腳輪多種焊接方法
發(fā)表時(shí)間:2012/8/23 8:52:32
1腳輪焊接方法分類(lèi):焊條電弧焊(SMAW);氣體保護(hù)非熔化極電弧焊 1)鎢極氬弧焊(TIG或GTAW)2)鎢極氬弧焊(TIG或GTAW);氣體保護(hù)熔化極電弧焊1)熔化極氬弧焊(MIG)2)CO2電弧焊(或CO2焊)3)混合氣體保護(hù)熔化極電弧焊(MAG);埋弧焊(SAW);自保護(hù)電弧焊(如藥芯焊絲焊接);螺柱焊
2電子發(fā)射的類(lèi)型:熱發(fā)射,場(chǎng)致發(fā)射,光發(fā)射,粒子碰撞發(fā)射.
3最小電壓原理:在給定電流和電弧周?chē)臈l件（氣體介質(zhì)、溫度、壓力）一定時(shí)，穩(wěn)定燃燒的電弧將自動(dòng)選擇一個(gè)固定的導(dǎo)電截面，使電弧的能量消耗最小，當(dāng)電弧長(zhǎng)度也為定值時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小即代表了電弧產(chǎn)生熱量的大小，因此能量消耗最小時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度最低，即在固定弧長(zhǎng)上的電壓降最小。
4電弧靜特性曲線:是在某一電弧長(zhǎng)度數(shù)值下，在穩(wěn)定的保護(hù)氣流量和電極條件下，改變電弧電流數(shù)值，在電弧達(dá)到穩(wěn)定燃燒狀態(tài)下，所對(duì)應(yīng)的電弧電壓曲線;靜特性的影響因素:電弧長(zhǎng)度,保護(hù)氣成分,電極條件,母材情況.
5電弧的力學(xué)特性:電弧的機(jī)械能以電弧力的形式表現(xiàn)出來(lái);電弧力影響著熔深及熔滴的過(guò)渡，而且影響到熔池的攪拌、焊縫成形及金屬的飛濺等;電弧力主要包括：電磁收縮力、等離子流力、斑點(diǎn)力等
6熔滴上的作用力是影響熔滴過(guò)渡及焊縫成形的主要因素:1、重力2、表面張力3、電弧力4、熔滴爆破力5、電弧的氣體吹送力
7焊接缺陷:1）、焊縫外形尺寸不符合要求2）、未焊透和未熔合3）、焊穿及塌陷4）、咬邊；5）、焊瘤
8自由過(guò)渡：滴狀過(guò)渡（粗滴過(guò)渡細(xì)滴過(guò)渡）噴射過(guò)渡（射滴過(guò)渡射流過(guò)渡旋轉(zhuǎn)射流過(guò)渡）爆炸過(guò)渡
接觸過(guò)渡：短路過(guò)渡 搭橋過(guò)渡
渣壁過(guò)渡：渣壁過(guò)渡套筒過(guò)渡
9 CO2氣體保護(hù)焊特點(diǎn):1）焊接成本低2）生產(chǎn)效率高3）焊接能耗低4）適用范圍廣，半自動(dòng)焊可焊接任意空間位置的焊縫，工件的厚度尺寸適應(yīng)范圍廣，最薄可達(dá)1mm；5）是一種低氫型或超低氫型腳輪焊接方法，對(duì)油銹水不敏感，焊縫抗裂性能好；6）CO2氣體密度大，電弧加熱后體積膨脹，保護(hù)效果好7）CO2高溫分解，氧化性強(qiáng)，不能用于非鐵金屬的焊接，對(duì)不銹鋼可能造成焊縫增碳，降低抗晶間腐蝕能力；8）飛濺量較大；9）產(chǎn)生很大的煙塵，弧光較強(qiáng)；10）送絲速度快，只能自動(dòng)或半自動(dòng)焊。
10過(guò)渡形式：大滴過(guò)渡（細(xì)絲<1.6長(zhǎng)弧電壓>30小電流飛濺大不實(shí)用），短路過(guò)渡（細(xì)絲<1.6短弧電壓20-30小電流薄板全位置） ，排斥過(guò)渡（中絲1.6-2.4長(zhǎng)弧電壓>30電流300左右正接飛濺大不實(shí)用），細(xì)顆粒過(guò)渡（粗絲1.6-5.0長(zhǎng)弧電壓34-35電流400中厚板），淺弧射滴過(guò)渡（粗絲1.6-5.0短弧低電壓電流>430厚板）
11短路過(guò)渡特點(diǎn)：1）細(xì)焊絲、小電流、低電弧電壓熔滴細(xì)小而過(guò)度頻率高電弧非常穩(wěn)定飛濺較少焊縫成形美觀，主要用于焊接薄板和全位置焊接。
