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腳輪焊接常識(shí)

發(fā)表時(shí)間:2012/8/23 8:58:19

一、腳輪焊接工藝
1.什么叫腳輪焊接?
答：兩種或兩種以上材質(zhì)(同種或異種),通過加熱或加壓或二者并用,來達(dá)到原子之間的結(jié)合而形成永久性連接的工藝過程叫腳輪焊接.
2.什么叫電弧？
答：由腳輪焊接電源供給的，在兩極間產(chǎn)生強(qiáng)烈而持久的氣體放電現(xiàn)象—叫電弧。
〈1〉按電流種類可分為：交流電弧、直流電弧和脈沖電弧。
〈2〉按電弧的狀態(tài)可分為：自由電弧和壓縮電弧（如等離子弧）。
〈3〉按電極材料可分為：熔化極電弧和不熔化極電弧。
3.什么叫母材？
答：被腳輪焊接的金屬---叫做母材。?
4.什么叫熔滴？
答： 焊絲先端受熱后熔化，并向熔池過渡的液態(tài)金屬滴---叫做熔滴。
5.什么叫熔池？
答：熔焊時(shí)焊件上所形成的具有一定幾何形狀的液態(tài)金屬部分---叫做熔池。
6.什么叫焊縫？
答：腳輪焊接后焊件中所形成的結(jié)合部分。
7.什么叫焊縫金屬？
答：由熔化的母材和填充金屬（焊絲、焊條等）凝固后形成的那部分金屬。
8.什么叫保護(hù)氣體？
答：腳輪焊接中用于保護(hù)金屬熔滴以及熔池免受外界有害氣體（氫、氧、氮）侵入的氣體---保護(hù)氣體。
9.什么叫腳輪焊接技術(shù)？
答：各種腳輪焊接方法、腳輪焊接材料、腳輪焊接工藝以及腳輪焊接設(shè)備等及其基礎(chǔ)理論的總稱—叫腳輪焊接技術(shù)。
10.什么叫腳輪焊接工藝？它有哪些內(nèi)容？
答：腳輪焊接過程中的一整套工藝程序及其技術(shù)規(guī)定。內(nèi)容包括：腳輪焊接方法、焊前準(zhǔn)備加工、裝配、腳輪焊接材料、腳輪焊接設(shè)備、腳輪焊接順序、腳輪焊接操作、腳輪焊接工藝參數(shù)以及焊后處理等。
11.什么叫CO2腳輪焊接？
答：用純度> 99.98% 的CO2做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊—稱為CO2焊。
12.什么叫MAG腳輪焊接？
答：用混合氣體75--95% Ar + 25--5 % CO2 ，（標(biāo)準(zhǔn)配比：80%Ar + 20%CO2）做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊—稱為MAG焊。
13.什么叫MIG腳輪焊接？
答:〈1〉用高純度氬氣Ar≥ 99.99%做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)腳輪焊接鋁及鋁合金、銅及銅合金等有色金屬；
〈2〉用98% Ar + 2%O2 或95%Ar + 5%CO2做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)腳輪焊接實(shí)心不銹鋼焊絲的工藝方法--稱為MIG焊。
〈3〉用氦+氬惰性混合氣做保護(hù)的熔化極氣體保護(hù)焊。
14.什么叫TIG（鎢極氬弧焊）腳輪焊接？
答：用純鎢或活化鎢（釷鎢、鈰鎢、鋯鎢、鑭鎢）作為不熔化電極的惰性氣體保護(hù)電弧焊，簡稱TIG焊。
15.什么叫SMAW（焊條電弧焊）腳輪焊接？
答：用手工操縱焊條進(jìn)行腳輪焊接的電弧焊方法。
16.什么叫碳弧氣刨？
答：使用碳棒作為電極，與工件間產(chǎn)生電弧，用壓縮空氣（壓力0.5—0.7Mpa）將熔化金屬吹除的一種表面加工的方法。常用來焊縫清根、刨坡口、返修缺陷等。
17.為什么CO2焊比焊條電弧焊效率高？
答：〈1〉CO2焊比焊條電弧焊熔化速度和熔化系數(shù)高1-3倍；
〈2〉坡口截面比焊條減小50%，熔敷金屬量減少1/2；
〈3〉輔助時(shí)間是焊條電弧焊的50%。
三項(xiàng)合計(jì)：CO2焊的工效與焊條電弧焊相比提高倍數(shù)2.02--3.88倍
18.為什么CO2腳輪焊接接頭比焊條電弧焊的腳輪焊接接頭質(zhì)量好？
答：CO2焊縫熱影響區(qū)小，腳輪焊接變形小；CO2焊縫含氫量低（≤1.6ML/100g），氣孔及裂紋傾向小；CO2焊縫成形好，表面及內(nèi)部缺陷少，探傷合格率高于焊條電弧焊。
19.為什么CO2焊比焊條電弧焊的綜合成本低？
答：〈1〉坡口截面積減少36-54%, 節(jié)省填充金屬量；
〈2〉降低耗電量65.4%；
〈3〉設(shè)備臺(tái)班費(fèi)較焊條電弧焊降低67-80%，降低成本20-40%；
〈4〉減少人工費(fèi)、工時(shí)費(fèi)，降低成本10-16%；
〈5〉節(jié)省輔助工時(shí)、輔料消耗及矯正變形費(fèi)用；
綜合五項(xiàng),CO2焊能使腳輪焊接總成本降低 39.6-78.7%,平均降低59%。
20.什么叫低頻脈沖？適用哪些腳輪焊接？
答：脈沖頻率在0.5—30Hz的脈沖電弧叫作低頻脈沖腳輪焊接。主要用于不銹鋼、鋼和鈦等有色金屬的TIG焊。
21.什么叫中頻脈沖？適用哪些腳輪焊接？
答：脈沖頻率在30-500Hz的脈沖電弧叫作中頻脈沖腳輪焊接。由于具有電弧壓縮效應(yīng)，電弧集中，挺度好，主要用于薄件不銹鋼、鋼和鈦等有色金屬的TIG焊和不銹鋼和鋁及鋁合金的MIG焊。
22.為什么CO2腳輪焊接有飛濺？
答：焊絲端部的熔滴與熔池短路接觸（短路過渡），由于強(qiáng)烈過熱和磁收縮的作用使熔滴爆斷，產(chǎn)生飛濺。CO2焊機(jī)的輸出電抗器和波形控制可以將飛濺降低至最小程度。
23.為什么MIG/MAG大電流腳輪焊接才能實(shí)現(xiàn)射流過渡，無飛濺？
答：MIG/MAG腳輪焊接時(shí)，各種金屬均具有短路過渡轉(zhuǎn)變?yōu)樯淞鬟^渡的臨界電流值（如：φ1.2碳鋼、不銹鋼焊絲，電流I≥260—280A），此時(shí)電弧呈射流過渡狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)無飛濺腳輪焊接。
24.為什么MIG/MAG小電流腳輪焊接要用帶脈沖的電源才能實(shí)現(xiàn)射流過渡，無飛濺？
答：MIG/MAG腳輪焊接，腳輪焊接電流低于臨界電流值時(shí)，采用帶脈沖的電源，其脈沖電流大于臨界電流值，電弧也能呈射流過渡狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)無飛濺腳輪焊接（如：使用脈沖MIG/MAG焊機(jī)，φ1.2碳鋼、不銹鋼、鋁及鋁合金焊絲在電流I≥80A時(shí)已實(shí)現(xiàn)脈沖射滴過渡，其脈沖電流Ip≥350A）。
25.什么叫腳輪焊接條件？它有哪些內(nèi)容？
答：腳輪焊接時(shí)周圍的條件，包括：母材材質(zhì)、板厚、坡口形狀、接頭形式、拘束狀態(tài)、環(huán)境溫度及濕度、清潔度以及根據(jù)上述諸因素而確定的焊絲（或焊條）種類及直徑、腳輪焊接電流、電壓、腳輪焊接速度、腳輪焊接順序、熔敷方法、運(yùn)槍（或運(yùn)條）方法等。
26.什么叫熔深？
答：在腳輪焊接接頭橫截面上，母材熔化的深度。
27.什么叫腳輪焊接位置？有幾種形式？
答：熔焊時(shí)，焊件接縫所處的空間位置。有平焊、立焊、橫焊和仰焊等形式。
28.什么叫向下立焊和向上立焊？
答：〈1〉立焊時(shí)，電弧自上向下進(jìn)行的腳輪焊接—叫向下立焊。如：纖維素焊條向下立焊；CO2向下立焊等。
〈2〉立焊時(shí)，電弧自下向上進(jìn)行的腳輪焊接—叫向上立焊。
29.什么叫腳輪焊接結(jié)構(gòu)？
答：用腳輪焊接方法連接的鋼結(jié)構(gòu)稱為腳輪焊接結(jié)構(gòu)。
30.為什么對焊件要開坡口？
答：坡口--根據(jù)設(shè)計(jì)或工藝要求，將焊件的待焊部位加工成一定幾何形狀，經(jīng)裝配后形成的溝槽。為了將焊件截面熔透并減少熔合比；常用的坡口形式有：I、V、Y、X、U、K、J型等。
31 腳輪焊接接頭的分類方法及基本類型是什么？?
答：（1）腳輪焊接接頭的分類方法?
腳輪焊接接頭由焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)及其相鄰的母材組成。腳輪焊接接頭主要起兩方面作用，一是連接作用，二是傳力作用。?
（2）腳輪焊接接頭的基本類型?
按腳輪焊接方法不同，腳輪焊接接頭可以分為熔腳輪焊接頭、壓腳輪焊接頭和釬腳輪焊接頭三大類。腳輪焊接接頭的基本類型可歸納為5種，即對接接頭、T形（十字）接頭、搭接接頭、角接接頭和端接接頭。?
上述五類接頭基本類型都適用于熔焊，一般壓焊（高頻電阻焊除外），都采用搭接接頭，個(gè)別情況才采用對接接頭；高頻電阻焊一般采用對接接頭，個(gè)別情況才采用搭接接頭。釬焊連接的接頭也有多種形式，一種分類方法將其分為四種，即搭接接頭，T形接頭，套接接頭，舌形與槽形接頭。?
32 熔腳輪焊接頭與坡口的類型是什么？
答：對接接頭是熔焊中受力比較理想的接頭形式，為保證腳輪焊接質(zhì)量、減少腳輪焊接變形和腳輪焊接材料消耗，需把被焊工件的邊緣加工成各種形式的坡口，進(jìn)行坡口對焊。?
熔腳輪焊接頭的坡口根據(jù)其形狀的不同，可分為基本型、混合型和特殊型三類。?
基本型坡口主要有以下幾種：I形坡口；V形坡口；單邊V形坡口；U形坡口；J形坡口等。?
特殊型坡口主要有卷邊坡口；帶墊板坡口；鎖邊坡口；塞、槽焊坡口等。?
33 腳輪焊接接頭的選擇原則是什么？?
答：為正確合理的選擇腳輪焊接接頭的類型、坡口形狀和尺寸，主要應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)方面：?
（1）設(shè)計(jì)要求：保證接頭滿足使用要求；?
（2）腳輪焊接的難易與腳輪焊接變形：腳輪焊接容易實(shí)現(xiàn)，變形能夠控制；?
（3）腳輪焊接成本：接頭準(zhǔn)備和實(shí)際腳輪焊接所需費(fèi)用低；?
