交流弧焊机的使用与维护应注意那些事项?(1) 应按照焊机的额定焊接电流和负载持续率使用,不要超载。(2) 焊机不允许长时间短路。 (3) 调节电流应在空载时运行。 (4) 经常检查导线接触、保险丝、接地、调节机构等并试之完好。(5) 保持焊机清洁,干燥通风,防止灰尘和雨水侵入。(6)放置平稳,工作完毕切断电源。 (7) 焊机要定期检修。
手弧焊的主要设备是电焊机,电弧焊时所用的电焊机实际上就是一种弧焊电源,按产生电流种类不同,这种电源可分为弧焊变压器(交流)和直流弧焊发电机及弧焊整流器(直流)。 1) 弧焊变压器:它实际上是一种特殊的降压变压器。它将220伏或380伏的电源电压降到60—80伏 (即焊机的空载电压)以满足引弧的需要。焊接时电压会自动下降到电弧正常工作所需的电压(30—40伏)。输出电流从几十安到几百安,可根据需要调节电流的大小。 弧焊变压器结构简单,价格便宜,工作噪声小,使用可靠,维修方便,应用很广。缺点是焊接时电弧不稳定。
直流弧焊发电机:是由交流电动机和直流发电机组成,电动机带动发电机旋转,发出满足焊接要求的直流电。直流弧焊发电机焊接时电弧稳定焊接质量较好,但结构复杂,噪声大,价格高,不易维修。因此,只应用在对电流有要求的场合。另外,因耗材多,耗电大,故这种以电动机驱动的弧焊发电机我国已不再生产。 弧焊整流器:近年来,弧焊整流器也得到了普遍应用。它是通过整流器把交流电转变直流电。它即弥补了交流电焊机电弧稳定性不好的缺点,又比一般直流弧焊发电机结构简单,维修容易,噪声小。
站位、焊姿:俗话说“站有站相、坐有坐相”,当然焊工在操作时,也要有正确的站位、焊姿。正确的站位和焊姿,不仅帮助焊工事半功倍的完成焊接任务,同时,能够有效的避免焊工烫伤,保护身体各关节、腰椎、颈椎不受伤害。正确的站位,一般要求焊工根据焊缝的空间位置,选择合理的位置。站位时,要考虑身体各部位的作用有效发挥,如眼镜和焊缝的距离,会不会影响到手腕的摆动等。焊接姿势也非常重要,正确的焊姿,就是焊工在焊接时,各个部位充分发挥作用,体力消耗小,不容易烫伤,视觉良好,操作起来焊工应该是较为轻松。这就要求焊工在现场施工焊接时,从主观因素、客观因素摒弃“凑合”的心理,主观上认真对待、仔细分析、反复尝试,日积月累,正确的焊接姿势的经验就越来越丰富,客观上还要主动排除可能造成焊姿不正确的因素。焊缝美观: 一条外观美观、质量优秀的焊缝就是靠焊工依据工艺卡、合理的技能来控制焊接熔池实现的。要求电焊工充分了解熔池温度场及电弧过渡原理。一般焊缝熔池温度基本为熔池中心温度*高,铁水流动性好,两侧及后侧温度逐渐降低,焊接熔池温度场变化根据这个原理,可以分析出电弧熔池也在移动过程中。由1-2-3-4-N移动,由于电弧频繁经过焊缝熔池中心,熔池中间热量*高,所以感觉中间铁水较稀,如果1-2-3-4-N匀速移动,就会出现焊缝中间凸出,而两侧不饱满,造成焊缝余高超标、两侧咬边等缺陷。根据这个原理,焊工在手工焊接时,必须忌讳电弧在焊缝中的匀速移动,一般要求在焊缝两侧停顿,中间快速过渡,以平衡熔池热量,从而控制焊缝优质,外观美观。
电焊技术:主要分为电弧焊技术和电阻焊技术;电弧焊技术主要包括:手弧焊技术、埋弧焊技术、钨极气体保护电弧焊技术、等离子弧焊技术、熔化极气体保护电弧焊技术、管状焊丝电弧焊技术。电阻焊主要是以电阻热为能源的一类焊接方法,包括以熔渣电阻热为能源的电渣焊和以固体电阻热为能源的电阻焊。
