【正文】 沒(méi)有電弧光輻射，勞動(dòng)條件較好。 埋弧焊的主要缺點(diǎn) (1)由于采用顆粒狀焊劑，這種焊接方法一般只適用于平焊位置。其他位置焊接 需采用特殊措施以保證焊劑能覆蓋焊接區(qū)。 (2)不能直接觀察電弧與坡口的相對(duì)位置，如果沒(méi)有采用焊縫自動(dòng)跟蹤裝置，則容易焊偏。 (3)埋弧焊電弧的電場(chǎng)強(qiáng)度較大，電流小于 100A 時(shí)電弧不穩(wěn)，因而不適于焊接厚度小于 1mm 的薄板。 33 三、 焊材選用及焊接設(shè)備的選擇 焊接材料的選擇依據(jù)是所焊焊縫與母材等強(qiáng)度等化學(xué)成分。 焊接材料選擇原則如下 : ①結(jié)構(gòu)鋼焊接材料的選用主要考慮其熔敷金屬的強(qiáng)度等于或略高于母材。但對(duì)于淬硬傾向較大的鋼種，其底層焊縫或非主要受力焊縫，可以選用其熔敷金屬?gòu)?qiáng)度略低于母材的焊接材料。 ②對(duì)于耐熱鋼或不銹鋼的焊接材料，主要考慮其熔敷金屬的化學(xué)成份應(yīng)與母材基本接近，同時(shí)要考慮到產(chǎn)品的工作條件和剛度大小及焊接工藝性能的因素。 ③為了便于工廠對(duì)焊接材料的采購(gòu)和管理，盡量簡(jiǎn)化品種。 ④低合金鋼與碳鋼的異種鋼焊，焊接材料選用基本原則是以機(jī)械性能達(dá)到較低一側(cè)，而焊接工藝應(yīng)按要求較高一側(cè)。 ⑤不銹鋼與其他的異種鋼焊接，焊接材料選用的基本原則是考慮過(guò)渡層的焊接特性。 ⑥由于異種鋼焊接情況比較復(fù)雜，某些情況下亦應(yīng)通過(guò)焊接工藝試驗(yàn)或其它原則選定。 選擇 CH26MZ1250型 自動(dòng)埋弧 焊機(jī)作為焊接設(shè)備。 埋弧焊時(shí)，被焊工件與焊絲分別接在焊接電源的兩極。焊絲通過(guò)與導(dǎo)電嘴的滑動(dòng)接觸與電源聯(lián)接。焊接回路包括焊接電源、聯(lián)接電纜、導(dǎo)電嘴、焊絲、電弧、熔池、工件等環(huán)節(jié)，焊絲端部在電弧熱作用下不斷熔化，因而焊絲應(yīng)連續(xù)不斷地送進(jìn)，以保持焊接過(guò)程的穩(wěn)定進(jìn)行。焊絲的送進(jìn)速度應(yīng)與焊絲的熔化速度相平衡。焊絲一般由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的送絲滾輪送進(jìn)。隨應(yīng)用的不同，焊絲數(shù)目可以有單絲、雙絲或多絲。有的應(yīng)用中采用藥芯焊絲代替實(shí)心焊絲，或是用鋼帶代替焊絲。 34 四、 焊接結(jié)構(gòu)及焊縫設(shè)計(jì) 圖 圖 焊接結(jié)構(gòu)的圖像如上圖所示 圖 圖 圖 圖 35 結(jié)構(gòu)中常見焊縫形式如下 圖 ▽ 5的角焊縫（肋板 6與其他板的焊接） 圖 周邊焊縫 ，雙邊角焊縫，邊長(zhǎng) 12mm 圖 單邊坡口為 10mm，邊長(zhǎng)為 7mm的角焊縫 圖 單邊坡口為 10mm，一邊為邊長(zhǎng)為 7mm 的角焊縫，一邊為 j形焊縫 圖 單邊坡口為 10mm的 j形焊縫 圖 周邊焊縫，坡口為 12mm，長(zhǎng)為 10mm的角焊縫 圖 雙邊角焊縫，邊長(zhǎng)為12mm 36 五、 焊接結(jié)構(gòu)的裝配 由于是支架的焊接，主要裝配設(shè)備為翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其次要楔塊夾緊機(jī)構(gòu)和螺旋夾緊機(jī)構(gòu)等。 考慮到該零件的重點(diǎn)在于保證軸承座的精度，我們優(yōu)先考慮板 4的焊接，即先把板 4 與其周邊的板先焊接在一起，以減少焊接帶來(lái)的應(yīng)力和變形對(duì)板 4 的影響。