊条通过电弧高温融化金属部件需要连接的地方而实现的一种焊接操作。其工作原理是:通过常用的220V或380V电压,通过电焊机里的变压器降低电压,增强电流,并使电能产生巨大的电弧热量融化焊条和钢铁,而焊条熔融使钢铁之间的融合性更高。电弧焊是应用*广泛的焊接方法,包括手弧焊、埋弧焊、钨极气体保护电弧焊、等离子弧焊、熔化极气体保护焊等。因电弧焊使用电源,其产生的高温电弧容易引发火灾爆炸,危险I生较大。
电焊是材料连接加工中的一种经济、适用、技术先进的方法。用电焊几乎可实现任何两种金属材料,以及某些金属材料与非金属材料之间的焊接;可实现以小拼大,制成大型的、经济合理的结构;可以在结构的不同部位采用不同性能的材料,充分发挥各种材料的特点;电焊件具有气密性好、重量轻的特点;用电焊还可实现超薄、超细材料之间的焊接。
焊接方法:焊接方法根据焊接时加热和加压情况的不同,通常分熔焊、压焊和钎焊三类。熔焊是在焊接过程中将焊件接缝处金属加热到熔化状态,一般不加压力而完成焊接的方法。熔焊时,热源将焊件接缝处的金属和必要时添加的填充金属迅速熔化形成熔池,熔池随热源的移动而延伸,冷却后形成焊缝。利用电能的熔焊,根据电加热的方法不同,分为电弧焊、电渣焊、电子束焊和激光焊几种。熔焊的适用面很广,在各种焊接方法中用得*普遍,尤其是其中的电弧焊。
压焊是在加压条件下(加热或不加热)使焊件接缝连接在一起的焊接方法。在压焊过程中一般不加填充金属。压焊根据焊接机理的不同可分为电阻焊、高频焊、扩散焊、摩擦焊、超声波焊等。其中以电阻焊应用*广。多数压焊方法没有熔化过程,没有像熔焊那样有有益合金元素烧损和有害元素浸入焊缝的问题。但压焊的施焊条件苛刻,适用面较窄。钎焊是用熔点比焊件低的材料(钎料)熔化后粘连焊件,冷却后使焊件接缝连接在一起的焊接方法。
电焊操作是在面罩下观察和进行的。由于视野不清,工作条件较差,因此要保证焊接质量,不仅要有较为熟练的操作技术,还应高度集中注意力。焊接前,应把工件接头两侧20mm范围内的表面清理干净(如消除铁锈、油污、水分),并使焊条芯的端部金属外露,以便进行短路引弧。引弧方法有敲击法和划擦法两种,其中划擦法比较容易掌握,适合初学者引弧操作。 一、引弧(1)划擦法。先将焊条对准焊件.再将焊条像划火柴似的在焊件表面轻轻划擦,引燃电弧,然后迅速将焊条提起2~4mm,并使之稳定燃烧。(2)敲击法。将焊条末端对准焊件,然后手腕下弯,使焊条轻微碰一下焊件,再迅速将焊条提起2~4mm,引燃电弧后手腕放平,使电弧保持稳定燃烧。这种引弧方法不会使焊件表面划伤,又不受焊件表面大小、形状的限制,所以它是焊接过程中主要采用的引弧方法。但这种引弧方法操作不易掌握,需提高熟练程度。
工具 1) 焊接电缆:它是焊接专用电缆线,用紫铜制成,要求有一定的截面积,良好的导电性、绝缘性和柔软性。作用是传导电流。 焊钳:它作用是夹持焊条和传导电流。 面罩:它的作用是保护眼睛和面部,以免弧光的灼伤。 刨锤;用以清掉覆盖在焊缝上的焊渣。 (三)电焊条 1、焊条的组成和作用 焊条由焊芯(金属芯)和药皮组成 1)焊芯是焊接用专用的金属丝,是组成焊缝金属的主要材料。
焊接时焊芯的主要作用:一是作为一个电极起传导电流和引燃电弧的作用。二是熔化后作为填充金属与熔化后的母材一起形成焊缝。为了保证焊缝质量,对焊缝金属的化学成分有较严格的要求。因此,焊芯都是专门冶炼的,碳、硅含量较低,硫、磷含量极少。 焊条的直径用焊芯的直径表示,焊条直径的规格有Φ1.6、Φ2.5、Φ3.2、Φ4、Φ5、Φ6毫米几种,长度200-550毫米不等。而我们实习用焊条直径为Φ3.2毫米,长度为350毫米。 2)在手工电弧焊时焊条中的药皮的主要作用是: ① 机械保护作用:利用药皮熔化后释放出的气体和形成的的熔渣隔离空气,防止有害气体侵入融化金属。 ② 冶金处理作用:去处有害杂质(如氧、氢、硫、磷)和添加有益的合金元素,使焊缝获得合乎要求的化学成分和机械要求。