焊接知识汇总
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焊接的分类:溶化焊,压力焊,钎焊
1.溶化焊:气焊,电弧焊,电渣焊,等离子弧焊。
溶化焊:
A:电弧焊:操作连接,焊接过程。焊接电弧:一种持久的气体放电现象。在一定电场力的作用下。将电弧空间的气体介质电离,带点质点分别向着电场的两极方向运动,使局部气体空间导电从而形成电弧。
电弧建立的条件:合适的空载电压(一般直流(电弧稳定)100V,交流80V(不稳定但价格低,结构简单)以下,短路(接触和非接触),导电粒子(要在药皮和电极上加容易电离的物质)。
正接(焊条负极,工件正极)和反接:
规定:碱性低氢型焊条,直流反接法。酸性焊接厚钢板直流正接法,此时阳极温度高。
铸铁,薄钢板和有色金属薄板全部直流反接法
B:埋弧自动焊(最常用):引燃电弧,送丝,电弧沿焊接方向移动,焊接收尾由机器完成。30-50MM厚的粒状焊剂,焊丝,工件溶化,形成熔池与空气隔绝。
低碳用HO8A,用高锰酸钾型焊剂HJ431。优点:焊缝质量高(保护完善,杂质少),生产效率高。20MM下的对接焊可不开坡口,不留间隙,填充金属少。劳动条件好。缺点:不灵活,装配质量和工件边缘准备要求高,费工时。看不到熔池和焊缝的形成,
C:氩弧焊:氩气的电离势高,引弧困难(借助高频振荡器获得高频电压),引燃后较稳定。分为非溶化极氩弧焊(TIG焊)和溶化极氩弧焊(MIG焊)
TIG:焊极只发射电子,产生电弧,本身不溶化。常用熔点较高金属作电极(钨极氩弧焊),电流不能过大,常用于4MM以下的薄板。
MIG:焊丝作电极,焊接电流大大提高,用于中厚板焊接。3MM以上。
焊接成本高,用于焊接易氧化的有色金属,稀有金属,高强度合金钢和一些特殊用途的高合金钢(如不锈钢,耐热钢)
直流脉冲TIG焊可焊接小到0.1MM的薄板。
一:手工电弧焊
1.焊接接头:由焊缝,熔合区,热影响区,邻近母材组成。(对接接头:容易焊头,受力好,应力均匀,联接强度高。T型接头和角接接头应力不均匀,根部有较大的应力集中。搭接接头:不开坡口,为角焊缝,分端焊缝和侧焊缝。)
2.坡口:根据设计或工艺的需要,将待焊部位加工为一定几何形状的沟槽。作用:得到焊件厚度上全部焊透的焊缝。参数:坡口面,坡口面角度和坡口角度,根部间隙,钝边,根部半径(U形坡口底部的半径)。作用:保证焊透。X型坡口可节约一半的焊条金属量的一半。重要场合用U型坡口。
3.垫板接头:在坡口背面放置一块与母材成分相同的垫板,以便焊接时能得到全部焊透的焊缝,根部又不致被烧穿,这种接头称为垫板接头
4.手工电弧焊工艺技术:
A:酸性焊条和碱性焊条操作特点。1,电源种类不同,酸性可用直流和交流,但交流容易产生断弧现象。碱性多用直流,容易发生电弧偏吹现象。2,工艺性差别,酸性好(焊渣流动形和覆盖性好,脱渣容易,电弧稳定,飞溅小,焊缝外形美观,焊波细密,平滑。不容易产生气孔,夹渣,但药皮氧化性使合金元素烧损大,机械性能低(冲击韧性),典型J422。碱性一般(电弧吹力大,容易产生咬边,焊缝容易凸起,焊波粗糙),但是机械性能好,主