先把板 4 水平放置，固定，把與板 4 連接的 8 塊板先與板 4 焊接；待固定后，翻面焊接。這是焊接的第一道工序，第二道工序則是把腹板和翼板焊到已焊好的零件上。第三道工序是把其余的板焊上。 在同一道焊接工序中，先焊翼板，再焊腹板；先焊錯(cuò)開的短焊縫，后焊直通的長(zhǎng)焊縫。因?yàn)樵谝戆逯袝?huì)出現(xiàn)壓應(yīng)力，而在腹板中會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力。當(dāng)工字梁承受載荷時(shí)，下翼板受拉伸，可以與原來(lái)的壓應(yīng)力抵消一部分。而腹板上半部的壓應(yīng)力又可與原來(lái)的拉應(yīng)力抵消一部分，從而減少腹板發(fā)生皺折的可能性。 六、 焊接工藝參數(shù)的選擇 通過(guò)分析各結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、焊縫形式以及焊縫強(qiáng)度要求 , 選用 自動(dòng)埋弧焊 的焊接方法 。焊接設(shè)備選用 CH26MZ1250，焊接材料選用型號(hào)為 H08A 的焊絲以及型號(hào)為 HJ431 的焊 劑 。 焊絲直徑 有 和4mm 兩種。 由于鋼板材料為 Q235A，焊接性能好，又該零件只是起支撐作用，無(wú)需考慮保溫、冷卻等焊后處理。考慮到焊液的可達(dá)性，采用分層焊接。 具體見焊接工藝卡。 37 七、 焊接工藝卡的制定 焊接工藝卡制定的具體內(nèi)容 （ 1）合理的選擇焊接方法及相應(yīng)的焊接設(shè)備與焊接材料。 （ 2）合理地選擇焊接工藝參數(shù)。 （ 3）合理地選擇焊接材料。 （ 4）合理地選擇焊接工藝措施。 （ 5）選擇或設(shè)計(jì)合理的焊接工藝裝備。 （ 6）合理地選擇焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)方法及控制焊接質(zhì)量措施。 焊接工藝制定的原則： （ 1）技術(shù)上的可行性 （ 2）經(jīng)濟(jì)上的合理性 （ 3）技術(shù)上的可行性 （ 4）良好的勞動(dòng)條件 八、 焊前準(zhǔn)備 1) 按要求備制坡口，坡口及其對(duì)接邊兩側(cè) 20mm 范圍內(nèi)的母材表面和焊絲表面必須將油污、氧化皮、鐵銹斑、水等污染雜質(zhì)用丙酮之類溶劑擦洗干凈。 2) 檢查電源是否有故障，可插上電源看空載電壓是否正常。如指值與額定空載電壓的偏差超過(guò)177。 5V，說(shuō)明電源發(fā)生故障，應(yīng)排除后再焊。 3) 查送絲是否順暢，是否穩(wěn)定，絲輪是否壓緊。 38 九、 焊接操作 1) 焊前將焊絲端部剪切去一小段后再焊，定位焊最好用夾具定位，避免在坡口內(nèi)點(diǎn)固。 2) 焊接電源應(yīng)具有水平或緩降外特性，用直流反接，縱縫采用引弧板、引出板，要填滿弧坑。環(huán)縫采用退焊重熔法（即向前焊 20mm，再回焊到原點(diǎn)，再按正常速度向前焊接），引弧采用直接接觸法引弧。使焊絲端與焊件接觸，形成短路而引燃電弧。要壓住焊槍，保證焊絲與焊件距離。環(huán)縫可用退焊法填滿弧坑，縱縫可用引出板引出。 3) 焊絲伸出長(zhǎng)度為焊絲直徑 10 倍，一般應(yīng)小于 15mm。盡量保持焊絲伸出長(zhǎng)度不變，伸出過(guò)長(zhǎng)，不僅使焊縫成形惡化，而且電弧變得不穩(wěn)。 4) 板厚 ?12mm，一般可不開坡口。但為保證熔深，當(dāng)板厚? 板開單面或雙面 V 形坡口。 5) 角焊縫焊腳 8mm 以下采用單層焊縫 , 8mm 以上采用多層焊縫 , 8~12mm 采用第 1 層焊 1 道 ,第 2 層焊 2 道 , 12~16mm 的采用第 1 層焊 1 道 , 第 2 層焊 2 道。 6) 所有焊縫應(yīng)盡量采取平焊 , 嚴(yán)禁下坡焊。