鋼鐵材料的焊接歷史也非常久遠,從公元前10世紀左右開始,隨著冶鐵技術的傳播,用來焊接鐵器的鍛焊技術也流傳開來。鐵匠們將需要焊接的鐵制工件分別加熱到赤紅狀態(tài),然后對接鍛打,促使來自不同工件的物質相互擴散,較后完成連接。不過,直到大約19世紀末,人類所掌握的鋼鐵焊接工藝幾乎只有鍛焊和焊補兩種。
一般來說,焊接是一種利用加熱或加壓的方式接合金屬或其他熱塑性塑料,在焊接接頭處形成冶金結合,使之連接為整體的工藝技術。相互連接的材料可以是同種金屬,也可能是異種金屬,甚至是金屬和陶瓷。
檢查電纜連接處的螺釘緊固,螺絲規(guī)格為六角螺栓M10×30,平墊、彈墊齊全,無生銹氧化等不良現(xiàn)象; 三、焊機冷卻風扇轉動是否靈活、正常。四、檢查接線處電纜裸露長度小于10mm。
焊條沿軸線向熔池方向送進使焊條熔化后,能繼續(xù)保持電弧的長度不變,因此要求焊條向熔池方向送進的速度與焊條熔化的速度相等。如果焊條送進的速度小于焊條熔化的速度,則電弧的長度將逐漸增加,導致斷弧;如果焊條送進的速度太快,則電弧長度迅速縮短,焊條未端與焊件接觸發(fā)生短路,同樣會使電弧熄滅。
纖維素下向焊接工藝。纖維素下向焊接工藝是國內(nèi)外普遍采用的一種焊接工藝,應用于包括鋼材為X70以下的所有薄壁大口徑管道焊接。焊接速度快,根焊性能好,焊縫射線探傷合格率高,經(jīng)濟性優(yōu)良。
焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用,而發(fā)生組織和性能變化,這一區(qū)域被稱為熱影響區(qū)。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同,焊后在焊縫和熱影響區(qū)可能產(chǎn)生過熱、脆化、淬硬或軟化現(xiàn)象,也使焊件性能下降,惡化焊接性。這就需要調(diào)整焊接條件,焊前對焊件接口處預熱、焊時保溫和焊后熱處理可以改善焊件的焊接質量。
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首先,焊接冶金溫度高,相界大,反應速度快,當電弧中有空氣侵入時,液態(tài)金屬會發(fā)生強烈的氧化、氮化反應,還有大量金屬蒸發(fā),而空氣中的水分以及工件和焊接材料中的油、銹、水在電弧高溫下分解出的氫原子可溶入液態(tài)金屬中,導致接頭塑性和韌度降低(氫脆),以至產(chǎn)生裂紋。
焊接(F=Fω,I=Iω)這個階段是焊件加熱熔化形成熔核的階段。焊接電流可基本不變(指有效值),亦可為漸升或階躍上升。在此期間焊件焊接區(qū)的溫度分布經(jīng)歷復雜的變化后趨向穩(wěn)定。起初輸入熱量大于散失熱量,溫度上升,形成高溫塑性狀態(tài)的連接區(qū),并使中心與大氣隔絕,保證隨后熔化的金屬不氧化,而后在中心部位首先出現(xiàn)熔化區(qū)。
由于自己的特點,其應用也有一定的局限性,主要為:(1)焊接位置的限制,由于焊劑保持的原因,如不采用特殊措施,埋弧焊主要用于水平俯位置焊縫焊接,而不能用于橫、立、仰焊;(2)焊接材料的局限,不能焊接鋁、鈦等氧化性強的金屬及其合金,主要用于焊接黑色金屬;(3)只適合于長焊縫焊接切,且不能焊接空間位置有限的焊縫;(4)不能直接觀察電弧;(5)不適用于薄板、小電流焊。
人類發(fā)明焊接技術的歷史可以追溯到數(shù)千年前,三星堆遺跡中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了采用焊補工藝進行青銅器接合的痕跡。在中國青銅器技術傳入日本后,焊補工藝也隨之漂洋過海,彌生時代的日本本土制青銅器也大量采用了焊補工藝。歐洲大陸的德法兩國從中世紀時代起就以高超的金屬鑄、鍛造技術聞名于世,與之匹配的接合技術也有較大發(fā)展。
CO2焊接的特點:(1)在焊接電弧高溫作用下CO2會分解成CO、O2和O,對電弧具有叫強烈的壓縮作用,從而導致該焊接方法的電弧形態(tài)具有弧柱直徑較小,弧跟面積小且往往難于覆蓋焊絲端部全部熔滴的特點,因此熔滴受到的過渡阻力(斑點力)較大而使熔滴粗化,過渡路徑軸向性變差,飛濺率大;
所謂焊補,就是將熔化的金屬液體澆注于需要連接的部件邊緣處,等金屬液體遇冷凝固后再通過鍛打、研磨去除外觀毛刺的焊接手法。這些專業(yè)術語聽起來未免有些生硬,可是說到利用焊補這門手藝來吃飯的補鍋匠,大家可能就會恍然大悟了。
對于開坡口的單面對接焊焊縫的焊接,坡口的形狀、尺寸、定位焊焊縫間距及坡口對口間隙對電弧磁偏吹程度均有一定影響。減薄鈍邊或增加對口間隙都會使電弧偏吹程度加劇。電弧在逾越定位焊縫后,立即出現(xiàn)后拖情況,并在接近下一個定位焊縫時逐漸消失。提高定位焊縫密度,偏吹程度減弱。
電渣焊是以熔渣的電阻熱為能源的焊接方法。焊接過程是在立焊位置、在由兩工件端面與兩側水冷銅滑塊形成的裝配間隙內(nèi)進行。焊接時利用電流通過熔渣產(chǎn)生的電阻熱將工件端部熔化。根據(jù)焊接時所用的電極形狀,電渣焊分為絲極電渣焊、板極電渣焊和熔嘴電渣焊。
產(chǎn)生內(nèi)凹、接頭未熔合和反面脫節(jié)影響成形美觀,如果是高合金材料還很容易產(chǎn)生裂紋。焊后檢查外觀合格,人離開時要關閉電源和氣。
在割炬點火時,要先做點火試驗,檢查割嘴是否安裝好。停火時,應先關乙炔,再關氧氣。
加強電焊工個人防護措施,加強個人防護,可以防止焊接時產(chǎn)生的有毒氣體和粉塵的危害。作業(yè)人員必須使用相應的防護眼鏡、面罩、口罩、手套,穿白色防護服、絕緣鞋,決不能穿短袖衣或卷起袖子,若在通風條件差的封閉容器內(nèi)工作,還要佩戴使用有送風性能的防護頭盔。
造成這些缺陷的原因是:焊接規(guī)范選擇不當,操作技術不熟練、填絲不均勻,熔池形狀和大小控制不準確等。預防的對策是:工藝參數(shù)選擇合適,熟練掌握操作技術,送絲及時準確,電弧移動一致,控制熔池溫度。
電子束焊是以集中的高速電子束轟擊工件表面時所產(chǎn)生的熱能進行焊接的方法。電子束焊接時,由電子槍產(chǎn)生電子束并加速。常用的電子束焊有:高真空電子束焊、低真空電子束焊和非真空電子束焊。