12飛濺：在焊接過(guò)程中，熔化的金屬顆粒和熔渣向周?chē)w散的現(xiàn)象。原因：電流過(guò)大、有大量氣體析出1由冶金反應(yīng)引起的2由電弧斑點(diǎn)壓力引起3由短路過(guò)度不正常引起4由于焊接參數(shù)選擇不當(dāng)。
13焊接飛濺—減少措施:1）限制焊絲含C量，選擇有較多脫氧元素成分的焊絲2）采用混合氣體保護(hù)在二氧化碳中加入氬氣。
14焊接飛濺—減少措施工藝和規(guī)范方面 ：(1) 正確選擇焊接電流，匹配合適的電壓，盡可能避免排斥過(guò)渡。。 (2) 焊槍傾角不超過(guò)20°，焊槍垂直時(shí)飛濺最小。(3) 限制焊絲干伸長(zhǎng)。(4) 送絲速度均勻。5) 電源直流反接時(shí)飛濺小。
15引弧:常采用接觸引弧：焊條與工件接觸短路，拉開(kāi)焊條，引燃電弧。狹小工作面、表面質(zhì)量要求高不允許有劃痕時(shí)，用直擊法；堿性焊條用劃擦法；重要結(jié)構(gòu)加引弧板。
收弧法：反復(fù)收弧法，劃畫(huà)圈收尾法，轉(zhuǎn)移收弧法
16第三章 埋弧焊 [腳輪]
----------埋弧焊的原理及特點(diǎn):焊接生產(chǎn)效率高焊接質(zhì)量好焊接成本低勞動(dòng)條件好焊縫外形美觀（熔渣覆蓋）難以空間位置施焊,機(jī)動(dòng)性差,基本只能平焊和橫焊,焊件質(zhì)量裝配嚴(yán)格,設(shè)備費(fèi)用高、復(fù)雜,適用材料范圍窄（Fe、Ni、Cu合金）,不能焊接鑄鐵、鋁、鎂、鉛、鋅等活性金屬，不適合短焊縫,小電流（<100A）穩(wěn)定性差，焊接電流大，不適合焊接薄板
17焊劑作用： 1）造氣造渣，保護(hù)電弧和熔池，防止焊縫金屬 的氧化、氮化；2）穩(wěn)定電弧；3）脫氧、補(bǔ)充合金元素并防止燒損； 4）焊縫整形；5）減少氣孔和裂紋等缺陷。
18焊劑的基本要求：1.雜質(zhì)元素P、S要少；2.對(duì)油、銹、水等不敏感；3.要有合適的熔點(diǎn)和粘度（流動(dòng)性）；4.要有良好的脫渣性；5.不應(yīng)析出有害氣體；6.要有合適的粒度；7.吸濕性要小。
19焊劑通常是根據(jù)制造方法、成分體系、焊縫金屬性能或根據(jù)用途等進(jìn)行分類(lèi)。按制造方法分：熔煉焊劑、非熔煉焊劑（燒結(jié)焊劑、粘接焊劑）；熔渣化學(xué)特性分：堿性、中性、酸性焊劑；成分分類(lèi)：無(wú)錳型、低錳型、中錳型、高錳型
增加熔深的措施
22直流反接:母材接負(fù)極，發(fā)射電子能力差，發(fā)熱量小，焊道淺而寬，效率低，只用于焊接薄板;鎢極受到大量電子轟擊，發(fā)熱量大，載流能力小，不需發(fā)射電子，可用純鎢極，且最好使用大直徑鎢極，以分散熱量?;有陰極清理作用，能夠清理氧化膜，可以焊接薄的鋁、鎂合金?
23直流正接：母材接正極工件接陽(yáng)極，發(fā)熱量大，焊縫深而窄，效率高、變形小;鎢極發(fā)射電子，帶走大部分熱量，起到冷卻作用，鎢極載流能力強(qiáng)，壽命長(zhǎng)?;鎢極發(fā)射電子能力強(qiáng)，小電流下電弧也很穩(wěn)定;常用于焊接碳鋼、不銹鋼、鈦合金、高溫合金、稀有金屬；無(wú)陰極霧化作用，不能夠清理氧化膜，不能焊接鋁、鎂合金
24增加焊接熔深；措施1增加熱輸入措施2-減小電弧長(zhǎng)度措施3-氬氣中混入氦氣
25、等離子弧的形成原理：將鎢極縮入噴嘴內(nèi)部，并且在水冷噴嘴中通以一定壓力和流量的離子氣，強(qiáng)迫電弧通過(guò)噴嘴孔通，以形成高溫高能量密度的等離子弧。電弧受到三種壓縮作用：機(jī)械壓縮效應(yīng)，熱收縮效應(yīng)，電磁收縮效應(yīng)。在三種壓縮效應(yīng)作用下電弧直徑變小、溫度升高、能量密度增大；應(yīng)用：焊接、切割、堆焊、噴涂、冶金
