埋弧焊焊接技术.docx

埋弧焊技术 埋弧焊技术 埋弧焊技术 埋弧焊技术 埋弧焊过程原理及其特点 弧焊是电弧在焊剂层下进行焊接的方法，这种方法是利用焊丝与焊件之间在焊剂层下燃烧的电弧产生热量，熔化焊丝、焊剂和母材金属而形成焊缝，连接被焊工件。在埋弧焊中，颗粒状焊剂对电弧和焊接区起保护和合金化作用，而焊丝则用作填充金属。 埋弧过程原理如图 1 所示。焊丝和工件分别与焊接电源的输出端相接。 焊丝由送丝机构连续向覆盖焊剂的焊接区给送，电弧引燃后，焊剂、焊丝和母材在电弧热的作用下立即熔化并形成熔池，熔化的熔渣覆盖住熔池金属及高温焊接区，起良好的保护作用，未熔化的焊剂亦具有隔离空气屏蔽电弧光和热的作用，并提高了电弧的热效率。 接自动送丝机构 接自动送丝机构 4 3 5 7 8 6 2 1 9 12 11 10 13 焊接方向 图1 埋弧焊过程原理图 1-焊接坡口2-焊剂挡板 3-焊剂输送管4-焊丝 5-电缆 6焊剂 7-熔渣 8-焊缝表面 9-母材 10-焊缝金属 11-地线 12-熔化的焊缝金属13-衬垫 熔融的焊剂与熔化金属之间可产生各种冶金反应，正确地控制这些冶金反应的进程，可以获得化学成分、力学性能和纯度符合预定技术要求的焊缝金属。同时焊剂的成分也影响到电弧的稳定性，电弧柱的最高温度以及热分布。熔渣的 特性也对焊道外表的成形起一定的作用。 埋弧焊时可以采用较短的焊丝伸出长度并可在焊接过程中基本保持不变，焊丝可以较高的速度自动给送，因此可以采用大电流进行焊接，从而可达到相当高的熔敷率。图 2 对比了手工弧焊和各种埋弧焊方法的熔敷率，埋弧焊的熔敷率可比手工电弧焊高 1-10 倍；其次，埋弧焊是一种高电流密度焊接法，具有深熔的特点，一次熔透深度可达 20mm 以上，因此，它是一种高生产率焊接法。 手工埋弧焊时，焊丝由送丝机构通过软管给送，焊头的移动由焊工手工操作并控制焊接速度。埋弧焊时，整个焊接过程，如启动、引弧、送丝、焊机（或工件）移动以及焊接结束时填满弧坑等全由焊机机械化控制，焊工只需按动相应的按钮。 综上所述，埋弧焊接法具有下列主要特点：第一，埋弧焊是一种高效焊接法，不仅熔敷率高，而且具有深熔能力，30mm 以下的对接接头可以不开坡口或开浅坡口焊成全焊透的焊缝；第二，埋弧焊时电弧及焊接区受到良好的保护、焊缝质量优良，致密性好，且焊缝外观平整光滑，易于控制焊道的成形，能够满足对焊缝各种性能的要求；第三，简化坡口准备，节省大量的焊接材料；第四，焊接过程无弧光刺激，易于实现焊接过程的机械化、自动化，改善了焊工的劳动强度。 40 40 3.2～4.8mm 双丝并联电 源、交流 35 每一范围中的低值是指焊丝接正 极的粗丝,高值是指焊丝接负极 30 度 25 速 1ˉ 敷 h 熔 · 20 2.4～4mm 双丝并联电源、直流 6.4～9.5mm 单丝，交流 15 2～2.4mm 手工直流 2～6.4mm 单丝，直流 10 5 焊接电流/A0 焊条电弧焊所有规格和类型 200 40 600 800 100 1200 140 1600 1800 2000 图 2 各种埋弧焊接法的熔敷率与焊条电弧焊熔敷率的比较 埋弧焊工艺方法及其分类 最近 10 年，埋弧焊作为一种高效、优质的焊接方法有了很大的发展，已演变出多种埋弧焊工艺方法并在工业生产中得到实际应用，埋弧焊按机械化程度、焊丝数量及形状、送丝方式、焊丝受热条件、附加添加剂种类和方式、坡口形式和焊缝成形条件等分类，详见图 3。 附 附 加 加 串 分 串 并 金 磁 联 流 列 列 属 性 电 焊 焊 焊 粉 焊 弧 丝 丝 丝 末 剂 法 法 法 法 法 法 埋弧焊接与堆焊自由成形 埋弧焊接与堆焊 自由成形 强制成形 单丝 多丝 热丝 带极 水冷滑块 冷却滚轮 单面焊双面焊成形法 粗丝 法 细丝 法 加大焊丝伸长 法 加填充热丝 法 单 多 宽带 带 带 极 极 极 垂直立 焊 平 ( 仰 焊 横 焊 磁性焊 剂 焊 ( 图 3 埋弧焊工艺方法 埋弧的优缺点 埋弧与其他的焊接方法相比具有下列优点： 埋弧焊可以相当高的焊接速度和高的熔敷率完成厚度实际上不受限制的对接、角接和搭接接头，多丝埋弧焊特别适用于厚板接头和表面堆焊； 单丝或多丝埋弧焊可以单面焊双面成形工艺完成厚度 20mm 以下直边对接接头、或以双面焊完成 40mm 以下的直边对接和单 V 形坡口对接接头，可以取得相当高的经济效益； 利用焊剂对焊缝金属脱氧还原反应以及渗合金作用，可以获得力学性能优良、致密性高的优质焊缝金属。焊缝金属的性能容易通过焊剂和焊丝的选配任意调整。 埋弧焊过程中焊丝的熔化不产生任何飞溅，焊缝表面光洁，焊后无需修磨 埋弧焊技术 埋弧焊技术 埋弧焊技术 埋弧焊技术 接。 接。 焊缝表面，省略辅助工序； 埋弧焊过程无弧光刺激，焊工可集中注意力操作