（4）施工條件：制造施工單位具備完成施工要求所需的技術(shù)、人員和設(shè)備條件。
34.為什么對某些材料焊前要預(yù)熱？
答：為了減緩焊件焊后的冷卻速度，防止產(chǎn)生冷裂紋。
35.為什么對某些腳輪焊接構(gòu)件焊后要熱處理？
答：為了消除腳輪焊接殘余應(yīng)力和改善腳輪焊接接頭的組織和性能。
36.為什么焊前要制訂腳輪焊接工藝規(guī)程？
答：保證腳輪焊接質(zhì)量依靠五大控制環(huán)節(jié)：人、機(jī)、料、法、環(huán)。
人—焊工的操作技能和經(jīng)驗(yàn)
機(jī)—腳輪焊接設(shè)備的高性能和穩(wěn)定性
料—腳輪焊接材料的高質(zhì)量
法—正確的腳輪焊接工藝規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)
環(huán)—良好的腳輪焊接作業(yè)環(huán)境
焊前依據(jù)腳輪焊接試驗(yàn)和腳輪焊接工藝評定，制訂的腳輪焊接工藝規(guī)程是“法規(guī)”，是保證腳輪焊接質(zhì)量的重要因素。
37.為什么焊前要對母材表面處理加工？
答：焊件坡口及表面如果有油（油漆）、水、銹等雜質(zhì)，熔入焊縫中會(huì)產(chǎn)生氣孔、夾雜、夾渣、裂紋等缺陷，給腳輪焊接接頭帶來危害和隱患。
38.什么叫焊絲的熔化系數(shù)？
答：焊絲的熔化系數(shù)是指單位時(shí)間內(nèi)通過單位電流時(shí)焊絲的熔化量。(g/Ah)
焊絲越細(xì)，其熔化系數(shù)越大，既效率越高。
39.什么叫腳輪焊接工藝參數(shù)？
答：腳輪焊接時(shí)，為保證腳輪焊接質(zhì)量而選定的諸物理量（如：腳輪焊接電流、電弧電壓、腳輪焊接速度、線能量等）的總稱。
40.什么叫腳輪焊接電流？
答：腳輪焊接時(shí)，流經(jīng)腳輪焊接回路的電流，一般用安培（A）表示。
41.什么叫電弧電壓？
答：電弧兩端（兩電極）之間的電壓降，一般用伏特（V）表示。
42.什么叫腳輪焊接速度？
答：單位時(shí)間內(nèi)完成焊縫的長度，一般用厘米/分鐘（cm/min）表示。
43.什么叫干伸長度？
答：腳輪焊接時(shí)，焊絲端頭距導(dǎo)電嘴端部的距離。
44.什么叫腳輪焊接線能量？
答：熔焊時(shí)，由腳輪焊接熱源輸入給單位長度焊縫上的能量，亦稱“熱輸入”。一般用焦耳/厘米（J/cm）表示。
45.什么叫焊縫金屬的熔合比？
答：熔焊時(shí)，被熔化的母材部分在焊縫金屬中所占的比例。
46.什么叫焊縫形狀系數(shù)？
答：熔焊時(shí)，在單道焊縫橫截面上焊縫寬度與焊縫厚度的比值。
47.什么叫左向焊法？
答：熔焊時(shí)，焊槍由焊件接縫的右端向左端移動(dòng)的焊法。氣體保護(hù)效果好，焊縫成型美觀。CO2、TIG腳輪焊接均用左向焊法；MIG焊鋁必須用左向焊法。
48.什么叫右向焊法？
答：熔焊時(shí)，焊槍由焊件接縫的左端向右端移動(dòng)的焊法。
49.為什么說腳輪焊接接頭是腳輪焊接結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)？
答：因?yàn)槟_輪焊接接頭存在著組織和性能的不均勻性，還往往存在著一些腳輪焊接缺陷，存在著較高的拉伸殘余應(yīng)力；所以腳輪焊接接頭是腳輪焊接結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)。
50.為什么說通過工藝途徑可獲得優(yōu)質(zhì)的腳輪焊接接頭？
答：提高腳輪焊接接頭的質(zhì)量，可從以下途徑著手：正確選配腳輪焊接材料，采用合理的腳輪焊接工藝方法，控制熔合比，調(diào)節(jié)腳輪焊接熱循環(huán)特征，運(yùn)用合理的操作方法和坡口設(shè)計(jì)，輔以預(yù)熱、層間保溫及緩冷、后熱等措施，或焊后熱處理方法等，可獲得優(yōu)質(zhì)的腳輪焊接接頭。
二 腳輪焊接材料
51. 什么叫腳輪焊接材料？包括哪些內(nèi)容？
答：腳輪焊接材料包括焊條、焊絲、焊劑、氣體、電極、襯墊等。
52.什么叫焊絲？
答：腳輪焊接時(shí)作為填充金屬，同時(shí)用來導(dǎo)電的金屬絲—叫焊絲。分實(shí)心焊絲和藥芯焊絲兩種。常用的實(shí)心焊絲型號(hào)：ER50-6（牌號(hào)：H08Mn2SiA）。
53.為什么MAG腳輪焊接接頭比CO2腳輪焊接接頭的沖擊韌性高？
答：MAG腳輪焊接時(shí)，活性氣體僅為20%，焊絲中的合金元素過渡系數(shù)高，焊縫的沖擊韌性高。CO2焊活性氣體為100%，焊絲中的錳、硅合金元素聯(lián)合脫氧，其合金元素過渡系數(shù)略低，焊縫的沖擊韌性不如MAG焊高。如唐山神鋼MG-51T焊絲（相當(dāng)于ER50-6）其常溫沖擊韌性值：MAG： 160J；CO2： 110J。
54.什么叫藥芯焊絲？
答：由薄鋼帶卷成圓形鋼管，同時(shí)在其中填滿一定成分的藥粉，經(jīng)拉制而成的一種焊絲。
55.為什么藥芯焊絲用CO2氣體保護(hù)？
答：按保護(hù)方式區(qū)分藥芯焊絲有兩種類型：藥芯氣保焊絲和藥芯自保焊絲。藥芯氣保焊絲一般用CO2氣體作保護(hù)，屬于氣渣聯(lián)合保護(hù)形式，焊縫成形好，綜合機(jī)械性能高。
56.為什么藥芯焊絲焊縫表面會(huì)出壓痕氣孔？
答：因藥芯焊絲是由薄鋼帶卷成的管狀焊絲，屬于有縫焊絲；空氣中的水分會(huì)通過縫隙侵入藥芯，焊藥潮濕（無法烘干），造成焊縫有壓痕氣孔。
57.為什么對CO2氣體純度有技術(shù)要求？
答：一般CO2氣體是化工生產(chǎn)的副產(chǎn)品，純度僅為99.6%左右，含有微量的雜質(zhì)和水分，會(huì)給焊縫帶來氣孔等缺陷。腳輪焊接重要產(chǎn)品一定要選用CO2純度≥99.8%的氣體，焊縫氣孔少，含氫量低，抗裂性好。
58.為什么對氬氣純度有較高技術(shù)要求？
答：目前市場上有三種氬氣：普氬（純度99.6%左右）、純氬（純度99.9%左右）、高純氬（純度99.99%），前兩種可腳輪焊接碳鋼和不銹鋼；腳輪焊接鋁及鋁合金、鈦及鈦合金等有色金屬一定要選用高純氬；避免焊縫及熱影響區(qū)被氧化無法進(jìn)行腳輪焊接。
59 焊條是怎么組成的？
答： 焊條就是涂有藥皮的供電弧焊使用的熔化電極。它是由藥皮和焊芯兩部分組成。
    （l）焊芯。焊條中被藥皮包覆的金屬芯稱為焊芯。焊芯一般是一根具有一定長度及直徑的鋼絲。腳輪焊接時(shí)，焊芯有兩個(gè)作用：一是傳導(dǎo)腳輪焊接電流，產(chǎn)生電弧把電能轉(zhuǎn)換成熱能；二是焊芯本身熔化為填充金屬與母材金屬熔合形成焊縫。
    用于腳輪焊接的專用鋼絲可分為碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼絲、合金結(jié)構(gòu)鋼鋼絲和不銹鋼鋼絲三類。
    （2）藥皮。壓涂在焊芯表面的涂層稱為藥皮。在光焊條外面涂一層由各種礦物等組成的藥皮，能使電弧燃燒穩(wěn)定，焊縫質(zhì)量得到提高。
    藥皮中要加入一些還原劑，使氧化物還原，以保證焊縫質(zhì)量。
    由于電弧的高溫作用，焊縫金屬中所含的某些合金元素被燒損（氧化或氮化），這樣會(huì)使焊縫的機(jī)械性能降低。通過在焊條藥皮中加人鐵合金或純合金元素，使之隨著藥皮的熔化而過渡到焊縫金屬中去，以彌補(bǔ)合金元素?zé)龘p和提高焊縫金屬的機(jī)械性能。
    改善腳輪焊接工藝性能使電弧穩(wěn)定燃燒、飛濺少、焊縫成形好、易脫渣和熔敷效率高。
    總之，藥皮的作用是保證焊縫金屬獲得具有合乎要求的化學(xué)成分和機(jī)械性能，并使焊條具有良好的腳輪焊接工藝性能。
60 電焊條的分類方法是什么？
    答：（l）按焊條的用途分：
    l）低碳鋼和低合金高強(qiáng)度鋼焊條（簡稱結(jié)構(gòu)鋼焊條）。
    2）不銹鋼焊條。
    3）堆焊焊條。
    4）低溫鋼焊條。
    5）鑄鐵焊條。
    6）鎳及鎳合金焊條。
    7）銅及銅合金焊條。
    8）鋁及鋁合金焊條。
（2）按焊條藥皮熔化后的熔渣特性分：
    l）酸性焊條。
    一般用于腳輪焊接低碳鋼和不太重要的鋼結(jié)構(gòu)。
    2）堿性焊條。
    堿性熔渣的脫氧較完全，又能有效地消除焊縫金屬中的硫，合金元素?zé)龘p少，所以焊縫金屬的機(jī)械性能和抗裂性均較好，可用于合金鋼和重要碳鋼結(jié)構(gòu)的腳輪焊接。
61 如何選用電焊條
    答：通常應(yīng)根據(jù)組成腳輪焊接結(jié)構(gòu)鋼材的化學(xué)成分、機(jī)械性能。腳輪焊接性和工作環(huán)境（有無腐蝕介質(zhì)、高溫或是低溫）等要求，以及腳輪焊接結(jié)構(gòu)的形狀。受力情況和腳輪焊接設(shè)備（是否有直流電焊機(jī)）等方面進(jìn)行綜合考慮，以決定選用哪種焊條。在選用焊條時(shí)應(yīng)注意下列原則：
    （l）焊件的機(jī)械性能、化學(xué)成分。低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼可按其強(qiáng)度等級(jí)來選用相應(yīng)強(qiáng)度的焊條。
    在焊條的強(qiáng)度確定后再?zèng)Q定選用酸性還是堿性焊條時(shí)，主要決定于腳輪焊接結(jié)構(gòu)具體形狀的復(fù)雜性，鋼材厚度的大小，焊件載荷的情況（靜載還是動(dòng)載）和鋼材的抗裂性以及得到直流電源的難易等。一般來說，對于塑性、沖擊韌性和抗裂性能要求較高，低溫條件下工作的焊縫都應(yīng)選用堿性焊條；當(dāng)受某種條件限制而無法清理低碳鋼焊件坡口處的鐵銹。油污和氧化皮等臟物時(shí)，應(yīng)選用對鐵銹、油污和氧化皮敏感性小和抗氣孔性能較強(qiáng)的酸性焊條。