26等離子弧的類(lèi)型及應(yīng)用：非轉(zhuǎn)移型：（鎢極接負(fù)極，噴嘴接正極，工件不接電源）電弧在鎢極和噴嘴之間形成后，在離子氣流作用下沖出噴嘴（也叫等離子焰）（電弧溫度較低,噴涂、非金屬的焊接與切割） ；轉(zhuǎn)移型 ：（鎢極接負(fù)，工件接正）在鎢極和噴嘴之間接通維弧電源，以引燃小電流的非轉(zhuǎn)移弧然后將非轉(zhuǎn)移弧通過(guò)噴嘴過(guò)渡到工件表面在引燃鎢極與工件之間的轉(zhuǎn)移型等離子弧并自動(dòng)切斷電源（電弧溫度較高,常用于金屬的焊接、堆焊與切割）。 混合型：同時(shí)保持轉(zhuǎn)移弧與非轉(zhuǎn)移?。娀∞D(zhuǎn)移到工件后<主弧>不切斷鎢極與導(dǎo)電嘴之間的電弧<維弧>）小電流下的電弧穩(wěn)定性好,多用于微束等離子弧焊接
27等離子弧的雙弧現(xiàn)象及防止1. 雙弧現(xiàn)象: 在鎢極和噴嘴及噴嘴和工件之間產(chǎn)生與主弧并列的電弧的現(xiàn)象稱(chēng)為等離子弧的雙弧現(xiàn)象, 雙弧現(xiàn)象是一種危害.2. 形成雙弧的原因：過(guò)度壓縮，冷卻不夠3. 防止雙弧的措施：1避免過(guò)渡壓縮正確選擇電流，噴嘴結(jié)構(gòu)尺寸合理 ;2加強(qiáng)冷卻效果合適的氣體及流量，加強(qiáng)噴嘴冷卻，保持噴嘴與工件距離
MIG焊熔滴過(guò)渡形式(亞射流過(guò)渡)：短路過(guò)渡，滴狀過(guò)渡，噴射過(guò)渡，亞射流過(guò)渡
脈沖MIG焊
28熔滴過(guò)渡—亞射流過(guò)渡:亞射流過(guò)渡：介于短路過(guò)渡與噴射過(guò)渡之間，適用于鋁合金短弧MIG焊。
過(guò)渡過(guò)程描述：燃弧時(shí)間增長(zhǎng)熔滴長(zhǎng)大——>焊絲與熔滴間形成縮頸達(dá)到臨界脫落狀態(tài)——>以射滴形式脫離之前同熔池短路——>電弧熄滅——>電磁收縮力和表面張力作用下縮頸迅速破斷——>完成過(guò)渡——>重燃電弧
29亞射流過(guò)渡方式焊接鋁合金的優(yōu)點(diǎn)：
1）由于采用恒流特性電源焊接，焊接過(guò)程中弧長(zhǎng)發(fā)生變化時(shí)，焊接電流不改變，焊縫熔深均勻，表面成形良好；2) 焊縫斷面形狀更趨于合理，可以避免“指狀”熔深的出現(xiàn)；3) 電弧長(zhǎng)度短，抗環(huán)境干擾的能力增強(qiáng)；4) 只適用于鋁合金焊接。(鋼焊絲比熔化量隨弧長(zhǎng)變化程度較低，不能用電弧固有的自身調(diào)節(jié)作用穩(wěn)定弧長(zhǎng))；
(29)與射流過(guò)渡的區(qū)別亞射流特點(diǎn):短路時(shí)間短，短路電流（熔滴）對(duì)熔池沖擊小，過(guò)渡穩(wěn)定，焊縫形狀合理，成形美觀
30脈沖MIG焊—優(yōu)點(diǎn):1母材熔透情況比短路過(guò)渡焊接好，生產(chǎn)率高、焊接變形情況比TIG焊好。2. 熔滴過(guò)渡和熔池尺寸可控，有利于全位置焊接 2）平均電流小，所形成的熔池體積小，3. 可有效地控制熱輸入量，改善接頭性能 。4脈沖作用方式可以防止熔池出現(xiàn)單向性結(jié)晶，也能夠提高焊縫性能。
31MIG焊特點(diǎn)：焊接質(zhì)量好，焊接生產(chǎn)率高，適用材料范圍廣，與TIG焊相比生產(chǎn)率高焊接板厚比TIG焊大焊接電流大焊接熱輸入大熔身大，惰性氣體保護(hù)焊縫純凈度高，電弧燃燒穩(wěn)定，熔滴細(xì)小，過(guò)渡穩(wěn)定飛濺小。
32亞射流過(guò)渡：介于短路過(guò)渡和射流過(guò)渡之間的一種特殊形式，亞射流過(guò)渡采用較小的電弧電壓，弧長(zhǎng)較短，當(dāng)熔滴長(zhǎng)大并將以射流過(guò)渡形式脫離焊絲端部時(shí)，即與熔池短路接觸，電弧熄滅，熔滴在電磁力及表面張力作用下產(chǎn)生勁縮斷開(kāi)，電弧復(fù)燃完成熔滴過(guò)渡。
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