【正文】 引起咬邊等缺陷。 （ 三 ） 成型工藝 平板對接 平板對接時可采用單面焊雙面成形 ， 也可采用雙面焊 。 ? 缺點： 焊接熱輸入大 ， 焊縫及熱影響區(qū)晶粒粗大 ， 接頭韌性很差 。 c） 焊接正面的工藝參數(shù)應較小，熔深小于焊件 厚度的一半； d） 翻轉工件后再焊反面，為保證焊透，適當增 大焊接電流，保證熔深達到焊件厚度的 60%~70%。 4） 工件下面的焊劑在整個焊縫長度上與工件緊密 貼合，并且壓力均勻。 r255 0銅 墊 板壓 板b h 焊劑銅襯墊 臨時工藝襯墊 2 角接焊縫的焊接 角接焊縫有兩種焊接方法： ?斜角焊： 兩個工件中有一個位于水平位置，而熔池不在 水平位置。焊腳相等時，兩個工件與垂直位置成 45?。 細 粒 焊 劑手 工 預 焊 縫 銅 墊 板細 粒 焊 劑鋼 管焊 劑石 棉 繩船形焊工藝方案 2）、斜角焊 工件不能反轉至船形位置時，才采用斜角焊法。 （ 2） 焊絲偏角 ?應適當，一般應在 20??30?之間，否 則易產生咬邊及腹板未焊合缺陷。一般采用雙面焊。應注意的是，對厚壁圓筒形工件進行多層焊時，雖然滾輪架的速度不變，但隨著焊縫厚度的增加，焊內環(huán)縫時焊速逐層減小，因此應逐層減小偏移量；焊外環(huán)縫時，焊速逐層遞增，因此應逐層加大偏移量。 雙絲埋弧焊時一般采用兩個獨立電源 ， 有時也采用一個電源 。 縱列雙弧 兩個電弧的間距較大時，形成兩個熔池。 這種方法最初用于埋弧堆焊 ， 后來也用于焊接 。 3） 易于控制焊縫成形 熔化金屬的過渡方向與電極寬度方向成直角 。 帶極厚度增大時 ， 熔深增大 ， 熔寬減小 。 三 、 窄間隙埋弧焊 窄間隙焊接是指利用窄間隙代替 V形 、 雙 V形 、 U型或 雙 U型等坡口進行焊接的一種的方法 。 3）由于采用了多層焊，后續(xù)焊道對前一焊道具有很好的回火作用，加之每層的厚度較薄，因此，焊縫金屬晶粒細小，韌性好。 由于 SAWNG是在很窄的間隙中進行多層焊，因此脫渣是一個重要問題，一般要求焊劑須有良好的脫渣性。 選擇時考慮因素： ? 焊件的厚度 ? 焊絲直徑 ? 焊劑的脫渣難易程度 ? 焊件的結晶裂紋敏感性 。 窄間隙埋弧焊工藝有 3種方案 ， 如下圖 。 當焊接含碳量 較高的鋼材時 ， 應該采用較低的焊接電流和 速度 ， 從而獲得較大的成形系數(shù) ， 減小裂紋 傾向 。 焊絲 焊絲直徑通常根據(jù)板厚來選擇，板厚小，選擇的焊絲直徑也應較小。 第四章 熔化極氣體保護焊 一 、 基本要求 了解熔化極氬弧焊、 CO2焊的特點及應用 掌握熔化極氬弧焊、 CO2焊的熔滴過渡特點 掌握熔化極氬弧焊、 CO2焊主要工藝的特點及工藝參數(shù)的選擇原則 掌握脈沖熔化極氬弧焊、 CO2焊的工藝特點 掌握氣體選用原則 了解熔化極氬弧焊、 CO2焊設備特點 二 、 重點 熔化極氬弧焊、 CO2焊的工藝特點及工藝參數(shù)的選擇原則 脈沖熔化極氬弧焊、 CO2焊的工藝特點 混合氣體的選擇原則 167。焊絲是連續(xù)的，由送絲輪 6不斷地送進焊接區(qū)。 42 熔化極氣體保護焊的氣體選擇與冶金特性 一、熔化極氣體保護焊的氣體選擇、焊絲選擇及其設備簡介 氣體選擇一般遵循以下三原則： 在熔化極氣體保護電弧焊中采用保護氣體的主要目的，是防止熔融焊縫金屬被周圍氣氛污染和損害。 使用混合保護氣體的主要目的 是為了適應不同金屬材料和焊接工藝的需要，促使獲得最佳的保護效果、電弧特性、熔滴過渡特性、焊縫成形和質量等。使用的惰性氣體可以是氬 (Ar)、氦 (He)、或氬與氦混合。加入少量氧化性氣體的目的，是在不改變或基本上不改變惰性氣體電弧特性的條件下，進一步提高電弧穩(wěn)定性，改善焊縫成形和降低電弧輻射強度等。但由于 CO2的熱物理特性和化學特性，須要在焊接過程中從設備、工藝以及焊絲等方面采取措施，才能獲得良好的焊接效果。通過調整焊劑的各種合金元素的含量，可以達到改善焊接工藝性能、提高焊縫力學性能和接頭內外質量。