放热焊接的作用与熔化极氩弧焊工艺参数-东光县东发金属钎焊材料厂
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放热焊接的作用与熔化极氩弧焊工艺参数

2020-06-20 07:04:44

放热焊接在接地系统施工中广泛应用,为建设既稳定又经济的接地网,研制出的焊粉是关键。研制了接地工程用放热焊粉,进行了导电率、抗拉强度等性能试验,并与放热焊粉、国产某煤粉进行对比。结果表明:自研放热焊粉与产品性能相当,且性价比较高。然后,确定了评价焊接接头性能的技术指标。

熔化氩弧焊主要的工艺参数有:焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、焊丝的倾角、焊丝直径、焊接位置等。此外,保护气体的流量大小也会影响熔滴过渡类型、焊缝的几何形状和焊接质量。

1、焊接位置:

射流过渡可适用于平焊、立焊、仰焊位置。平焊时,工件相对于水平面的斜度对焊缝成型、熔深和焊接速度有影响。若采用下坡焊,焊缝余高减小,熔深减小,焊接速度可以提高,有利于焊接薄板金属;若采用上坡焊,重力使焊接金属后流,熔深和余高增加,而熔宽减小。短路过渡焊接可用于薄板材料的平焊和全位置焊。

2、气体流量:

保护气体从喷嘴喷出可有两种情况,较厚的层流或接近于紊流的较薄层硫。前者有较大的保护范围和较好的保护作用。因此,为了层流的保护气流,加强保护效果,需采用结构设计合理的焊枪和合适的气体流量,气体流量过大或过小皆会造成紊流。由于熔化氩弧焊对熔池的保护要求较高,如果保护不良,焊缝表面就起皱纹,所以喷嘴孔径及气体流量均比钨氩弧焊要相应增大。通常喷嘴孔径为20mm左右,气体流量为30-60l/min。

3、焊丝伸出长度:

焊丝的伸出长度越长,焊丝的电阻热越大,焊丝的熔化速度越快。焊丝伸出长度一般为13-25mm,视焊丝直径等条件而定。焊丝伸出长度过长,会导致电弧电压下降,熔敷金属过多,焊缝成型不良,熔深小,电弧不稳定;焊丝伸出长度过短,电弧易烧导电嘴,且金属飞溅易赌塞喷嘴。

4、焊接电流和电弧电压:

通常根据工件的厚度选择焊丝直径,然后再确定焊接电流和熔滴过渡类型。焊接电流增加,焊缝熔深和余高增加,而熔宽则几乎保持不变。电弧电压增加,焊缝熔宽增加,而熔深和余高略有减小。

5、焊接速度:

单道焊的焊接速度是焊枪沿接头中线方向的相对移动速度。其他条件不变时,熔深随焊速增加而增加,并有一个大值。焊速减小时,单位长度上填充金属的熔敷量增加,熔池体积增大。由于这时电弧直接接触的只是液态熔池金属,固态母材金属的熔化是靠液态金属的导热作用实现的,固熔深减小,熔宽增加。焊接速度过高,单位长度上电弧传给母材的热量显著降低,母材的熔化速度减慢。随着焊速的提高,熔深和熔宽减小。焊接速度过高有可能产生咬边。

6、焊丝位置:

焊丝轴线相对于焊缝中线(称基准线)的角度和位置会影响焊道的形状和熔深。当其他条件不变,焊丝由垂直位置变为后向焊法(焊丝指向焊缝)时,熔深增加,而焊道变窄且余高增大,电弧稳定,飞溅小。

放热焊接以铝粉还原金属氧化物时产生的化学反应热为热源,熔融焊粉与母材形成焊缝金属,属于热剂焊。这种技术用在铁道建设中通常被称为铝热焊,其焊粉中金属氧化物一般为氧化铁,焊接接头的机械力学性能要求较高。而电力工程接地系统的特别性要求其需要采用接地电阻较低材料,为和提高接地系统的使用性能,标准允许采用铜材或铜覆钢作为接地材料,因此在接地工程中放热焊粉的金属氧化物一般为氧化铜,对焊接接头的熔点和耐土壤腐蚀性要求较高。

目前国内使用的放热焊粉多为产品,其价格较高,不利于大范围推广使用,而一些国内厂家生产的焊粉质量又存在种种问题,如焊接接头熔点过低,难以达到与母材相当的熔点;施焊过程中有喷溅现象,不利于施焊人员稳定;接头内部有气孔及夹渣现象等。因此,研制性价比较高的放热焊粉产品,同时规范接头检验技术条件,对提高电力工程接地系统的施工质量,降低施工成本具有意义。