    異種鋼的腳輪焊接如低碳鋼與低合金鋼、不同強(qiáng)度等級(jí)的低合金鋼腳輪焊接，一般選用與較低強(qiáng)度等級(jí)鋼材相匹配的焊條。
    （2）焊件的工作條件及使用性能。珠光體耐熱鋼一般選用與鋼材化學(xué)成分相似的焊條，或根據(jù)焊件的工作溫度來選取。
    （3）簡化工藝、提高生產(chǎn)率和降低成本。
62 ?手工焊時(shí)如何選擇腳輪焊接參數(shù)？
答：電弧焊的腳輪焊接參數(shù)主要有焊條直徑、腳輪焊接電流、電弧電壓、腳輪焊接層數(shù)、電源種類及極性等。
    （1）焊條直徑的選擇。焊條直徑的選擇主要取決于焊件厚度、接頭型式、焊縫位置及腳輪焊接層次等因素。在不影響腳輪焊接質(zhì)量的前提下，為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，一般傾向于選擇大直徑的焊條。
    （2）腳輪焊接電流的選擇。主要根據(jù)焊條類型、焊條直徑、焊件厚度、接頭型式、焊縫空間位置及腳輪焊接層次等因素來決定，其中，最主要的因素是焊條直徑和焊縫空間位置。
    （3）電弧電壓的選擇。電弧電壓是由電弧長來決定。電弧長，則電弧電壓高；電弧短，則電弧電壓低。
    （4）腳輪焊接層數(shù)的選擇。在中、厚板焊條電弧焊時(shí)，往往采用多層焊。
    （5）電源種類和極性的選擇。直流電源，電弧穩(wěn)定，飛濺小，腳輪焊接質(zhì)量好，一般用在重要的腳輪焊接結(jié)構(gòu)或厚板大剛度結(jié)構(gòu)的腳輪焊接上。其他情況下，應(yīng)首先考慮用交流焊機(jī)。
    一般情況下，使用堿性焊條或薄板的腳輪焊接，采用直流反接；而酸性焊條，通常選用正接。
63 埋弧焊腳輪焊接材料有哪些？
    答：1）焊絲
    根據(jù)所焊金屬材料的不同，埋弧焊用焊絲有碳素結(jié)構(gòu)鋼焊絲、合金結(jié)構(gòu)鋼焊絲。高合金鋼焊絲、各種有色金屬焊絲和堆焊焊絲。按腳輪焊接工藝的需要，除不銹鋼焊絲和有色金屬焊絲外，焊絲表面均鍍銅，以利于防銹并改善導(dǎo)電性能。
    同一電流使用較小直徑的焊絲時(shí)，可獲得加大焊縫熔深、減小熔寬的效果。當(dāng)工件裝配不良時(shí)，宜選用較粗的焊絲。
    2） 焊劑
    埋弧焊焊劑按用途分為鋼用焊劑和有色金屬用焊劑，按制造方法分為熔煉焊劑、燒結(jié)焊劑和陶質(zhì)焊劑。
    （1）焊劑應(yīng)滿足下列基本要求：
     a）具有良好的冶金性能。
     b）具有良好的工藝性能。
    （2）焊劑的分類。埋弧焊焊劑除按其用途分為鋼用焊劑和有色金屬用焊劑外，通常還按制造方法、化學(xué)成分、化學(xué)性質(zhì)和顆粒結(jié)構(gòu)等分類。
    a）按制造方法分為：熔煉焊劑、燒結(jié)焊劑和陶質(zhì)焊劑。
    b）按化學(xué)成分分為：堿性焊劑、酸性焊劑和中性焊劑。
    （3）焊劑和焊絲的選配。
    低碳鋼的腳輪焊接可選用高錳高硅型焊劑，配合H08MnA焊絲，或選用低錳、無錳型焊劑配H08MnA和H10MnZ焊絲。低合金高強(qiáng)度鋼的腳輪焊接可選用中錳中硅或低錳中硅型焊劑配合與鋼材強(qiáng)度相匹配的焊絲。
    耐熱鋼、低溫鋼、耐蝕鋼的腳輪焊接可選用中硅或低硅型焊劑配合相應(yīng)的合金鋼焊絲。鐵素體、奧氏體等高合金鋼，一般選用堿度較高的熔煉焊劑或燒結(jié)、陶質(zhì)焊劑，以降低合金元素的燒損及摻加較多的合金元素。
64.什么叫酸性焊條？
答：藥皮中含有多量酸性氧化物的焊條，如結(jié)422（E4303）、結(jié)502（E5003）等交直流兩用電焊條。
65.什么叫堿性焊條？
答：藥皮中含有多量堿性氧化物同時(shí)含有氟化物的焊條，如結(jié)507（E5015）、結(jié)506（E5016）等電焊條。
66.什么叫纖維素型（下向立焊專用）焊條？
答：藥皮中含有多量有機(jī)物的焊條，管道及薄板結(jié)構(gòu)下向立焊專用。
〈1〉如E6010（相當(dāng)于E4310、J425G）適用于打底焊、熱焊、填充焊。
〈2〉E8010（相當(dāng)于E5511、J555）適用于熱焊、填充焊、蓋面焊層。
一般用低氫下向焊條蓋面焊； E7048（相當(dāng)于J506X）焊縫外形整潔、美觀。
67.為什么焊前焊條要嚴(yán)格烘干？
答：焊條往往會(huì)因吸潮而使工藝性能變壞，造成電弧不穩(wěn)、飛濺增大，并容易產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷。因此，焊條使用前必須嚴(yán)格烘干。一般酸性焊條的烘干溫度150--200℃，時(shí)間1小時(shí)；堿性焊條的烘干溫度350--400℃，時(shí)間1--2小時(shí)，烘干后放在100--150℃的保溫箱內(nèi)，隨用隨取
三、腳輪焊接設(shè)備
68.什么叫腳輪焊接電源？
答：電焊機(jī)中，供給腳輪焊接所需的電能并具有適宜于腳輪焊接電氣特性的設(shè)備稱為腳輪焊接電源。
69 腳輪焊接設(shè)備分類及組成
答：（1）氣焊設(shè)備
    氣焊設(shè)備包括氧氣瓶、乙炔發(fā)生器（或溶解乙炔瓶）以及回火保險(xiǎn)器等；氣焊工具包括焊炬、減壓器以及膠管等。
    焊炬按氣體的混合方式分為射吸式焊炬和等壓式焊炬兩類；按火焰的數(shù)目分為單焰和多焰兩類；按可燃?xì)怏w的種類分為乙炔用、氫用和汽油用等；按使用方法分為手工和機(jī)械兩類。
    射吸式焊炬也稱為低壓焊炬，它適用于低壓及中壓乙炔氣（0.001－0.1MPa），目前國內(nèi)應(yīng)用較多。等壓式焊炬僅適用于中壓乙炔氣。
（2）埋弧焊設(shè)備
    埋弧焊設(shè)備由腳輪焊接電源、埋弧焊機(jī)和輔助設(shè)備構(gòu)成。
    埋弧焊電源可以用交流、直流或交直流并用。埋弧焊機(jī)按其自動(dòng)化程度可分為半機(jī)械化（半自動(dòng)）焊機(jī)和機(jī)械化（自動(dòng)）焊機(jī)；按用途可分為通用和專用焊機(jī)；按電弧自動(dòng)調(diào)節(jié)方式可分為等速送絲和均勻調(diào)節(jié)式焊機(jī)；按焊絲數(shù)目可分為單絲、雙絲和多絲焊機(jī)；按行走機(jī)構(gòu)形式可分為小車式、門架式和伸縮臂式等。
    常用的機(jī)械化埋弧焊機(jī)有等速進(jìn)絲和變速進(jìn)絲兩種，一般由機(jī)頭、控制箱、導(dǎo)軌（或支架）組成。
（3）CO2氣體保護(hù)焊設(shè)備
    半自動(dòng)CO2氣體保護(hù)焊設(shè)備主要由腳輪焊接電源、供氣系統(tǒng)、送絲機(jī)構(gòu)和焊槍等組成。
    供氣系統(tǒng)主要由CO2氣瓶及預(yù)熱器、干燥器以及氣體流量計(jì)、減壓器和氣閥等部件組成。干燥器分為高壓（氣體未減壓前進(jìn)行干燥）和低壓（氣體經(jīng)減壓后進(jìn)行于燥）兩種，其主要作用是吸收CO2氣體中的水分和雜質(zhì)。通常，氣路中只接高壓干燥器。
    半自動(dòng)焊的送絲方式有推進(jìn)式、拉絲式、推拉式和加長推絲式四種，目前應(yīng)用最多的是推進(jìn)式送絲系統(tǒng)。
    CO2氣體保護(hù)焊設(shè)備還應(yīng)有控制系統(tǒng)。
（4）惰性氣體保護(hù)焊設(shè)備
    手工惰性氣體保護(hù)焊設(shè)備包括焊槍、腳輪焊接電源與控制裝置、供氣和供水系統(tǒng)四大部分。
（5）等離子弧焊設(shè)備
    等離子弧焊設(shè)備主要包括腳輪焊接電源、控制系統(tǒng)、焊槍、氣路系統(tǒng)和水路系統(tǒng)。
（6）電阻焊設(shè)備
    電阻焊設(shè)備是指采用電阻加熱原理進(jìn)行腳輪焊接操作的一種設(shè)備，由機(jī)械裝置、供電裝置和控制裝置等組成。
70.為什么對弧焊電源有特殊要求？有哪些要求？
答：為了保證腳輪焊接電弧穩(wěn)定燃燒和適應(yīng)各種腳輪焊接工藝要求，弧焊電源具有下列特殊要求：
〈1〉弧焊電源的靜特性（或稱外特性）——即穩(wěn)態(tài)輸出電流和輸出電壓之間的關(guān)系，有下降特性（恒流特性）和平特性（恒壓特性）。
A、焊條電弧焊、TIG焊和碳弧氣刨電源的外特性是下降（恒流）特性；
B、CO2/MAG/MIG電弧焊電源的外特性是平特性（恒壓特性）。
〈2〉弧焊電源的動(dòng)特性——當(dāng)負(fù)載狀態(tài)發(fā)生瞬時(shí)變化時(shí)
（如：熔滴的短路過渡、顆粒過渡、射流過渡等），弧焊電源輸出電流和輸出電壓與時(shí)間的關(guān)系，用以表征對負(fù)載瞬變的反應(yīng)能力（即動(dòng)態(tài)反應(yīng)能力），簡稱“動(dòng)特性”。
〈3〉空載電壓——引弧前電源顯示的電壓。
〈4〉調(diào)節(jié)特性——改變電源的外特性以適應(yīng)腳輪焊接規(guī)范的要求。
71.為什么電弧長度發(fā)生變化時(shí)，電弧電壓也會(huì)發(fā)生變化？
答：由弧焊電源的外特性所決定的，電弧越長，電弧電壓越高；電弧越短，電弧電壓越低。
72.為什么CO2腳輪焊接時(shí)，焊絲伸出長度發(fā)生變化時(shí)，電流顯示值也會(huì)發(fā)生變化？
答：焊絲伸出長度（即干伸長度）越長，焊絲的電阻量越大，由電阻熱消耗的電流越大，腳輪焊接電流顯示值越小，實(shí)際腳輪焊接電流也變小。所以焊絲伸出長度一般設(shè)定在12--20mm范圍內(nèi)。