因是連續(xù)送絲，沒有更換焊條工序，焊道之間不須清渣，節(jié)省時間；通過焊絲的電流密度大，因而提高了熔敷速度。 與埋弧自動焊比其優(yōu)點是： 1)明弧焊接，焊工可以觀察到電弧和熔池的狀態(tài)和行為。 （ 2）缺點 與焊條電弧焊相比，其缺點是： 1)受環(huán)境制約。 3)設備較復雜，對使用和維護要求較高。 MAG焊常焊接較為重要的金屬結構， CO2焊則廣泛用于普通的金屬結構。 ? 通常焊絲與母材的成分應盡可能相近，并具有良好的焊接工藝性能和焊縫的物理化學性能。 ? MAG焊接時由于保護氣體有一定的氧化性，應適當提高焊絲中 Si、 Mn等。鋼焊絲中最經常使用的脫氧劑是錳、硅和鋁；銅合金可使用鈦、硅或磷作脫氧劑；鎳合金中常使用鈦和硅作脫氧劑。 （ 3）可焊厚度 見表，原則上開坡口多層焊的厚度是無限的，它僅受經濟因素限制。 MIG焊使用惰性氣體，既可以焊接黑色金屬又可以焊接有色金屬，但從焊絲供應以及制造成本考慮主要用于鋁、銅、鈦及其合金，以及不銹鋼、耐熱鋼的焊接。 2)半自動焊槍比焊條電弧焊鉗重，不輕便、操作靈活性較差。不像埋弧焊只能處在平焊位置焊接。 4)焊接厚板時，可以用較低的焊接電弧和較快的焊接速度，其焊接變形小。也是目前用于焊接黑色金屬材料的重要焊接方法之 —，它有很大的發(fā)展前景。 （ 4）藥芯焊絲氣體保護電弧焊又稱管狀焊絲氣體保護焊，簡稱 FCAW。 （ 3）二氧化碳氣體保護電弧焊，簡稱 CO2焊， CO2具有氧化性，本質上也屬于MAG焊。這種方法最適合鋁、銅、鈦等有色金屬的焊接、也可用于鋼材，如不銹鋼、耐熱鋼等的焊接。此外、還可降低熔滴和熔池的表面張力，易于獲得穩(wěn)定的脈沖噴射過渡，改善焊縫成形。 6)易于獲取，來源容易，價格低廉。 ? 焊絲有實心的和藥芯兩類，前者一般含有脫氧用的和焊縫金屬所需要的合金元素；后者的藥芯成分及作用與焊條的藥皮相似。利用焊絲 3和母材 1之間的電弧 2來熔化焊絲和母材，形成熔池 8，熔化的焊絲作為填充金屬進入熔池與母材融合，冷凝后即為焊縫金屬 9。 焊絲與間隙側壁（絲 壁）的間距是影響焊縫質量和性能的一項重要參數(shù)，決定了側壁熔深、熱影響區(qū) 尺寸的大小。 而且由于線能量小 ， 焊縫具有良好的韌性 。 ? 特點：省時省料 、 容易產生熱裂紋 。 而且要求坡口寬度具有良好的精度 。 （ 三 ） SAWNG工藝 坡口： 一般開 0??1?的坡口 。 （二） SAWNG的技術要點 每層焊道側壁均要求完全焊透，因此焊絲端部與側壁之間應保持適當?shù)木嚯x，并且焊絲伸出長度也應適當。 ?窄間隙焊接的分類 ? 窄間隙埋弧焊 （ SAWNG） ? 窄間隙熔化極氣體保護焊 （ GMAWNG） ? 窄間隙鎢極氣體保護焊 （ GTAWNG） 等 （一） SAWNG的特點 1）由于采用窄間隙，焊接厚板接頭時無需采用 U型或雙 U型坡口，因而大大節(jié)省了填充金屬。焊劑的成分對帶極的熔化速度、焊縫的幾何形狀及成分具有重要的影響。 因此可方便地控制焊道的形狀和熔深 。 ? 帶極：電弧的加熱寬度增大 ， 采用更大焊接電 流 ， 焊縫的形狀系數(shù)也較高 。 二 、 帶極埋弧焊 利用矩形截面鋼帶代替圓截面焊絲作電極 。 導前電?。翰捎幂^大的電流及較小的電壓，目的在于保證足夠的熔深。 3特種埋弧焊 一 、 多絲埋弧焊 利用多根焊絲 、 多個電弧進行焊接的一種方法 。偏移量應與旋轉方向相反，其大小應能保證使熔池在旋轉到水平位置時凝固成焊縫，以反之溶池金屬流溢。 20300 3 環(huán)縫的焊接 鍋爐及壓力容器上的筒節(jié)與筒節(jié)以及筒節(jié)與封頭間的對接環(huán)縫。該方法的工藝要求如下： （ 1） 單道焊焊腳不得大于 8 mm，以防止咬邊。如果無法控制間隙，則應采用適當 的防漏措施。前者具有較好的工藝性能 ，因此，應盡可能利用該方法。 （ 3）臨時工藝墊板法： 特點與焊接墊法類似。 b） 焊正面焊縫時，工藝參數(shù)必須保證使熔深大 于工件厚度的 60%~70%。 