埋弧自動(dòng)焊焊接工藝參數(shù)對(duì)焊縫成型影響

1、 埋弧自動(dòng)焊焊接工藝參數(shù)對(duì)焊縫成型影響 一、焊接材料及設(shè)備1、Q235Q鋼板2、H08MnA焊絲3、HJ431高錳高硅焊劑4、埋弧自動(dòng)焊焊接平臺(tái) 焊接行走小車 埋弧自動(dòng)焊送絲機(jī)構(gòu) 5、埋弧自動(dòng)焊機(jī)MZ630 輸入電源： 三相380V50HZ 額定輸入功率：46KVA 最大輸入電流：67A 空載電壓：79V 電流調(diào)節(jié)范圍：120A24.8V-630A44V 額定負(fù)載持續(xù)率：60 適用焊絲直徑：22.53 送絲速度：20755cmmin 焊接速度：15150cmmin 二、焊接原理及過(guò)程埋弧焊是電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行的焊接方法，這種方法是利用焊絲和焊件之間燃燒的電弧產(chǎn)生熱量，熔化焊絲、焊劑和母材而

2、形成焊縫的。焊絲作為填充金屬而焊劑則對(duì)焊接區(qū)域起保護(hù)和合金化作用，由于焊接時(shí)電弧掩埋在焊劑層下燃燒，電弧不外露，因此稱為埋弧焊。埋弧焊的焊接過(guò)程與焊條電弧焊的基本一樣，熱源也是電弧，但把焊絲上的藥皮改變成了顆粒狀的焊劑。焊接前先把焊劑鋪撒在焊縫上，大約4060毫米厚,如圖1所示為焊縫的形成過(guò)程。圖1 埋弧焊時(shí)焊縫的形成1-焊絲；2-焊件；3-焊劑；4-液態(tài)金屬；5-液態(tài)焊劑；6-焊縫；7-焊渣 焊接時(shí)，焊絲與焊件之間的電弧，完全淹埋在4060毫米厚的焊劑層下燃燒?？拷娀^(qū)的焊劑在電弧熱的作用下被熔化，這樣，顆粒狀焊劑、熔化的焊劑把電弧和熔池金屬嚴(yán)密的包圍住，使之與外界空氣隔絕。焊絲不斷地送進(jìn)

3、到電弧區(qū)，并沿著焊接方向移動(dòng)。電弧也隨之移動(dòng)，繼續(xù)熔化焊件與焊劑，形成大量液態(tài)金屬與液態(tài)焊劑。待冷卻后，便形成了焊縫與焊渣。由于電弧是埋在焊劑下面的，故稱埋弧焊（又稱焊劑層下電弧焊）。 當(dāng)上述過(guò)程中的焊絲送進(jìn)和焊絲沿焊縫向前移動(dòng)兩種操作均由焊機(jī)自動(dòng)完成時(shí)，這就是埋弧自動(dòng)焊。埋弧自動(dòng)焊的焊接過(guò)程如圖2所示。焊件接口開坡口（30毫米以下可不開坡口）后，先進(jìn)行定位焊，并在焊件下面墊金屬板，以防止液態(tài)金屬的流出。接通焊接電源開始焊接時(shí)，送絲輪由電機(jī)傳動(dòng)，將焊絲從焊絲盤中拉出，并經(jīng)導(dǎo)電器而送向電弧燃燒區(qū)。焊劑也從焊劑斗送到電弧區(qū)的前面。在焊劑的兩側(cè)裝有擋板以免焊劑向兩面散開。焊完后便形成焊縫與焊渣。部分