73.為什么CO2/MAG/MIG腳輪焊接時(shí)，腳輪焊接電流和電弧電壓要嚴(yán)格匹配？
答：CO2/MAG/MIG腳輪焊接時(shí)，調(diào)節(jié)腳輪焊接電流—即調(diào)節(jié)焊絲的給送速度；調(diào)節(jié)電弧電壓—即調(diào)節(jié)焊絲的熔化速度；很顯然，焊絲的熔化速度和給送速度一定要相等，才能保證電弧穩(wěn)定腳輪焊接。
〈1〉在腳輪焊接電流一定時(shí)，調(diào)節(jié)電弧電壓偏高，焊絲的熔化速度增大，電弧長度增加，熔滴無法正常過渡，一般呈大顆粒飛出，飛濺增多。
〈2〉在腳輪焊接電流一定時(shí)，調(diào)節(jié)電弧電壓偏低，焊絲的熔化速度減小，電弧長度變短，焊絲扎入熔池，飛濺大，焊縫成形不良。
〈3〉腳輪焊接電流和電弧電壓最佳匹配效果：熔滴過渡頻率高，飛濺最小，焊縫成形美觀。
74.什么叫電弧挺度？
答：在熱收縮和磁收縮等效應(yīng)的作用下，電弧沿電極軸向挺直的程度。
75.為什么腳輪焊接電弧有偏吹現(xiàn)象？
答：腳輪焊接過程中，因氣流的干擾、磁場的作用或焊條偏心的影響，使電弧中心偏離電極軸線的現(xiàn)象。
76.什么叫磁偏吹？
答：直流電弧焊時(shí)，因受到腳輪焊接回路中電磁力的作用而產(chǎn)生的電弧偏吹。通過改變接地線位置或減小腳輪焊接電流及改變焊條角度，能夠減弱磁偏吹的影響。
77.什么叫CO2電源電弧系統(tǒng)的自身調(diào)節(jié)特性？為什么CO2腳輪焊接用細(xì)焊絲？
答：等速送絲系統(tǒng)下,當(dāng)弧長變化時(shí)引起電流和熔化速度變化,使弧長恢復(fù)的作用成為電源電弧系統(tǒng)的自身調(diào)節(jié)作用。使用的焊絲直徑越細(xì)，電弧的自身調(diào)節(jié)作用越強(qiáng)，電弧越穩(wěn)定，飛濺越少。這就是CO2腳輪焊接用細(xì)焊絲的原理。唐山松下CO2焊機(jī)通過先進(jìn)的控制技術(shù)，電弧的自身調(diào)節(jié)作用最好，性能最穩(wěn)定。
78.什么叫焊機(jī)的負(fù)載持續(xù)率？
答：負(fù)載持續(xù)率指腳輪焊接電源在一定電流下連續(xù)工作的能力。國標(biāo)規(guī)定手工焊額定負(fù)載持續(xù)率為60%，自動(dòng)或半自動(dòng)為60%和100% 。如：500KR2焊機(jī)在額定負(fù)載持續(xù)率60%時(shí)的額定電流是500A，在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%（自動(dòng)焊）時(shí)，其最大腳輪焊接電流≤387A。
79.為什么TIG焊噴嘴有大小多種規(guī)格？
答：有4—8﹟五種規(guī)格噴嘴，腳輪焊接碳鋼可選用4—5﹟噴嘴，腳輪焊接不銹鋼和鋁及鋁合金應(yīng)選用6—7﹟大噴嘴，以加強(qiáng)焊縫及熱影響區(qū)的保護(hù)范圍。腳輪焊接鈦及鈦合金等有色金屬應(yīng)選用7—8﹟更大的噴嘴，才能防止焊縫及熱影響區(qū)被氧化。
80.什么叫焊槍的負(fù)載持續(xù)率？
答：指焊槍在一定電流下連續(xù)工作的能力。
〈1〉如：350KR焊槍在CO2腳輪焊接時(shí)額定負(fù)載持續(xù)率為70%，額定電流是350A；在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%（自動(dòng)焊）時(shí)，其最大腳輪焊接電流≤290A。而在MAG焊時(shí)，額定負(fù)載持續(xù)率為35%，在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%時(shí)，其最大腳輪焊接電流≤207A。
〈2〉再如500KR焊槍在CO2腳輪焊接時(shí)額定負(fù)載持續(xù)率為70%，額定電流是500A；在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%（自動(dòng)焊）時(shí)，其最大腳輪焊接電流≤418A。而在MAG焊時(shí)，額定負(fù)載持續(xù)率為35%，在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%時(shí)，其最大腳輪焊接電流≤296A。
81 導(dǎo)電嘴的材料有鉻鋯銅和紫銅的，哪個(gè)好？
答：在歐美系的焊槍上，主要配紫銅的導(dǎo)電嘴，在日韓系的焊槍上配的主要是鉻鋯銅的導(dǎo)電嘴。主要是歐美用的保護(hù)氣體以氬氣為主的混合氣體，電弧長，氣體冷卻性能差，導(dǎo)電嘴失效的主要方式是導(dǎo)電嘴內(nèi)孔壁與焊絲之間產(chǎn)生微弧而造成的，因此采用導(dǎo)電導(dǎo)熱性能更好的紫銅作導(dǎo)電嘴，而亞洲使用CO2氣體作保護(hù)氣體，電弧短，氣體冷卻能力強(qiáng)，日本認(rèn)為導(dǎo)電嘴的失效主要以導(dǎo)電嘴內(nèi)孔壁與焊絲之間摩擦損失為主，因此采用較硬的鉻鋯銅材料為主。由于中國主要使用CO2氣體作保護(hù)氣體，因此應(yīng)選用鉻鋯銅導(dǎo)電嘴。
82 導(dǎo)絲管用扁絲繞成的好，還是用園絲繞成的好？
答：沒有明確答案，但歐美只有在導(dǎo)絲直徑1.6mm以上才使用扁鋼，主要是為控制導(dǎo)絲管的外徑。但導(dǎo)絲管外面的塑料包層是為平穩(wěn)導(dǎo)氣設(shè)計(jì)的。導(dǎo)絲管頭部必須磨平，以減少焊絲的磨損，和安裝平順。
83 氣罩的內(nèi)徑大小有關(guān)系嗎？
答：從原理上講，CO2腳輪焊接工藝有飛濺，所以必須加大氣罩內(nèi)徑，否則很容易堵塞，而用氬氣則飛濺很小，氣罩的內(nèi)徑可以小一點(diǎn)，以方便腳輪焊接操作。
84 鍛造的導(dǎo)電嘴好還是直接加工的導(dǎo)電嘴好？
答：鍛造的導(dǎo)電嘴好！因?yàn)殄懺焓菇M織細(xì)密，導(dǎo)電效果好。鍛造時(shí)導(dǎo)電嘴上的孔有一個(gè)略大于標(biāo)準(zhǔn)孔徑導(dǎo)絲穿上進(jìn)行鍛造，鍛造好后，導(dǎo)絲抽出，因此內(nèi)表面光潔，便于焊絲的穿過。
85 那種槍的壽命高？
答：從技術(shù)角度上講，市場上見到的槍都是同樣的技術(shù)，即約30年前的技術(shù)。壽命的長短與加工工藝和材料使用有直接的關(guān)系，但沒有本質(zhì)的差別。
86.什么叫正接法？
答：直流電弧焊時(shí)，焊件接電焊機(jī)輸出端的正極，焊槍（焊鉗）接輸出端的負(fù)極的接線法，叫“正接法”也稱正極性。
87.什么叫反接法？
答：直流電弧焊時(shí)，焊件接電焊機(jī)輸出端的負(fù)極，焊槍（焊鉗）接輸出端的正極的接線法，叫“反接法”也稱反極性。堿性焊條（結(jié)507等）、碳弧氣刨、CO2腳輪焊接均用反接法。
88.為什么直流TIG焊二次輸出回路接為直流正接？適合于哪些金屬材料的腳輪焊接？
答：直流正接時(shí)，鎢極為負(fù)極，陰極區(qū)發(fā)射電子，溫度低，鎢極不容易燒損，可以使用較大的腳輪焊接電流。適合腳輪焊接碳鋼、不銹鋼、銅、鈦及難熔活性金屬鉬、鈮、鉭等
89.為什么腳輪焊接鋁、鎂及其合金要用交流TIG焊？
答：直流反接時(shí)，鎢極為正極，產(chǎn)生動(dòng)能較大的陽離子，撞擊鋁、鎂及其合金表面的氧化膜，具有清潔作用；而鎢極為陽極區(qū)，溫度很高，鎢極嚴(yán)重?zé)龘p，不能使用較大的腳輪焊接電流進(jìn)行正常腳輪焊接。采用交變的方波電源，正半波加熱工件，負(fù)半波清理氧化膜，實(shí)現(xiàn)了鋁、鎂及其合金的高質(zhì)量腳輪焊接。
90.什么叫起始電流（初期電流）？
答：在收弧“有”狀態(tài)下，按焊槍開關(guān)起弧的電流；松開焊槍開關(guān)轉(zhuǎn)入腳輪焊接電流。
〈1〉TIG腳輪焊接時(shí)，起始電流小于腳輪焊接電流，用于預(yù)熱和引導(dǎo)電弧和焊絲指向起焊處，松開焊槍開關(guān)轉(zhuǎn)入正常腳輪焊接。
〈2〉MIG焊鋁，起始電流大于腳輪焊接電流20—30A，減少起焊處的未熔合。
〈3〉MIG腳輪焊接不銹鋼和鋼，起始電流等于腳輪焊接電流。
91.什么叫收弧電流？
答：在收弧“有”狀態(tài)下，第二次按焊槍開關(guān)的電流；一般小于腳輪焊接電流40--60%，無論TIG/MIG/MAG/CO2腳輪焊接，均用于焊縫收尾處填滿弧坑，減少弧坑缺陷（如火口裂紋等）。
92.什么叫上升時(shí)間？
答：TIG焊時(shí)，起始電流到腳輪焊接電流的過渡時(shí)間。
MIG焊時(shí)，基值電流到脈沖電流的時(shí)間。
93.什么叫下降時(shí)間？
答：TIG焊時(shí)，腳輪焊接電流到收弧電流的過渡時(shí)間。
MIG焊時(shí)，脈沖電流到基值電流的時(shí)間。
94.什么叫脈沖腳輪焊接電流？
答：TIG或MIG脈沖腳輪焊接時(shí)的峰值電流。
95.什么叫基值腳輪焊接電流？
答：TIG或MIG脈沖腳輪焊接時(shí)的最小電流（TIG焊時(shí)調(diào)節(jié)腳輪焊接電流旋鈕）。
96.什么叫滯后停氣時(shí)間？
答：即腳輪焊接電弧熄滅后，保護(hù)氣體延遲0.3—5秒再停止送氣的時(shí)間；一般TIG焊鋁、不銹鋼、鈦等金屬滯后停氣時(shí)間要長到3—5秒。
97.什么叫電弧點(diǎn)焊？
答：薄板搭接接頭，用TIG/MIG/MAG/CO2腳輪焊接方法，使用一定的腳輪焊接電流，在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)，形成表面熔核，連接上下兩板的腳輪焊接方法。

短路引弧法的原理是什么?