焊接位置 在平焊位置焊接时,可选择偏大的焊接电流。横、立、仰焊位置焊接时,焊接电流应比 平焊小10%~20%。角焊电流比平焊电流稍大些。焊道层次 通常焊接打底焊道时,特别是焊接单面焊双面成形时的焊道,使用的焊接电流要小,这 样才便于操作和保证背面焊道的质量;焊填充焊道时,为提高效率,通常使用较大的焊接电流;而 焊盖面焊道时,为防止咬边和获得较美观的焊缝,使用的电流稍小些。 另外,碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小10%左右。不锈钢焊条比碳钢焊条选用电流小20%左右等。 总之,电流过大过小都易产生焊接缺陷。电流过大时,焊条易发红,使药皮变质,而且易造成咬边、弧坑等缺陷,同时还会使焊缝过热,促使晶粒粗大。 5、 电弧电压 手弧焊时,电弧电压是由焊工根据具体情况灵活掌握的,其原则一般保证焊缝具有合乎要 求的尺寸和外形,二是保证焊透。 电弧电压主要决定于弧长。电弧长,电弧电压高;反之,则低。在焊接过程中,一般希望弧长始终保持一致,而且尽可能用短弧焊接。所谓短弧是指弧长为焊条直径的0.5~1.0倍,超过这个限度即为短弧。 6、 焊接速度 在保证焊缝所要求的尺寸和质量的前提下,由焊工根据情况灵活掌握。速度过慢,热影响区 加宽,晶粒粗大,变形也大;速度过快同,易造成未焊透,未熔合,焊缝成形不良等缺陷。
焊接层数的选择 在厚板焊接时,必须采用多层焊或多层多道焊。多层焊的前一条焊道对后一条焊道起 预热作用,而后一条焊道对前一条焊道起热处理作用(退火或缓冷),有利于提高焊缝金属的塑性和韧 性。每层焊道厚度不大于4mm~5mm. 第二节 电弧焊常见缺陷产生的原因及防止方法 一、焊缝表面尺寸不符合要求 焊缝表面高低不平、焊缝宽窄不齐、尺寸过大或过小、角焊缝单边以及焊脚尺寸不符合要求,均属于焊缝表面尺寸不符合要求。 1、 产生原因 焊件坡口角度不对,装配间隙不均匀,焊接速度不当或运条手法不正确,焊条和角度选择不 当或改变,加上焊接工艺选择不正确等都会造成该种缺陷。 2、 防止方法 选择适当的坡口角度和装配间隙;正确选择焊接工艺参数,特别是焊接电流值,采用恰当运 条手法和角度,以保证焊缝成形均匀一致。 二、焊接裂纹 在焊接应力及其它致脆因素的共同作用下,焊接接头局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产生的缝隙叫焊接裂纹。它具有尖锐的缺口和大的长宽比特征。 1、 热裂纹产生的原因与防止方法 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焊接裂纹叫热裂纹。 (1) 产生原因 是由于熔池冷却结晶时,受到的拉应力作用,而凝固时,低熔点共晶体形成的液态薄层共同作用的结果。增大任何一方面的作用,都能促使形成热裂纹。 (2) 防止方法 ○ 1控制焊缝中的有害杂技的含量即碳、硫、磷的含量,减少熔池中低熔点共晶体的形成。○ 2预热:以降低冷却速度,改善应力状况。○3采用碱性焊条,因为碱性焊条的熔渣具有较强脱硫、脱磷的能力。○ 4控制焊缝形状,尽量避免得到深而窄的焊缝。○5采用收弧板,将弧坑引至焊件外面,即使发生弧坑裂纹,也不影响焊件本身。 2、 冷裂纹的产生原因及防止方法 焊接接头冷却到较低温度时(对钢来说在Ms温度以下或200℃~300℃), 产生的焊接裂纹叫冷裂纹。 (1) 产生原因 主要发生在中碳钢、低合金和中合金高强度钢中。原因是焊材本身具有较大的淬硬倾向,焊接熔池中溶解了多量的氢,以及焊接接头在焊接过程中产生了较大的拘束应力。 (2) 防止方法 从减少这三个因素的影响和作用着手。 1) 焊前按规定要求严格烘干焊条、焊剂,以减少氢来源。