4、未熔化的焊劑，由焊劑回收器吸回到焊劑斗中，以備繼續(xù)使用。 圖2 埋弧自動(dòng)焊的焊接過(guò)程1-焊件；2-V形坡口；3-墊板；4-焊劑；5-焊劑斗；6-焊絲7-送絲輪；8-導(dǎo)電器；9-電纜；10-焊絲盤；11-焊劑回收器；12-焊渣；13-焊縫； 三、焊接工藝參數(shù)的選擇方法 （1）焊接工藝參數(shù)的選擇依據(jù) 焊接工藝參數(shù)的選擇是針對(duì)將要投產(chǎn)的焊接結(jié)構(gòu)施工圖上標(biāo)明的具體焊接接頭進(jìn)行的根據(jù)產(chǎn)品和相應(yīng)的技術(shù)條件，下列原始條件是已知的:1）焊件形狀和尺寸(直徑、總長(zhǎng)度)；接頭的鋼材種類和厚度。2）焊縫的種類（縱縫、環(huán)縫）和焊縫的位置（平焊、橫焊、上坡焊、下坡焊）。3）接頭的形式（對(duì)接、角接、搭接）和坡口形式（Y形

5、、X形、U形坡口等）。4）對(duì)接頭性能的技術(shù)要求，其中包括焊后無(wú)損探傷方法，抽查比例以及對(duì)接頭強(qiáng)度、沖擊韌度、彎曲、硬度和其他理化性能的合格標(biāo)準(zhǔn)。5）焊接結(jié)構(gòu)（產(chǎn)品）的生產(chǎn)批量和進(jìn)度要求 （2）焊接工藝參數(shù)的選擇程序首先可選定埋弧焊工藝方法，單絲焊還是多絲焊或其他工藝方法依據(jù)焊件的形狀和尺寸可選定細(xì)絲埋弧焊還是粗絲埋弧焊。例如小直徑圓筒的內(nèi)外環(huán)縫應(yīng)采用2mm焊絲的細(xì)絲埋弧焊，厚板破口對(duì)接接頭縱縫和環(huán)縫采用4mm焊絲的埋弧焊，船形位置厚板角接接頭通常采用5mm、6mm焊絲的粗絲埋弧焊。焊接工藝方法選定后，即可按照鋼材、板厚和對(duì)接頭性能的要求選擇適合的焊劑和焊絲牌號(hào)，對(duì)于厚板深坡口或窄間隙埋弧焊接頭

6、，應(yīng)選擇既能滿足接頭性能要求又具有良好工藝性和脫渣性的焊劑。第三根據(jù)所焊鋼材的焊接性試驗(yàn)報(bào)告，選定預(yù)熱溫度、層間溫度、后熱溫度以及焊后熱處理溫度和保溫時(shí)間。最后根據(jù)板厚，坡口形式和尺寸選定焊接參數(shù)（焊接電流、電弧電壓和焊接速度）并配合其他次要工藝參數(shù)。 四、焊接工藝參數(shù)的選擇及確定埋弧焊的工藝參數(shù)包括：焊接電流、電弧電壓、焊接速度等 （1）焊接電流焊接電流是決定焊縫熔深的主要因素。其他條件不變時(shí)，焊接電流增大，焊縫的熔深H及余高a均增加，而焊縫的寬度變化不大。正常情況下，焊接電流與熔深間成正比關(guān)系：H = kmIkm為電流系數(shù)，決定于電流種類、極性及焊絲直徑等。表1給出了各種條件下的km值。表

7、1 各種條件下的km值 焊絲直徑/mm電流種類焊劑牌號(hào)km值（mm/100A）T形焊縫及開坡口的對(duì)接焊縫堆焊及不開坡口的對(duì)接焊縫5交流HJ4311.51.12交流HJ4312.01.05直流正接HJ4311.751.15直流正接HJ4311.251.05交流HJ4301.551.15因此，焊接電流應(yīng)根據(jù)熔深要求首先選定。增大焊接電流可提高生產(chǎn)率，但焊接電流過(guò)大時(shí)，焊接熱影響區(qū)寬度增大，并易產(chǎn)生過(guò)熱組織，從而使接頭韌性降低；此外電流過(guò)大還易導(dǎo)致咬邊、焊瘤或燒穿等缺陷。焊接電流過(guò)小時(shí)，易產(chǎn)生未熔合、未焊透、夾渣等缺陷，使焊縫成形變壞。 （2）電流種類與極性采用直流反接時(shí)，熔敷速度稍低，熔深較大。焊