答：熔化極氣體保護(hù)電弧焊都是利用短路引弧法進(jìn)行引弧，鎢極氬弧焊大都采用非接觸引弧法，但也有采用短路引弧法。下面以熔化極氣體保護(hù)焊為例說明短路引弧法的原理。
熔化極氣體保護(hù)電弧焊引弧時(shí)首先送進(jìn)焊絲，并逐漸接近母材。一旦與母材接觸，電源將提供較大的短路電流，利用在A點(diǎn)附近的焊絲爆斷，進(jìn)行引弧。如果在B點(diǎn)爆斷，則引弧失敗。所以在A點(diǎn)爆斷是引弧成功的必要條件。
在A點(diǎn)還是在B點(diǎn)爆斷主要是由于焊絲在該點(diǎn)附近產(chǎn)生電阻熱的大小，也就是其接觸電阻的大小。B點(diǎn)為焊絲與導(dǎo)電嘴的接觸處，其接觸電阻RB隨時(shí)間變化很小，基本上不變。在A點(diǎn)卻不同，A點(diǎn)為焊絲端頭與母材的接觸點(diǎn)。RA為接觸電阻，在焊絲與母材接觸瞬間RA為無窮大；隨著短路電流的增加，A點(diǎn)迅速軟化，使接觸面積增加，于是RA急劇減小。可見，為確保引弧成功，希望短路電流增長速度diS/dt越大越好，RA衰減速度越慢越好。也就是在RA很大時(shí)，短路電流iS增加到較高的值，使得在A點(diǎn)發(fā)生爆斷。
99.提高引弧成功率的方法是什么？
答：提高引弧成功率的方法如下：
1）提高短路電流增長速度diS/dt，主要是改善電源的工作狀態(tài)。如整流焊機(jī)中往往利用電流電感調(diào)節(jié)焊機(jī)的動(dòng)態(tài)特性，以便減小飛濺和改善成形，但是卻降低了diS/dt，而降低了引弧功率。為此，在引弧時(shí)常常利用旁路電路將直流電感短接，而引弧成功后再將該電感接入。此處，當(dāng)逆變焊機(jī)出現(xiàn)后，充分利用電子電抗器調(diào)節(jié)電源動(dòng)特性，而選用很小的直流電感，所以勿需采用上述方法，都可以得到很可靠的引弧過程。
2）減小接觸電阻RA的衰減速度。引弧時(shí)令焊絲送進(jìn)速度慢一些，以便減小焊絲與母材的壓力增長速度，RA衰減速度減緩。送絲速度太慢也不利，通常選用1.5～3m/min。引弧成功后，應(yīng)立刻轉(zhuǎn)換為正常送絲速度。
3）利用剪斷效應(yīng)引弧。一般情況下，腳輪焊接時(shí)都利用鉗子剪斷焊絲端頭殘留的金屬熔滴小球，以利于引弧。但這樣做很麻煩，所以現(xiàn)在許多氣體保護(hù)焊設(shè)備增加了去球功能，也就是剪斷效應(yīng)。在腳輪焊接結(jié)束時(shí)，適當(dāng)降低電弧電壓和送絲速度，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)去球功能。
4）導(dǎo)電嘴磨耗較大時(shí)，將增大B點(diǎn)處的接觸電阻RB，不利于引弧。為此應(yīng)及時(shí)更換導(dǎo)電嘴
100 逆變焊機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是什么？
答: 逆變電源被稱為明天的電源，其在腳輪焊接設(shè)備中的應(yīng)用為腳輪焊接設(shè)備的發(fā)展帶來了革命性的變化。首先，逆變式腳輪焊接電源與工頻腳輪焊接電源比節(jié)能20％～30％，效率可達(dá)80％～90％；其次，逆變式腳輪焊接電源體積小、重量輕，整機(jī)重量僅為傳統(tǒng)工頻整流腳輪焊接電源的1/5～1/10，減少材料消耗80％～90％。特別是逆變腳輪焊接電源有著動(dòng)態(tài)反應(yīng)速度快的優(yōu)勢，其動(dòng)態(tài)反應(yīng)速度比傳統(tǒng)工頻整流腳輪焊接電源提高了2～3個(gè)數(shù)量級(jí)，有利于實(shí)現(xiàn)腳輪焊接過程的自動(dòng)化和智能控制。這些都預(yù)示著逆變腳輪焊接電源有著廣泛的應(yīng)用前景和市場潛力。
101 逆變焊機(jī)分為幾代？
答：現(xiàn)在，我國逆變焊機(jī)電源已形成4代產(chǎn)品：第一代是以可控硅SCR為主攻率器件的逆變器；第二代是晶體管逆變器；第三代是場效應(yīng)管逆變器；第四代是IGBT逆變器，其逆變頻率高，飽和壓降低，功耗小，效率高，無噪聲，與前3代逆變器相比，優(yōu)勢更明顯。
102 逆變電源的發(fā)展方向是什么？
答：逆變電源總的發(fā)展趨向是向著大容量、輕量化、高效率、模塊化、智能化發(fā)展并以提
高可靠性、性能及拓寬用途為核心，愈來愈廣泛應(yīng)用于各種弧焊方法、電阻焊、切割等工藝
中。高效和高功率密度（小型化）是國際弧焊逆變器追求的主要目標(biāo)自之一。高頻化和降低
主要器件的功耗是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的主要技術(shù)途徑。當(dāng)前，在日、歐等國和地區(qū)，20KHz左
右的弧焊逆變器技術(shù)已經(jīng)成熟，產(chǎn)品的質(zhì)量較高且產(chǎn)品已系列化。
103 什么叫數(shù)字化焊機(jī)？

答：焊機(jī)的數(shù)字化包括兩方面的內(nèi)容。一是主電路的數(shù)字化，另一個(gè)是控制電路的數(shù)字化。
　逆變技術(shù)的出現(xiàn)為焊機(jī)的主電路數(shù)字化提供了條件。腳輪焊接電源從模擬式焊機(jī)發(fā)展到逆變式焊機(jī)，實(shí)際上是完成了主電路從模擬到數(shù)字化的跨越。腳輪焊接電源主電路的數(shù)字化使得腳輪焊接電源至少在兩方面的性能得到了提高：①腳輪焊接電源的功率損耗大大減少，使得腳輪焊接電源的效率達(dá)到90%以上。②隨著工作頻率的提高，回路輸出電流的紋波更小，響應(yīng)速度更快，因此焊機(jī)可以獲得更好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。
四、各種金屬的腳輪焊接工藝
碳鋼及普通低合金鋼的腳輪焊接
104.什么是碳素鋼？常用的有哪幾種？
答：碳素鋼也叫碳鋼。常用腳輪焊接的有低碳鋼（含C≤0.25%）和中碳鋼（含C=0.25%--0.60%）；優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（08、10、15、20、25、30、35、40、45）
105.為什么叫普通低合金鋼？它們是如何分類的？
答：在普通低合金鋼中，除碳以外，還含有少量其他元素，如：錳、硅、釩、鉬、鈦、鋁、鈮、銅、硼、磷、稀土等，性能發(fā)生變化，得到比一般碳鋼更優(yōu)良的性能，如：高強(qiáng)度鋼、耐蝕鋼、低溫鋼、耐熱鋼等。
106.什么是金屬材料的機(jī)械性能？
答：強(qiáng)度、硬度、朔性、韌性、耐疲勞和蠕變性能等。
107.什么是鋼材的工藝性能？
答：鋼材承受各種冷熱加工的能力，如：可切削性、可鍛性、可鑄性和可腳輪焊接性等。
108.什么是金屬的腳輪焊接性？
答：在一定的腳輪焊接工藝條件下獲得優(yōu)質(zhì)腳輪焊接接頭的難易程度。包括兩方面的內(nèi)容：一是接合性能，又稱工藝可焊性；二是使用性能，又稱使用可焊性。
109.為什么ER50-6實(shí)心焊絲使用十分普遍？它適合哪些鋼材？
答：ER50-6實(shí)心焊絲適合的鋼材有：
〈1〉普通碳素結(jié)構(gòu)鋼：Q215   Q235   Q255   Q275
〈2〉優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼： 08  10  15  20  25  30  35  40  45  15Mn   20Mn   25Mn   30Mn   35Mn
〈3〉碳素鑄鋼：ZG200-400H   ZG230-450H   ZG275-485H
〈4〉壓力容器用碳素鋼 ： 20R
〈5〉鍋爐用碳素鋼：         20g
〈6〉橋梁用碳素結(jié)構(gòu)鋼：     16q
〈7〉核壓力容器用碳素鋼：   20HR
〈8〉汽車制造用碳素結(jié)構(gòu)鋼 ： 08Al   15Al
〈9〉普通低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼：Q295  （09MnV、09MnNb、09Mn2）
Q345 （14MnNb、16Mn、16MnRE）
Q390 （15MnV、15MnTi、16MnNb）
Q420  （15MnVN、14MnVTiRE）
〈10〉船體用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼
AH32     DH32     EH32     AH36
〈11〉壓力容器用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼
16MnR     15MnVR     15MnVNR
〈12〉鍋爐用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼
16Mng        19Mng         22Mng
〈13〉橋梁用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼
16Mnq（16MnCuq）15MnVq  15MnVNq
〈14〉石油天然氣管道用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼
S290  S315  S360  S380  S415
110.為什么低合金高強(qiáng)鋼會(huì)出現(xiàn)裂紋？有哪些影響因素？
答：隨含碳量和合金元素的增加，產(chǎn)生冷裂紋的敏感性增加。產(chǎn)生冷裂紋的三要素是：
〈1〉腳輪焊接接頭中產(chǎn)生淬硬的馬氏體組織
〈2〉腳輪焊接接頭中擴(kuò)散氫〔H〕含量高
〈3〉腳輪焊接接頭中有較高的殘余應(yīng)力 
111.為什么防止冷裂紋要采取工藝措施？
答：防止冷裂紋要采取的工藝措施有：
〈1〉 建立低氫的腳輪焊接環(huán)境