對(duì)于相鄰?qiáng)A角焊縫嚴(yán)格包角焊接工藝 , 引弧點(diǎn)及收弧點(diǎn)距離夾角應(yīng)大于 50mm。結(jié)構(gòu)件中預(yù)留的應(yīng)力釋放孔允許不焊 , 應(yīng)力集中處不允許引弧、收弧。 39 第四章 ．總結(jié) 這三個(gè)禮拜的 課設(shè)真是忙碌，由于我們的組員都有事要忙， 加上任務(wù)重， 時(shí)間都排的很緊。 身為組長(zhǎng)，我十分想把任務(wù)完美地完成，我以得 到 90 分的目標(biāo)為動(dòng)力，不斷地提醒自己與組員。通過(guò)這三個(gè)禮拜的努力，我們終于把任務(wù)完成了。我們盡了自己的所能， 把任務(wù)做得很細(xì) ，比如 劃線圖 ，在劃線任務(wù)上，我們認(rèn)真核對(duì)尺寸，看每塊板是否要留余量，把尺寸寫出來(lái)，并最終畫出圖。我們的工作可以從材料儲(chǔ)備和材料 尺寸明細(xì)表 中得到體現(xiàn)。 在 焊接順序 上我們也做得蠻細(xì)，具體順序都體現(xiàn)出來(lái)了。 下面說(shuō)說(shuō)我們的任務(wù)進(jìn)度。 我們還是一接到任務(wù)就著手討論，我們意識(shí)到畫出零件的三維圖是第一要?jiǎng)?wù)，我對(duì) UG 掌握得蠻好，花了一天 時(shí)間 就把圖畫好了，當(dāng)時(shí)還是第一次自己把二維圖紙的零件畫成三維圖。三維圖畫好后進(jìn)行小組討論，分析零件的結(jié)構(gòu)，又花了一天修改。之后不知道怎么做，于是去圖書館泡了幾天，認(rèn)真看了《鋼結(jié)構(gòu)焊接制造》、 《 焊接工裝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》以及《焊接應(yīng)用技術(shù)》等書本，知道了設(shè)計(jì)的大體流程。在細(xì)節(jié)處，如選焊接材料、焊接設(shè)備、坡口形式 等查閱了 《焊接簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)》等。 之后我們提出了幾個(gè)問(wèn)題，并咨詢了老師。比如有個(gè)焊接符號(hào)是倒三角，我們查閱資料，一直查不到，通過(guò)老師的解答，我們明白了那是工廠自己的符號(hào)，指肋板與周邊的板的焊縫是三角形的，高為倒三角 后面的數(shù)值。 由于我們還沒(méi)接觸過(guò)實(shí)際的生產(chǎn)實(shí)踐，對(duì)這工藝肯定了解不全面，難免會(huì)出錯(cuò)。不知道錯(cuò)誤在哪，這是我們最大的缺點(diǎn)。還有就是翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)有點(diǎn)難，畫不出來(lái)，這也是我們這次做得不好的地方之一。 40 參考文獻(xiàn) [1] 陳煥明，焊接工裝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，航空工業(yè)出版社， 2021 年 [2]王國(guó)凡，鋼結(jié)構(gòu)焊接制造，化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 年 [3] 陳祝年，焊接簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社， 1999 年 [4] 王 政，焊接工裝夾具及變位機(jī)械，機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 年 [5]趙廣引， GH60 高強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)件焊接工藝研究，北京 : 煤炭工業(yè)出版社， 2021 年