采用低氢型碱性焊条和焊剂。 3) 焊接淬硬性较强的低合金高强度钢时,采用奥氏体不锈钢焊条。 4) 焊前预热。 5) 后热 焊后立即将焊件的全部或(局部)进行加热和保温、缓冷的工艺措施叫后热。 6) 适当增加焊接电流,减慢焊接速度,可减慢热影响区冷却速度,防止形成淬硬组织。 3、 再热裂纹的产生原因与防止方法 焊后焊件在一定温度范围再次加热(消除应力热处理或其它加热过程 如多层焊时)而产生的裂纹,叫再热裂纹。防止再热裂纹的措施有:一、控制母材中铬、钼、钒等合金元素的含量;二、减少结构钢焊接残余应力;*后在焊接过程中采取减少焊接应力的工艺措施,如使用小直径焊条,小参数焊接,焊接时不摆动焊条等。 4、 层状撕裂的产生原因与防止方法 焊接时焊接构件中沿钢板轧层形成的阶梯状的裂纹叫层状撕裂。防止 层状撕裂的措施是严格控制钢材的含硫量,在与焊缝相连接的钢材表面预先堆焊几层低强度焊缝和采用强度级别较低的焊接材料。
气孔 焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出,残存下来形成的空穴叫气孔。 1、产生原因 (1) 铁锈和水分 对熔池一方面有氧化作用,另一方面又带来大量的氢。 (2) 焊接方法。埋弧焊时由于焊缝大,焊缝厚度深,气体从熔池中逸出困难,故生成气孔的倾向比手弧焊大得多 (3) 焊条种类 碱性焊条比酸性焊条对铁锈和水分的敏感大得多,即在同样的铁锈和水分含量下,碱性焊条十分容易产生气孔。 (4) 电流种类和极性 当采用未经很好烘干的焊条进行焊接时,使用交流电源,焊缝*易出现气孔;直流正接气孔倾向较小;直流反接倾向*小。采用碱性焊条时,一定要用直流反接,如果使用直流正接,则产生气孔倾向显著加大。 (5) 焊接工艺参数 焊接速度增加,焊接电流增大,电弧电压升高都会使气孔倾向增加。
2、 防止方法 (1) 对手弧焊焊缝两侧各10mm,埋弧自动焊两侧各20mm内,仔细清除焊件表面上的铁锈等污物。 (2) 焊条、焊剂在焊前按规定严格烘干,并存放于保温桶中,做到随用随取。 (3) 采用合适的焊接工艺参数,使用碱性焊条焊接时,一定要用短弧焊。 四、咬边 由于焊接参数选择不当,或操作工艺不正确,沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷叫咬边。
1、 产生原因 主要是由于焊接工艺参数选择不当,焊接电池太大,电弧过长,运条速度和焊条角度不适当 等。
2、 防止方法 选择正确的焊接电流和焊接速度,电弧不能拉得太长,掌握正确的运条方法和运条角度。 埋弧焊时一般不会产生咬边。 五、未焊透 焊接时接头根部未完全熔透的现象叫未焊透。
1、 产生原因 焊缝坡口钝边过大,坡口角度太小,焊根未清理干净,间隙过小;焊条或焊丝角度不正确, 电流过小,速度过快,弧长过大;焊接时有磁偏吹现象;或电流过大,焊件金属尚未充分加热时,焊条已急剧熔化;层间或母材边缘的铁锈、氧化皮及油污等未清除干净,焊接位置不佳,焊接可达性不好等。 2、 防止方法 正确选用和加工坡口尺寸,保证必须的装配间隙,正确选用焊接电流和焊接速度,认真操作, 防止焊偏等。 六、未熔合 熔焊时,焊道与母材之间或焊道与焊道之间,未完全熔化结合的部分叫未熔合。 1、 产生原因 层间清渣不干净,焊接电流太小,焊条偏心,焊条摆动幅度太窄等。 2、 防止方法 加强层间清渣,正确选择焊接电流,注意焊条摆动等。七、夹渣焊后残留在焊缝中的熔渣叫夹渣
碳钢焊条的编制碳钢焊条的型号由字母“E”四位数字组成。字母“E”表示焊条;前两位数字表示熔敷金属抗拉强度的*小值,碳钢焊条分E43(熔敷金属抗拉强度≥420Mpa)和E50(熔敷金属抗拉强度≥490Mpa)两个系列;第三位数字表示焊条的焊接位置,“0”及“1”表示焊条适用于全位置焊接(平、立、仰、横焊),“2”表示焊条适用于平焊及平角焊,“4”表示焊条适用于向下立焊;第三位和第四位数字组合时表示焊接电流种类及药皮类型,