2） 雙面焊 （ 1） 懸空焊接法 工藝要點： a） 工件背面不加襯墊 ， 不需要任何輔助設備和裝置 。 強制成型：利用銅襯墊 、 焊劑墊承托熔池 。 5 焊絲直徑及伸出長度 電流一定時，焊絲直徑越細，熔深越大，焊縫成形系數(shù)減小。焊接速度增大時，熔深、熔寬均減小。 焊接電流增大時 ， 應適應提高電弧電壓 。母材的熱裂紋傾向較大時，為 了防止熱裂，也可采用直流正接。 生產率低 ， 2 電流種類與極性 DCRP：熔敷速度稍低，熔深較大。 焊接電流與熔深間成正比關系： H = kmI km為電流系數(shù)，決定于電流種類、極性及焊絲直徑等。此外，還應注意以下幾點： （ 1） 定位焊縫采用手工電弧焊或氣體保護焊進行焊接，定 位焊縫原則上應與母材等強，長度一般應大于 30mm。 酸性焊劑： 250?C下烘干，保溫 1?2小時。 ? 油污 、 水分清理方法：一般用氧 乙炔火焰烘烤 ? 鐵銹 、 氧化皮清理方法：砂布 、 鋼絲刷 、 砂輪機打磨 。偏心式、夾瓦式及滾輪式 焊劑輸送裝置及回收裝置 二、埋弧焊設備的分類 按照用途來分類 ?通用埋弧焊機：小車式，用于對接、角接及環(huán)焊縫 ?專用埋弧焊機：專用焊接結構。 空氣不易侵入焊接區(qū)域，焊縫中的含氮量低，只有 %左右。 Si、 Mn還原反應 （ SiO2） +2[Fe] = 2（ FeO） +[Si]+ΔG （ MnO） + [Fe] =（ FeO） +[Mn]+ΔG ? ΔG0 ，即反應為吸熱反應 ? FeO大部分進入渣 ? Si、 Mn進入熔池，合金化 Si鎮(zhèn)靜熔池、 Mn 抵消 S的不利作用。 部門 造船、鍋爐、壓力容器、機車等 埋弧焊的冶金特點 一）、焊劑、焊絲及其配合 （一）焊劑 作用： 1）保護 2）穩(wěn)弧 3）冶金、脫氧及合金化 要求： 1）良好的冶金性能 2）良好的工藝性能 a）穩(wěn)定燃燒 b）易脫渣 c）成形好 焊劑的分類及常用焊劑 1）按制造方法分類： a）熔煉焊劑 b）非熔煉：燒結、粘結 2）按成分分類 MnO：無錳焊劑 MnO2% 低錳焊劑 MnO=2∽15% 中錳焊劑 MnO=15∽30% 高錳焊劑 MnO30% SiO2： 低硅焊劑 SiO210% 中硅焊劑 SiO2=10∽30% 高硅焊劑 SiO230% CaF2 ： 低氟焊劑 CaF210% 中氟焊劑 CaF2 =10∽30% 高氟焊劑 CaF2 30% 焊劑牌號 焊劑 XYZ X 表示 MnO含量， 1無錳、 2低錳、 3中錳、4高錳 Y 表示 CaF2 、 SiO2 含量， 3表示低 F（ 1低 Si、 2中 Si、 3高 Si）， 6表示中 F（ 4低 Si、 5中 Si、 6高 Si）， 8表示高 F（ 7低 Si、 8中 Si） 焊劑 431—高錳高硅低氟焊劑 （二）焊絲 一般用焊接用鋼絲，與焊條鋼芯相同 d=∽6mm 對于低碳鋼： H08Mn H08MnA H08Mn2SiA （三）焊劑和焊絲的選用 合適匹配，才能保證焊縫化學成分，保證性能。 原因： 1） Ia太大 2）焊接速度太小 4 焊縫成型 良好焊縫成型的標準： 無缺陷 表面過度圓滑 基礎：首先要保持住熔池 一、平面內直縫的焊接 平焊：最容易成型 薄板用單面單道焊：自由成型、強制成型 厚板：單面多道焊、雙面多道焊 其他位置的焊接 問題：熔池易于流淌 解決方法：強制成型、小電流（脈沖 +擺動） 二、曲面焊縫的焊接 環(huán)焊縫、螺旋焊縫 e 焊頭固定： 防止熔池金屬的流淌： 逆著焊接方向偏移一定位置。 原因： Ia過大 焊接速度過小 坡口尺寸過大 四）、咬邊 沿焊趾的母材部位燒熔成凹陷或溝槽的現(xiàn)象叫咬邊。 a過大、咬邊等缺陷 （九）工件材料 比熱容 C： C↑， Vm↓，則 H及 B↑ 密度 ?： ?↑則 H↓ 板厚： 當 H?時， ?↑則 H↓ 當 H?時， ?無影響 （十）焊劑、藥皮及氣體 焊劑： 穩(wěn)弧性差 →E↑→B ↓ H↑ ?大 →