焊条生产工艺

焊条生产工艺

一、焊条制造工艺特点

焊条制造工艺就是按焊条配方的设计要求制备涂料和焊芯，并把涂料涂敷在焊芯上，使之达到规定的形状、尺寸，经烘干成为焊条的一种手段。

焊条品种型号复杂，规格尺寸多，质量要求严，在制造上具有生产周期短，连续作业性强，产量大的特点，所以要生产出一种优质焊条，除了有最佳的焊条配方设计、正确地选用原材料外，还必须有与之相应的制造工艺、装备和严格的检查测试手段。

二、焊条制造工序

焊条制造过程，须经多道工序，归纳起来主要有以下七大工序：

1、焊芯的加工（去锈、拉拔、核直切断）；

2、焊条药皮原材料的制备（粉碎、筛粉）；

3、水玻璃的制备与调配；

4、焊条涂料的配制；

5、焊条的压涂成形；

6、焊条烘干及包装；

7、焊条成品的检验。

第二节钢丝的拉拔工艺

1、用剥壳机的弯曲导轮及钢丝轮刷剥离盘条氧化皮。

2、用点焊机焊接好条头。

3、在拔丝机上，按下列压缩比拉拔不同规格的焊芯丝：

单位：mm

直径允许误差为±0.02mm。

注：模心尺寸可按实际情况变动。

4、拉丝模具：模坯尺寸φ23×H20mm，材质YG8。

5、拉拔用润滑剂可采用常熟市汪桥化工厂的无酸洗拉丝润滑剂。

6、注意拉丝表面质量，当发现焊丝表面粘附润滑剂增多时，需及时更换拉丝模等。

7、使用轧尖机时，要逆方向向轧尖机轧辊内送条，绝不允许顺方向使用，以防止出危险。

第三节钢丝校直及其切断工艺

一、钢丝的校直

钢丝的校直是利用金属多次反复连续的塑性变形而达到校直的目的。校直是在高速旋转（一般转速在6000r/min以上）的校直筒完成的。

在高速旋转的校直筒中，校直筒旋转轴线上交错排列着数个（一般为3～7个）用耐磨金属（常用铸铁或硬质合金）制成的校直块，通过对校直块的位置调整，使钢丝矫枉过正，在高速旋转的条件下，随着焊丝的前进，钢丝经受多次反复的塑性变形而使钢丝校直。其校直原理如图1所示。

图1 钢丝校直原理图

钢丝的校直质量主要取决于校直块位置的调整、校直筒的旋转速度和钢丝的前进速度的合理调配。一般说来校直块的数量越多，校直效果应越好。但随着校直块的增多调整起来也就越困难，所以可认为校直块位置的正确调整是获得良好校直效果的基础条件。这种调整主要是依照切丝工的经验来完成的。但应指出，欲达到良好的校直效果，钢丝前进方向的第一个校直块的位置应与送丝滚轮槽和圆管刀三者必须成一直线，如图2。其它的校直块的位置（即钢丝的变形量）应视钢丝的软硬情况来适当调整，一般切丝工可根据工作经验加以掌握，直至达到满意的效果。

图2 钢丝校直切断示意图

1—圆管刀 2—送丝滚轮 3—校直筒

校直筒的旋转速度与钢丝的前进速度将直接关系到钢丝塑性变形的次数，所以当旋转速度慢，钢丝前进速度快时，这就意味着塑性变形次数的减少，校直效果差。但过高的旋转速度，因产生的磨擦热增大而使钢丝温度升高，导致钢丝不直。由此可见，校直筒的旋转速度与钢丝前进速度的合理匹配，是取得良好校直效果的另一因素。

二、钢丝的切断

钢丝切断的方式主要是冲断式，冲断式是利用做上下垂直运动的园弧切刀和固定的园管刀，对钢丝产生较大的剪切力而切断钢丝的。钢丝切断示意图如图3所示。

图3 钢丝切断示意图

三、切丝机

切丝机是校直和切断钢丝的专用设备。国内，目前应用最广的是采用旋转校直筒进行钢丝校直，利用冲断式进行切断的切丝机。这种切丝机主要是由送丝、校直、切断、定长、落丝机构、机身和传动系统等组成，冲断式切丝机构和定长机构如图4所示。