要用于重要结构的焊接。氟化物粉尘有害,要注意通风。典型J507。3,电流差别,碱性比酸性小10%-15%。4,引弧(前者划擦,撞击,后只划擦)运条(后者弧长小),收弧的差别(前者反复断弧,划圈收弧,回焊收弧。后者不用反复收弧法。5,熔池状态的差别及控制,平焊时:酸性熔渣高出熔池2—3MM,熔渣反应剧烈,呈黑白两色不断翻腾。熔池铁水呈亮白色波动,这是因为氧化还原反应气体排出。碱性,1MM,不剧烈,黑红色。不波动。铁水起泡说明除锈不彻底或者焊条未干,可能产生气孔缺陷。
5.单面焊双面成型的分类:连续电弧焊,间断灭弧焊。
6.焊接材料:焊条,焊丝,焊剂,保护气体等。低碳钢和低碳合金钢一般用H08A,H08E。高合金钢一般选用与熔敷金属相近的合金焊芯。焊条中的药皮一般是用粉料和粘结剂按一定比例配饰的。
7.药皮的作用:提高电弧燃烧的稳定性。无药皮的光焊条不容易引燃电弧。即使引燃了,也不能稳定地燃烧。在焊条药皮中,一般含有钾、钠、钙等电离电位低的物质。这可以提高电弧的稳定性,保证焊接持续进行2保护焊接熔池。焊接过程中,空气中的氧、氮及水蒸气侵入焊缝,对焊缝带来不利的影响。不仅形成气孔,而且还会降低焊缝的机械性能,甚至导致裂纹。焊条药皮熔化后,产生的大量气体笼罩着电弧和溶池,减少溶化的金属和空气的相互作用。焊缝冷却时,熔化后的药皮形成一层熔渣,覆盖在焊缝表面,保护焊缝金属并使之缓慢冷却、减少产生气孔的可能性。
③保证焊缝脱氧、去硫磷杂质。焊接过程中虽然进行了保护,但仍难免有少量氧进入溶池,使金属及合金元素氧化,使合金元素烧损,降低了焊缝质量。因此,需要在焊条药皮中加入还原剂(如锰、硅、钛、铝等),使已进入熔池的氧化物还原。
④为焊缝补充合金元素。由于电弧的高温作用。焊缝金属有益的合金元素会被蒸发烧损,使焊缝的机械性能降低。因此,必须通过药皮向焊缝加入适当的合金元素,以弥补合金元素的烧损,保证或提高焊缝机械性能。对有些合金钢的焊接,也需要通过药皮向焊缝渗入合金,使焊缝金属能与母材金属成分相接近,机械性能赶上甚至超过基本金属。
⑤提高焊接生产率。焊条药皮具有使溶滴增加而减少飞溅损失的作用。焊条药皮的熔点稍低于焊芯的焊点(约低100~250℃),但因焊芯处于电弧的中心区,温度较高,所以焊芯先溶化,药皮稍迟一点熔化。这样,在焊条端头形成一短段药皮套管,加上电弧吹力的作用,使熔滴经直射到熔池上,使之有利于仰焊和立焊。另外,在焊芯涂了药皮后,电弧热量更集中。同时,由于减少了由飞溅引起的金属损失,提高了熔敷系数。因而也就提高了焊接生产率。另外,在焊接过程中发尘量减少。
为了保证药皮在焊接过程中发挥上述作用,药皮的成分比较美杂,常由7~9种原料配制而成,根据其作用的不同,分别叫作稳弧剂、脱氧剂、造渣剂、造气剂、合金剂、胶黏剂、稀渣剂、增塑剂(其中减小偏心度)等。(归纳:机械保护作用,金属处理作用,提高焊缝性能)
7:按焊条药皮的主要成分分类:当药皮含有30%以上二氧化钛及20%以下钙镁碳酸盐时就称为钛钙型。常见的有(1)氧化钛型,(2)钛钙型,(3)钛铁矿型,(4)氧化铁型,(5)纤维素型(电源为交流或者直流,全部为酸型),(6或者7)低氢型(碱性直流)8:焊芯应尽量减少有害元素:S,P,有些还要求控制As,Sb,Sn等。
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