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焊接工藝 |
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對接接頭焊縫的橫截面形狀，決定於被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時，為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口，以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施銲的坡口和兩面施銲的坡口。選擇坡口形式時，除保證焊透外還應考慮施銲方便，填充金屬量少，焊接變形小和坡口加工費用低等因素。 厚度不同的兩塊鋼闆對接時，為避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中，常把較厚的板邊逐漸削薄，達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、衝擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯接，常優先採用對接接頭的焊接。 搭接接頭的焊前準備工作簡單，裝配方便，焊接變形和殘餘應力較小，因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常採用。一般來說，搭接接頭不適於在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。採用丁字接頭和角接頭通常是由於結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫，這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中；焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。 角接頭承載能力低，一般不單獨使用，只有在焊透時，或在內外均有角焊縫時才有所改善，多用於封閉形結構的拐角處。 焊接產品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕，對於交通運輸工具來說可以減輕自重，節約能量。焊接的密封性好，適於製造各類容器。發展聯合加工工藝，使焊接與鍛造、鑄造相結合，可以製成大型、經濟合理的鑄焊結構和鍛焊結構，經濟效益很高。採用焊接工藝能有效利用材料，焊接結構可以在不同部位採用不同性能的材料，充分發揮各種材料的特長，達到經濟、優質。焊接已成為現代工業中一種不可缺少，而且日益重要的加工工藝方法。 在近代的金屬加工中，焊接比鑄造、鍛壓工藝發展較晚，但發展速度很快。焊接結構的重量約佔鋼材產量的45%，鋁和鋁合金焊接結構的比重也不斷增加。 未來的焊接工藝，一方面要研製新的焊接方法、焊接設備和焊接材料，以進一步提高焊接質量和安全可靠性，如改進現有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源；運用電子技術和控制技術，改善電弧的工藝性能，研製可靠輕巧的電弧跟踪方法。 另一方面要提高焊接機械化和自動化水平，如焊機實現程序控制、數字控制；研製從準備工序、焊接到質量監控全部過程自動化的專用焊機；在自動焊接生產線上，推廣、擴大數控的焊接機械手和焊接機器人，可以提高焊接生產水平，改善焊接衛生安全條件。 （來源：焊接資訊） 主要器材 1、手工焊條電弧焊焊機 2、二氧化碳保護焊機 3、氬弧焊機 4、電阻焊焊機 5、埋弧焊機 6、焊絲 7、焊劑 8、焊接輔助材料等 溫度控制 熔池溫度，直接影響焊接質量，熔池溫度高、熔池較大、鐵水流動性好，易於熔合，但過高時，鐵水易下淌，單面焊雙面成形的背面易燒穿，形成焊瘤，成形也難控制，且接頭塑性下降，彎曲易開裂。熔池溫度低時，熔池較小，鐵水較暗，流動性差，易產生未焊透，未熔合，夾渣等缺陷。熔池溫度與焊接電流、焊條直徑、焊條角度、電弧燃燒時間等有著密切關係，針對有關因素採取以下措施來控制熔池溫度。 直徑 焊接電流與焊條直徑：根據焊縫空間位置、焊接層次來選用焊接電流和焊條直徑，開焊時，選用的焊接電流和焊條直徑較大，立、橫仰位較小。如12mm平闆對接平焊的封底層選用φ3.2mm的焊條，焊接電流：80-85A，填充，蓋面層選用φ4.0mm的焊條，焊接電流：165-175A，合理選擇焊接電流與焊條直徑，易於控制熔池溫度，是焊縫成形的基礎。 方法 運條方法，圓圈形運條熔池溫度高於月牙形運條溫度，月牙形運條溫度又高於鋸齒形運條的熔池溫度，在12mm平焊封底層，採用鋸齒形運條，並且用擺動的幅度和在坡口兩側的停頓，有效的控制了熔池溫度，使熔孔大小基本一致，坡口根部未形成焊瘤和燒穿的機率有所下降，未焊透有所改善，使乎闆對接平焊的單面焊接雙面成形不再是難點。 角度 焊條角度，焊條與焊接方向的夾角在90度時，電弧集中，熔池溫度高，夾角小，電弧分散，熔池溫度較低，如12mm平焊封底層，焊條角度：50-70度，使熔池溫度有所下降，避免了背面產生焊瘤或起高。又如，在12mm板立焊封底層換焊條後，接頭時採用90-95度的焊條角度，使熔池溫度迅速提高，熔孔能夠順利打開，背面成形較平整，有效地控制了接頭點內凹的現象。 時間 電弧燃燒時間，φ57×3.5管子的水平固定和垂直固定焊的實習教學中，採用斷弧法施銲，封底層焊接時，斷弧的頻率和電弧燃燒時間直接影響著熔池溫度，由於管壁較薄，電弧熱量的承受能力有限，如果放慢斷弧頻率來降低熔池溫度，易產生縮孔，所以，只能用電弧燃燒時間來控制熔池溫度，如果熔池溫度過高，熔孔較大時，可減少電弧燃燒時間，使熔池溫度降低，這時，熔孔變小，管子內部成形高度適中，避免管子內部焊縫超高或產生焊瘤。 [1] |
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