〈2〉制定合理的腳輪焊接工藝和腳輪焊接順序
a、腳輪焊接方法的選擇
b、腳輪焊接熱輸入量的選定
c、腳輪焊接順序的制定
〈3〉 焊前進(jìn)行預(yù)熱和控制層間溫度（100--150℃）
〈4〉焊后立即進(jìn)行消氫處理（300--400℃*2h）
〈5〉焊后消應(yīng)熱處理（600--650℃*2h）
112.為什么CO2在戶外作業(yè)要采取防風(fēng)措施？
答：CO2氣體保護(hù)焊在戶外作業(yè)時(shí)，當(dāng)風(fēng)力≤2級(jí)（風(fēng)速：1.6—3.3 米/秒），能夠正常腳輪焊接。當(dāng)風(fēng)力達(dá)到3級(jí)（風(fēng)速：3.4—5.4 米/秒），要采用大氣體流量計(jì)，氣體出口壓力：0.4—0.5 MPa，流量：60—70 L/min；也能夠正常腳輪焊接，不出現(xiàn)氣孔等腳輪焊接缺陷。如果在上風(fēng)口設(shè)置擋風(fēng)板，腳輪焊接質(zhì)量更有保證。
不銹鋼的腳輪焊接
113.什么是不銹鋼和不銹耐酸鋼？
答：金屬材料中主加元素“鉻”含量（還需加入鎳、鉬等其它元素）能使鋼處于鈍化狀態(tài)、具有不銹特性的鋼。耐酸鋼則是指在酸、堿、鹽等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中耐蝕的鋼。
114.什么叫奧氏體不銹鋼 ？常用的牌號(hào)有哪些？
答：奧氏體不銹鋼應(yīng)用最廣泛，品種也最多。如：
〈1〉18—8系列： 0Cr19Ni9  (304)  0Cr18Ni8（308） 
〈2〉18—12系列：00Cr18Ni12Mo2Ti (316L)
〈3〉25—13系列： 0Cr25Ni13（309）
〈4〉25—20系列：0Cr25Ni20  等等
115.為什么說腳輪焊接不銹鋼有一定的工藝難度？
答：主要工藝難度是：
〈1〉 不銹鋼材料熱敏感性較強(qiáng)，在 450--850℃溫度區(qū)內(nèi)停留時(shí)間稍長，焊縫及熱影響區(qū)耐腐蝕性能嚴(yán)重下降。
〈2〉 容易發(fā)生熱裂紋。
〈3〉保護(hù)不良，高溫氧化嚴(yán)重。
〈4〉線膨脹系數(shù)大，產(chǎn)生較大的腳輪焊接變形。
116.為什么腳輪焊接奧氏體不銹鋼要采取有效的工藝措施？
答：一般工藝措施有：
〈1〉要依據(jù)母材的化學(xué)成分，嚴(yán)格選擇腳輪焊接材料。
〈2〉小電流.，快速腳輪焊接；小線能量， 減少熱輸入。
〈3〉細(xì)直徑焊絲、焊條，不擺動(dòng)，多層多道焊。
〈4〉焊縫及熱影響區(qū)強(qiáng)制冷卻，減少450--850℃停留時(shí)間。
〈5〉TIG焊縫背面氬氣保護(hù)。
〈6〉與腐蝕介質(zhì)接觸的焊縫最后腳輪焊接。
〈7〉焊縫及熱影響區(qū)鈍化處理。
117.為什么奧氏體不銹鋼和碳鋼、低合金鋼腳輪焊接（異種鋼腳輪焊接）要選用25—13系列的焊絲及焊條？
答：腳輪焊接奧氏體不銹鋼和碳鋼、低合金鋼相連的異種鋼腳輪焊接接頭，焊縫熔敷金屬必須采用25—13系列的焊絲（309、309L）及焊條（奧312、奧307等）。如采用其它不銹鋼焊材，在碳鋼、低合金鋼一側(cè)熔合線上產(chǎn)生馬氏體組織，會(huì)產(chǎn)生冷裂紋。
118.為什么實(shí)心不銹鋼焊絲要用98%Ar+2%O2的保護(hù)氣體？
答：實(shí)心不銹鋼焊絲MIG腳輪焊接時(shí)，如果采用純氬氣體保護(hù)，熔池表面張力大，焊縫成型不良，呈“駝背”焊縫形狀。加1—2%的氧氣，降低熔池表面張力，焊縫成型平整美觀。
119.為什么實(shí)心不銹鋼焊絲MIG焊縫表面發(fā)黑？
答：實(shí)心不銹鋼焊絲MIG腳輪焊接速度較快（30—60cm/min），保護(hù)氣體噴嘴已經(jīng)運(yùn)行到前端熔池區(qū)，焊縫還在紅熱高溫狀態(tài)，被空氣氧化，表面生成氧化物，焊縫發(fā)黑。用酸洗鈍化方法能夠去除黑皮，恢復(fù)不銹鋼原始表面顏色。
120.為什么實(shí)心不銹鋼焊絲要用帶脈沖的電源才能實(shí)現(xiàn)射流過渡，無飛濺腳輪焊接？ 
答：實(shí)心不銹鋼焊絲MIG腳輪焊接時(shí)，φ1.2焊絲，當(dāng)電流I≥260—280A，才能實(shí)現(xiàn)射流過渡；小于此值熔滴為短路過渡，飛濺較大，一般不能使用。只有使用帶脈沖的MIG電源，脈沖電流大于300A，才能實(shí)現(xiàn)80—260A腳輪焊接電流下的脈沖射滴過渡，無飛濺腳輪焊接。
121.為什么藥芯不銹鋼焊絲用CO2氣體保護(hù)？不用帶脈沖的電源？
答：目前常用的藥芯不銹鋼焊絲（如308、309等），焊絲內(nèi)的焊藥配方是按CO2氣體保護(hù)下產(chǎn)生腳輪焊接化學(xué)冶金反應(yīng)而研制的，所以不能用于MAG或MIG腳輪焊接；不能用帶脈沖的弧焊電源。
122 不銹鋼TIG腳輪焊接工藝要點(diǎn)是什么？
答：1）.采用垂直外特性的電源，直流時(shí)采用正極性（焊絲接負(fù)極）
2）.一般適合于6mm以下薄板的腳輪焊接，具有焊縫成型美觀，腳輪焊接變形量小的特點(diǎn)
3）.保護(hù)氣體為氬氣，純度為99.99%。當(dāng)腳輪焊接電流為50~150A時(shí)，氬氣流量為8~10L/min，當(dāng)電流為150~250A時(shí)，氬氣流量為12~15L/min。
4）.鎢極從氣體噴嘴突出的長度，以4~5mm為佳，，在角焊等遮蔽性差的地方是2~3mm，在開槽深的地方是5~6mm，噴嘴至工作的距離一般不超過15mm。
5）.為防止腳輪焊接氣孔之出現(xiàn)，腳輪焊接部位如有鐵銹、油污等務(wù)必清理干凈。
6）.腳輪焊接電弧長度，腳輪焊接普通鋼時(shí)，以2~4mm為佳，而腳輪焊接不銹鋼時(shí)，以1~3mm為佳，過長則保護(hù)效果不好。
7）.對接打底時(shí)，為防止底層焊道的背面被氧化，背面也需要實(shí)施氣體保護(hù)。
8）.為使氬氣很好地保護(hù)腳輪焊接熔池，和便于施焊操作，鎢極中心線與腳輪焊接處工件一般應(yīng)保持80~85°角,填充焊絲與工件表面夾角應(yīng)盡可能地小，一般為10°左右。
9）.防風(fēng)與換氣。有風(fēng)的地方，務(wù)請采取擋網(wǎng)的措施，而在室內(nèi)則應(yīng)采取適當(dāng)?shù)膿Q氣措施。
123 不銹鋼MIG焊要點(diǎn)及注意事項(xiàng)是什么？
答：1）.采用平特性腳輪焊接電源，直流時(shí)采用反極性（焊絲接正極）
2）.一般采用純氬氣（純度為99.99%）或Ar+2%O2,流量以20~25L/min為宜。
3）.電弧長度，不銹鋼的MIG腳輪焊接，一般都在噴射過渡的條件下來施焊，電壓要調(diào)整到弧長在4~6mm的程度。
4）.防風(fēng)。MIG腳輪焊接容易受到風(fēng)的影響，有時(shí)微風(fēng)而產(chǎn)生氣孔，所以風(fēng)速在0.5m/sec以上的地方，都應(yīng)當(dāng)采取防風(fēng)措施。
124 不銹鋼藥芯焊絲腳輪焊接要點(diǎn)及注意事項(xiàng)是什么？
答：1）.采用平特性腳輪焊接電源，直流腳輪焊接時(shí)采用反極性。使用一般的CO2焊機(jī)就可以施焊，但送絲輪的壓力請稍調(diào)松。
2）.保護(hù)氣體一般為二氧化碳?xì)怏w，氣體流量以20~25L/min較適宜。
3）.焊嘴與工件間的距離以15~25mm為宜。
4）.干伸長度，一般的腳輪焊接電流為250A以下時(shí)約15mm，250A以上時(shí)約20~25mm較為合適。
鋁及鋁合金的腳輪焊接
125.為什么叫純鋁？它們是如何分類的？
答：工業(yè)純鋁：含鋁量≥99.00% 。
國產(chǎn)牌號(hào)： L1、L2、L3、L4、L5  。
國際型號(hào)： 1060、1035、1100、1200、1370等
國產(chǎn)焊絲牌號(hào)：HS301
126.為什么叫鋁合金？它們是如何分類的？
答：在鋁材中加入鎂、硅、錳、銅、鋅等合金元素，形成不同的組織和性能，形成不同系列的鋁合金材料，如：
〈1〉鋁銅合金    （ LY19    2014   2219    2024   ）
〈2〉鋁錳合金    （  LF21   3003   3005    3105  ） 
國產(chǎn)焊絲牌號(hào)：HS321
〈3〉鋁硅合金    （  LT1    4A11   4043    4047  ） 
國產(chǎn)焊絲牌號(hào)：HS311
〈4〉鋁鎂合金   （ LF2--LF16   5005   5052    5182    5356 ）
國產(chǎn)焊絲牌號(hào)： HS331
〈5〉鋁鎂硅合金 （ LD2    LD31   6061   6063    6070   ）
〈6〉鋁銅鎂鋅合金  （  7005     7050    7075   7475   ）
〈7〉鋁銅鎂鋰合金  （  8090  ）等
127.為什么MIG焊鋁要用亞射流過渡？
答：亞射流過渡—在射流過渡的電弧成分中調(diào)試出3—5%的短路過渡成分，保證電弧長度較短，電弧不漂移，氣體保護(hù)和陰極霧化效果好，產(chǎn)生氣孔的傾向小，焊縫內(nèi)在質(zhì)量高。
128.為什么MIG焊鋁的工藝難題較多？
答：MIG焊鋁的工藝難題主要有：
〈1〉鋁及鋁合金的熔點(diǎn)低（純鋁 660℃），表面生成高熔點(diǎn)氧化膜（ AL2O3     2050℃），容易造成腳輪焊接不熔合。
〈2〉低熔點(diǎn)共晶物和腳輪焊接應(yīng)力，容易產(chǎn)生腳輪焊接熱裂紋。
〈3〉 母材、焊材氧化膜吸附水分，焊縫容易產(chǎn)生氣孔。
〈4〉鋁的導(dǎo)熱性是鋼的3倍，焊縫熔池的溫度場變化大，控制焊縫成型的難度較大。
〈5〉 腳輪焊接變形較大。
129.為什么MIG焊鋁要用Φ1.2/Φ1.6焊絲？
答：MIG焊鋁時(shí)，因焊絲的熔化速度很快，送絲速度高；鋁焊絲剛性小，比較軟，推絲送進(jìn)時(shí)，細(xì)焊絲容易堆絲打彎，影響正常腳輪焊接。所以一般使用Φ1.2/Φ1.6鋁焊絲。