送丝机构：钢丝的送丝机构主要由送丝滚轮和压紧装置（压紧弹簧等）所组成。钢丝的前进速度不仅决定于送丝滚轮的转速，而且与压紧程度有关。

校直机构：主要由一个高整旋转（约6000r/min）的校直筒，沿其旋转轴线方向交错排列的数个(一般3～7个)校直块来组成。校直时，钢丝通过校直筒间，利用校直块位置的合理调整，对前进的钢丝产生多次反复的塑性变形达到校直的目的。校直筒一般由单独的电动机通过带轮来驱动。

切断机构：主要是由刀架、圆弧切刀、圆管刀、飞轮、偏心轮、偏心滑块等组成。工作时，当偏心轮转动（约1000r/min）时，借助偏心套使滑块作上下垂直运动，带动圆弧切刀

对钢丝实行切断。

定长机构：主要由支座、拉杆支架、拉杆、拉杆弹簧和调节块等组成。工作时以调节块的位置来调整切丝的长度。

落丝机构：由平带及带轮组成，借平带的循环转动而将经校直切断的定长钢丝送入集丝箱。

传动系统：校直机构与切断机构等，分别由两个电动机并通过带传动件而被驱动的。

1-圆弧切刀 2－刀架 3－飞轮 4－支架 5－拉杆支架 6－拉杆 7－调节块 8－拉杆支座 9－拉杆弹簧

10－刀架弹簧 11－刀架盖板 12－偏心滑块 13－偏心滑块导轨 14－偏心轮 15－偏心套 16－压头

17－刀架销钉 18－刀架 19－圆管刀 20－钢丝（焊芯）

钢丝的切断过程：由送丝机构将钢丝穿过圆管刀直线前进，当抵达调节块7时，把调节块和拉杆6推向前进，使圆弧切刀1及刀架18沿钢丝前进方向发生位移，在位移很小的距离（0.1～0.2mm）的瞬间，由于一直在作上下垂直运动的偏心滑块机构中的压头16与刀架18接触，因偏心滑块12的作用，使刀架受到瞬时冲击而产生向下运动，致使圆弧切刀1与圆管刀19对钢丝产生剪切力而把钢丝切断。被切断一定长度的钢丝落入落丝机构后被送入集丝箱。在钢丝被切断的瞬间，由于受压缩的拉杆弹簧9恢复原状，使拉杆及圆弧切刀刀架返回原来的位置，刀架18与压头16脱离接触。同时，刀架18及安装在刀架上的圆弧切刀1则因在切断瞬间，受压缩的刀架弹簧10亦要恢复原来的形状，并通过刀架销钉17把刀架18恢复到原位，一个切断过程即告结束。钢丝被切断后，由于钢丝连续不断地送进及偏心滑块机构的不停运动，钢丝切断过程也就不断地进行着。

四、切丝的质量要求及影响因素

在切丝的过程中，常出现的质量缺陷有：切断长度超差、弯丝、扭丝、双刀、切头不平整及存在油污等。

（一）切丝切断长度超差

切丝的长度公差（即焊条长度公差）在国家标准中规定为±2mm。焊条生产厂为确保国标要求和在压涂中的磨头、磨尾质量，一般将焊芯的长度公差规定为±1mm。

引起切丝长度超差的原因有：

1、定长机构的调节块未调整好，或调节块的紧固螺栓未紧固，在切丝过程中发生位移。

2、拉杆弹簧过硬、拉力过大，使钢丝达到定长位置稍变弯曲后方可被切断。

克服办法：调整好定长机构中调节块的位置，并紧固定位螺栓，同时调整拉杆弹簧的弹力。在操作过程中，应勤检查、勤调整，发现质量问题应及时解决。

（二）弯丝