130.什么叫清潔寬度？
答：TIG交流和MIG直流反接焊鋁時(shí)，負(fù)電極（母材）表面上集中發(fā)射電子的光亮微小區(qū)域—“陰極霧化區(qū)”，此區(qū)域?yàn)榍鍧崒挾龋謇礓X表面氧化膜。
銅及銅合金的腳輪焊接
131.為什么叫純銅（紫銅）？
答：含銅量≥99.9%的銅材叫純銅（紫銅）
牌號(hào)：C10200、C11000、C12000、C12200等
焊絲牌號(hào)： HS201
132.為什么叫銅合金？它們是如何分類的？
答：在銅材中加入鋅（黃銅）、鎳（白銅）、硅（硅青銅）、鋁（鋁青銅）、錫（錫青銅）、磷（磷青銅）等稱為銅合金。分類如下：
〈1〉磷青銅  （C50500）    焊絲： HS202
〈2〉硅青銅  （C65100）    焊絲： HS211
〈3〉 鋁青銅 （C61300）    焊絲： HS214
〈4〉 黃銅   （C21000）    焊絲： HS221
〈5〉白銅    （C70600）
133.為什么MIG腳輪焊接純銅（紫銅）焊前要預(yù)熱400--600℃？
答： 銅的高熱導(dǎo)率（比鋼大 7 ~11 倍），使母材與填充金屬難于熔合，產(chǎn)生焊不上及未熔合的現(xiàn)象。焊前需預(yù)熱  400~600°C 使工件獲得足夠的熱量，保證焊縫的良好成型，實(shí)現(xiàn)正常腳輪焊接。
134.為什么純銅腳輪焊接容易出現(xiàn)熱裂紋？
答：硫、磷、錫、鋅等低熔點(diǎn)共晶體使銅及銅合金具有明顯的熱脆性，腳輪焊接接頭容易產(chǎn)生熱裂紋。并且焊縫出氣孔的傾向比鋼嚴(yán)重的多。
135.什么叫MIG釬焊？
答：采用低熔點(diǎn)的銅基焊絲釬料（如：硅青銅、鋁青銅等），在純氬氣保護(hù)下的熔化極氣體保護(hù)焊—叫MIG釬焊。具有焊絲熔化速度快，電弧穩(wěn)定性好，熔深淺，焊速快等工藝特點(diǎn)。控制腳輪焊接熱輸入量最低，母材不熔化；焊絲迅速熔化并滲透于焊縫間隙中，形成釬腳輪焊接頭。焊縫強(qiáng)度高，工件熱影響區(qū)很小，焊后薄板不變形。適合于腳輪焊接板厚δ=0.8~2 mm的車身薄板對接接頭、搭接接頭及點(diǎn)焊焊縫，廣泛應(yīng)用汽車車體和鍍層鋼板的腳輪焊接。
136 怎樣腳輪焊接銅及銅合金？
  答：銅具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、耐腐蝕性、延展性及一定的強(qiáng)度等特性。在電氣、電子、化工、食品、動(dòng)力、交通及航空航天工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。在純銅（紫銅）中添加10余種合金元素，形成固溶體的各類銅合金，如加鋅為黃銅；加鎳為白銅；加硅為硅青銅；加鋁為鋁青銅等等。
   銅及銅合金可用釬焊、電阻焊等工藝方法實(shí)現(xiàn)連接，在工業(yè)發(fā)達(dá)的今天、熔焊已占據(jù)主導(dǎo)地位。用焊條電弧焊、TIG焊、MIG焊等工藝方法容易實(shí)現(xiàn)銅及銅合金的腳輪焊接。影響銅及銅合金腳輪焊接性的工藝難點(diǎn)主要有四項(xiàng)元素：一是高導(dǎo)熱率的影響。銅的熱導(dǎo)熱率比碳鋼大7-11倍，當(dāng)采用的工藝參數(shù)與腳輪焊接同厚度碳鋼差不多時(shí)，則銅材很難熔化，填充金屬和母材也不能很好地熔合。二是腳輪焊接接頭的熱裂傾向大。腳輪焊接時(shí)，熔池內(nèi)銅與其中的雜質(zhì)形成低熔點(diǎn)共晶物，使銅及銅合金具有明顯的熱脆性，產(chǎn)生熱裂紋。三是產(chǎn)生氣孔的缺陷比碳鋼嚴(yán)重得多，與要是氫氣孔。四是腳輪焊接接頭性能的變化。晶粒粗化，塑性下降，耐蝕性下降等。
137 如何腳輪焊接紫銅
  答：腳輪焊接紫銅的方法有氣焊、手工碳弧焊、手工電弧焊和手工氬弧焊等方法，大型結(jié)構(gòu)也可采用自動(dòng)焊。
    （1）紫銅的氣焊腳輪焊接紫銅最常用的是對接接頭，搭接接頭和丁字接頭盡量少采用。氣焊可采用兩種焊絲，一種是含有脫氧元素的焊絲，如絲201、202；另一種是一般的紫銅絲和母材的切條，采用氣劑301作助熔劑。氣焊紫銅時(shí)應(yīng)采用中性焰。
    （2）紫銅的手工電弧焊緣。焊件厚度大于4毫米時(shí)，焊前必須預(yù)熱，預(yù)熱溫度一般在400-500℃左右。用銅107焊條腳輪焊接，電源應(yīng)采用直流反接。腳輪焊接時(shí)應(yīng)當(dāng)用短弧，焊條不宜作橫向擺動(dòng)。焊條作往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)，可以改善焊縫的成形。長焊縫應(yīng)采用逐步退焊法。腳輪焊接速度應(yīng)盡量快些。多層焊時(shí)，必須徹底清除層間的熔渣。腳輪焊接應(yīng)在通風(fēng)良好的場所進(jìn)行，以防止銅中毒現(xiàn)象。焊后應(yīng)用平頭錘敲擊焊縫，消除應(yīng)力和改善焊縫質(zhì)量。
    （3）紫銅的手工氬弧焊.在紫銅手工氬弧焊時(shí)，采用的焊絲有絲201(特制紫銅焊絲)和絲202，也采用紫銅絲，如T2。焊前應(yīng)對工件腳輪焊接邊緣和焊絲表面的氧化膜、油等臟物都必須清理干凈，避免產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷。清理的方法有機(jī)械清理法和化學(xué)清理法。對接接頭板厚小于3毫米時(shí)，不開坡口；板厚為3～10毫米時(shí)， 開V型坡口，坡口角度為60-70º；板厚大于10毫米時(shí)，開X型坡口，坡口角度為60-70º；為避免未焊透，一般不留鈍邊。根據(jù)板厚和坡口尺寸，對接接頭的裝配間隙在0.5～1.5毫米范圍內(nèi)選取.紫銅手工氬弧焊，通常是采用直流正接，即鎢極接負(fù)極。為了消除氣孔，保證焊縫根部可靠的熔合和焊透，必須提高腳輪焊接速度，減少氬氣消耗量，并預(yù)熱焊件。板厚小于3毫米時(shí)，預(yù)熱溫度為150-300℃；板厚大于3毫米時(shí)，預(yù)熱溫度為350-500℃。預(yù)熱溫度不宜過高，否則使腳輪焊接接頭的機(jī)械性能降低。還有紫銅的碳弧焊，碳
弧焊使用的電極有碳精電極和石墨電極。紫銅碳弧焊所用的焊絲和氣焊時(shí)一樣，也可用母材剪條，可用氣焊紫銅的助熔劑，如氣劑301等。
138 如何腳輪焊接黃銅
答：黃銅腳輪焊接的方法有：氣焊、碳弧焊、手工電弧焊和氬弧焊。
  （1）黃銅的氣焊  由于氣焊火焰的溫度低，腳輪焊接時(shí)黃銅中鋅的蒸發(fā)比采用電焊時(shí)少，所以在黃銅腳輪焊接中，氣焊是最常用的方法。黃銅氣焊采用的焊絲有：絲221、絲222和絲224等，這些焊絲中含有硅、錫、鐵等元素，能夠防止和減少熔池中鋅的蒸發(fā)和燒損，有利于保證焊縫的性能和防止氣孔產(chǎn)生。氣焊黃銅常用的熔劑有固體粉末和氣體熔劑兩類，氣體熔劑由硼酸甲脂及甲醇組成；熔劑如氣劑301。
    （2）黃銅的手工電弧焊  腳輪焊接黃銅除了用銅227及銅237外，也可以采用自制的焊條。黃銅電弧焊時(shí)，應(yīng)采用直流電源正接法，焊條接負(fù)極。焊前焊件表面應(yīng)作仔細(xì)清理。坡口角度一般不應(yīng)小于60-70º，為改善焊縫成形，焊件要預(yù)熱150-250℃。操作時(shí)應(yīng)當(dāng)用短弧腳輪焊接，不作橫向和前后擺動(dòng)，只作直線移動(dòng)，焊速要高。與海水、氨氣等腐蝕介質(zhì)接觸的黃銅焊件，焊后必須退火，以消除腳輪焊接應(yīng)力。
    （3）黃銅的手工氬弧焊  黃銅手工氬弧焊可以采用標(biāo)準(zhǔn)黃銅焊絲：絲221、絲222和絲224， 也可以采用與母材相同成分的材料作填充材料。腳輪焊接可以用直流正接，也可以用交流。用交流腳輪焊接時(shí)，鋅的蒸發(fā)比直流正接時(shí)輕。通常焊前不用預(yù)熱，只有板厚相差比較大時(shí)才預(yù)熱。腳輪焊接速度應(yīng)盡可能快。焊件在焊后應(yīng)加熱300-400℃進(jìn)行退火處理，消除腳輪焊接應(yīng)力，以防止焊件在使用過程中裂縫。
（4）黃銅碳弧焊  黃銅碳弧焊時(shí)，根據(jù)母材的成分選用絲221、絲222、絲224等焊絲，也可用自制的黃銅焊絲施焊。腳輪焊接可以采用氣劑301等作熔劑。腳輪焊接應(yīng)短弧操作，以減少鋅的蒸發(fā)和燒損。直流TIG焊工藝方法廣泛應(yīng)用于銅及銅合金的腳輪焊接，焊風(fēng)成型好，內(nèi)外質(zhì)量優(yōu)良，在氬氣的保護(hù)下，熔池純凈，氣孔少，熱裂影響小，操作易掌握。厚度≤4mm時(shí)可不用焊前預(yù)熱，直接用氬氣預(yù)熱，待熔池溫度接近600℃時(shí)，可加填充焊絲熔化母材，實(shí)現(xiàn)腳輪焊接。厚度大于4mm的銅材，純銅應(yīng)預(yù)熱400—600℃。銅合金腳輪焊接預(yù)熱200—300℃。300TSP，315TX直流TIG焊機(jī)可腳輪焊接純銅、硅青銅、磷青銅、黃銅、白銅等銅合金。300WP5、300/500WX4交直流兩用TIG焊機(jī)可用交流TIG腳輪焊接鋁青銅（用交流方波清除表面氧化膜）及用直流TIG腳輪焊接上述銅材。近年來，采用MIG方法腳輪焊接銅及銅合金的施工越來越多，尤其對于厚度≥3mm的鋁青銅、硅青銅和白銅最好選用MIG焊方法。厚度3~14mm或>14mm的銅及銅合金幾乎總要選用MIG焊，因?yàn)槿鄯笮矢摺⑷凵畲蟆⒑杆倏欤ㄒ话銥門IG焊的3~4倍），實(shí)現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低成本的經(jīng)濟(jì)效益要求。銅材施焊前均應(yīng)達(dá)到預(yù)熱溫度要求（純銅400~600℃，銅合金200~300℃），焊絲與母材化學(xué)充分相似，氬氣純度≥99.98%.
鑄鐵腳輪焊接
139 鑄鐵的腳輪焊接性如何？
答：由于鑄鐵的一些優(yōu)點(diǎn)，在汽車制造材料中占有很大的比重。鑄鐵零件大多是加工精度高、價(jià)格昂貴的基礎(chǔ)零件，如氣缸體、氣缸蓋、變速器殼體等。鑄鐵零件在制造及使用過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)裂紋、氣孔、損壞等情況。據(jù)統(tǒng)計(jì)，汽車在正常使用情況下，這類零件達(dá)到磨損極限時(shí)，其尺寸變化只有0.08％～0.40％，質(zhì)量損失只有0.1％～1.8％，此時(shí)將零件報(bào)廢，無疑是非常浪費(fèi)的。因此，研究和利用先進(jìn)的修理經(jīng)驗(yàn)，合理地修復(fù)鑄鐵零件是十分必要地。腳輪焊接就是一種非常有效地修復(fù)鑄鐵零件的方法。
鑄鐵含碳量高、雜質(zhì)多，并具有塑性低、腳輪焊接性差、對冷卻速度敏感等特性， 焊補(bǔ)后容易出現(xiàn)白口組織和產(chǎn)生裂紋。為改善鑄鐵零件的焊補(bǔ)質(zhì)量，可采取以下方法。
140 什么是鑄鐵的熱焊法
答：焊前將工件整體或局部預(yù)熱到600～700℃ ， 補(bǔ)焊過程中不低于400℃，焊后緩慢冷卻至室溫。采用熱焊法可有效減小腳輪焊接接頭的溫差，從而減小應(yīng)力，同時(shí)還可以改善鑄件的塑性，防止出現(xiàn)白口組織和裂紋。
常用的腳輪焊接方法是氣焊和焊條電弧焊。氣焊常用鑄鐵氣焊絲，如HS401或HS402，配用焊劑CJ201，以去除氧化物。氣焊預(yù)熱方法適于補(bǔ)焊中小型薄壁零件。焊條電弧焊選用鑄鐵芯鑄鐵焊條Z248或鋼芯鑄鐵焊條Z208，此法主要用于補(bǔ)焊厚度較大(大于10mm ) 的鑄鐵零件。
熱焊法的腳輪焊接設(shè)備主要有加熱爐、焊炬、電爐(油爐或地爐)等，腳輪焊接工藝如下：
1)焊前準(zhǔn)備和預(yù)熱：清除缺陷周圍的油污和氧化皮，露出基體的金屬光澤：開坡口，一般坡口深度為焊件壁厚的2／3， 角度為70°～120°；將焊件放入爐中緩慢加熱至600～700℃(不可超過700℃)。
2)施焊：采用中性焰或弱碳化焰(施焊過程中不要使鐵水流向一側(cè))，待基體金屬熔透后，再熔入焊條金屬；發(fā)現(xiàn)熔池中出現(xiàn)白亮點(diǎn)時(shí)，停止填入焊條金屬，加入適量焊劑，用焊條將雜物剔除后再繼續(xù)施焊；為得到平整的焊縫， 腳輪焊接后的焊縫應(yīng)稍高出鑄鐵件表面， 并將溢在焊縫外的熔渣重新熔化， 待降溫到半熔化狀態(tài)時(shí)，用焊絲沿鑄件表面將高出部分刮平。
3)焊后冷卻：一般應(yīng)隨爐緩慢冷卻至室溫(一般需48h以上)，也可用石棉布(板)或炭灰覆蓋，使焊縫形成均勻的組織， 同時(shí)防止產(chǎn)生裂紋。
141 什么是鑄鐵的冷焊法
答：此方法是焊前不對工件進(jìn)行預(yù)熱，或預(yù)熱溫度不超過300℃。常用焊條電弧焊進(jìn)行鑄鐵冷焊。根據(jù)鑄鐵工件的要求，可選用不同的鑄鐵焊條，如補(bǔ)焊一般灰鑄鐵零件非加工面選用Z100焊條，補(bǔ)焊高強(qiáng)度灰鑄鐵及球墨鑄鐵零件選用Zll6或Z117焊條。
冷焊法的腳輪焊接設(shè)備為普通的電弧焊設(shè)備，腳輪焊接工藝如下：
1)焊前準(zhǔn)備：清除焊修表面的油污及雜質(zhì)，使其露出基體的金屬光澤：如果存在裂紋，應(yīng)在裂紋兩端各鉆一個(gè)止裂孔， 以免施焊時(shí)裂紋延伸；沿裂紋開出坡口，其型式和大小由焊修部位的厚度和工藝要求而定。如果是大型鑄件，還可以在焊縫處擰上一定數(shù)量的螺釘，使接頭得到加強(qiáng)。螺釘直徑一般不超過16mm(如果壁厚小于15mm，則螺釘直徑應(yīng)小于或等于6mm )，螺釘?shù)臄?shù)量可按斷面面積計(jì)算， 即螺釘?shù)目倲嗝婷娣e不大于鑄件裂紋斷面面積的25％ ， 且這些螺釘應(yīng)均勻分布在裂紋兩邊。

2)焊修規(guī)范的選擇：焊條直徑由焊修部位的厚度確定，一般應(yīng)盡量選用小直徑的焊條， 以減少輸入焊件的熱量：在保證焊條金屬與基體熔合的情況下，焊修電流也應(yīng)盡量選用小的， 以免焊件溫度過高產(chǎn)生應(yīng)力； 電弧長度一般是焊條直徑的0．5～1．1倍， 以保證燃燒穩(wěn)定：如果采用直流電源，則一般選焊件為負(fù)極，以免焊件受熱，溫度過高。
3)操作工藝要求：一般應(yīng)遵循“先內(nèi)后外(先孔內(nèi)，后機(jī)體外側(cè)，再后機(jī)體上平面)、短段、斷續(xù)、分散焊、多層多道(第一層焊完后，用砂輪在整個(gè)焊縫上磨去一些焊肉，檢查確實(shí)不存在氣孔、裂紋后再焊第二層；每層先從坡口兩側(cè)焊起，后焊中間)、小電流、錘擊焊縫”的原則。
① 將整條焊縫分成若干小段，不可連續(xù)施焊，每段長度視焊件厚度而定，一般在10～50mm：每段焊完后，應(yīng)冷卻至室溫再焊下一段：每個(gè)小焊波不要橫跨到坡口兩側(cè)，這樣有利于未焊部分自由收縮，并避免電弧在坡口兩側(cè)停留太久。
② 焊后金屬溫度在800℃左右時(shí)， 應(yīng)錘擊焊縫， 使其表面呈麻點(diǎn)狀，以松弛腳輪焊接應(yīng)力，清除裂紋和氣孔：溫度低于300℃ 時(shí)不能再錘擊，以免產(chǎn)生冷脆裂紋。
③ 施焊中以直線劃小圈式運(yùn)條手法為佳，焊縫應(yīng)與母材呈圓滑過渡，以利于焊縫應(yīng)力走向。
142 什么是鑄鐵的加熱減應(yīng)焊法
答：此方法是不事先加熱焊件，而在施焊前和施焊中加熱焊件的“加熱減應(yīng)區(qū)”， 使其不阻礙焊縫的收縮，從而減少內(nèi)應(yīng)力， 避免產(chǎn)生裂紋。加熱減應(yīng)區(qū)可選取一處或多處，其選取原則為：
1)應(yīng)是阻礙焊縫膨脹的部位。當(dāng)該部位加熱冷卻時(shí)， 使焊縫有獲得自由熱膨脹和冷收縮的可能。
2)應(yīng)是與其它部位聯(lián)系不多且強(qiáng)度較大的部位。
3)自身的變形對其它部位應(yīng)無很大影響，不至于因它的變形而損壞其它部位。
125 鑄鐵腳輪焊接方法選擇時(shí)應(yīng)注意的原則是什么？
答：① 針對不同的切削加工性、顏色、強(qiáng)度等選擇不同的腳輪焊接方法。焊條電弧焊熱焊法對于要求質(zhì)量高、切削加工性好的鑄件最適合，焊條電弧焊冷焊法則適宜于機(jī)加工的表面及不便于預(yù)熱的大型鑄件。
② 針對不同的焊件體積、形狀、厚度及使用條件等選擇不同的腳輪焊接方法。對于中小型薄壁零件(如氣缸)采用氣焊、冷焊、熱焊均可，對于較大的零件應(yīng)采用氣焊熱焊法。
五、腳輪焊接缺陷
143.什么叫腳輪焊接缺陷？
答：腳輪焊接過程中產(chǎn)生的不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的缺陷。
144.為什么熔化焊焊縫會(huì)產(chǎn)生缺陷？
答：由于人、機(jī)、料、法、環(huán)等因素的影響，焊縫內(nèi)外部會(huì)產(chǎn)生的缺陷有：焊縫尺寸不符合要求、弧坑、燒穿、咬邊、焊瘤、嚴(yán)重飛濺、夾渣、氣孔、裂紋等。
145.什么叫氣孔？
答：在腳輪焊接過程中，熔池金屬中的氣體在金屬冷卻以前未能來得及逸出，而在焊縫金屬中（內(nèi)部或表面）所形成的孔穴。
146.什么叫裂紋？
答：在腳輪焊接應(yīng)力以及其他致脆因素共同作用下，產(chǎn)生在焊縫金屬及熱影響區(qū)（內(nèi)部或表面）所形成的縫隙稱為裂紋。
a)熱裂紋—焊后高溫時(shí)立即產(chǎn)生的裂紋。
b)冷裂紋—焊后在金屬冷卻至室溫時(shí)產(chǎn)生的裂紋；或焊后幾小時(shí)、幾天后產(chǎn)生的裂紋稱為延遲裂紋。
147.什么叫咬邊？
答：由于腳輪焊接參數(shù)選擇不正確，或者操作方法不正確沿著焊趾（熔合線上）的母材部位產(chǎn)生的溝槽或凹陷—叫咬邊，會(huì)造成局部應(yīng)力集中。
148.什么叫未焊透？
答：腳輪焊接時(shí)，接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。
149.什么叫未熔合？
答：熔焊時(shí)，焊道與母材之間或焊道與焊道之間，未能完全熔化結(jié)合的部分。
150.為什么要控制焊縫中的含氫量？
答：氫、氧、氮三種有害氣體會(huì)對腳輪焊接接頭產(chǎn)生很大危害；尤其是“氫”，會(huì)產(chǎn)生氫氣孔、氫白點(diǎn)、氫脆、氫致裂紋（延遲裂紋）等危害。
151.什么叫腳輪焊接飛濺？
答：熔焊過程中，熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛散的現(xiàn)象。
152.什么叫焊瘤？
答：在腳輪焊接過程中，熔化金屬流淌到焊縫以外未熔化的母材上所形成的金屬瘤。
153.什么叫夾渣？
答：焊渣殘留于焊縫中的現(xiàn)象。
154.什么叫弧坑？如何防止？
答：腳輪焊接收弧時(shí)，焊道尾部形成低于焊縫高度的凹陷坑—叫弧坑。弧坑內(nèi)一般存在低熔點(diǎn)共晶物、夾雜物、火口裂紋等缺陷。
采用收弧電流（小于腳輪焊接電流60%）停留在弧坑一定時(shí)間，用焊絲填滿弧坑，能夠防止產(chǎn)生弧坑缺陷。
155.什么叫無損探傷？它有哪些內(nèi)容？
答：不損壞被檢查材料或成品的性能和完整性而檢測其缺陷的方法。
主要有：Χ射線探傷  （RT） 
         超聲探傷   （UT）
         磁粉探傷   （MT）
         滲透探傷   （PT）等

 

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