8、接時(shí)一般情況下都采用直流反接。采用直流正接時(shí)，熔敷速度比反接高30%50%，但熔深較淺，降低了熔敷金屬中母材的百分比。特別適合于堆焊。母材的熱裂紋傾向較大時(shí)，為了防止熱裂，也可采用直流正接。采用交流進(jìn)行焊接時(shí)，熔深處于直流正接與直流反接之間。 （3）電弧電壓電弧電壓對(duì)熔深的影響很小，主要影響熔寬，隨著電弧電壓的增大，熔寬增大，而熔深及余高略有減小。為保證電弧的穩(wěn)定燃燒及合適的焊縫成形系數(shù)，電弧電壓應(yīng)與焊接電流保持適當(dāng)?shù)年P(guān)系。焊接電流增大時(shí)，應(yīng)適應(yīng)提高電弧電壓，與每一焊接電流對(duì)應(yīng)的焊接電壓的變化范圍不超過(guò)10V。當(dāng)電弧電壓取下限時(shí)，焊道窄；取上限時(shí)，焊道寬。若電弧電壓超出該合適范圍，焊縫成形將變

9、差。電弧電壓除對(duì)焊縫成形有影響外，還會(huì)改變?nèi)鄯蠼饘俚幕瘜W(xué)成分。當(dāng)電弧電壓增加時(shí)，焊劑的熔化量增加，熔渣和液態(tài)金屬重量間的比值增大，過(guò)渡到熔敷金屬中的合金元素會(huì)有所增加。 （4）焊接速度焊接速度對(duì)熔深及熔寬均有明顯的影響。焊接速度增大時(shí)，熔深、熔寬均減小。因此，為了保證焊透，提高焊接速度時(shí)，應(yīng)同時(shí)增大焊接電流及電壓。但電流過(guò)大、焊速過(guò)高時(shí)易引起咬邊等缺陷。因此焊接速度不能過(guò)高。 （5）焊絲直徑及干伸長(zhǎng)度電流一定時(shí)，焊絲直徑越細(xì)，熔深越大，焊縫成形系數(shù)減小。然而對(duì)于一定的焊絲直徑，使用的電流范圍不宜過(guò)大，否則將使焊絲因電阻熱過(guò)大而發(fā)紅，影響焊絲的性能及焊接過(guò)程的穩(wěn)定性。不同直徑焊絲的許用電流范圍見

10、表2。表2 不同直徑焊絲的焊接電流范圍 焊絲直徑/mm23456焊接電流/A200-400350-600500-800700-1000800-1200干伸長(zhǎng)度越大，焊絲熔化量增大，余高增大，而熔深略有減小。焊絲的電阻率越大，這種影響越大。（6）坡口及間隙的形狀及尺寸其他條件不變時(shí)，坡口及間隙尺寸越大，余高越小，熔合比越小。因此，可通過(guò)開坡口或留間隙來(lái)調(diào)整余高及熔合比(即是指單道焊時(shí),在焊縫橫截面上母材熔化部分所占的面積與焊縫全部面積只之比)。此外，通過(guò)開坡口還可改善熔池的結(jié)晶條件。 五、焊接工藝參數(shù)對(duì)焊縫成型的影響埋弧焊的工藝參數(shù)主要是焊接電流、電弧電壓和焊接速度。它們對(duì)焊縫的形狀和尺寸有較大

11、的影響。其他參數(shù)還有焊絲直徑、焊絲伸出長(zhǎng)度、焊絲傾角、電流種類和極性等。 (1)焊接電流I及電流極性對(duì)焊縫成形的影響。1）焊接電流I的影響。當(dāng)其他工藝參數(shù)不變時(shí)，焊接電流對(duì)焊縫成形的影響如圖3所示。圖3 焊接電流對(duì)焊縫成形的影響 焊接電流是決定焊縫熔深的主要因素。在一定范圍內(nèi)，焊接電流增加時(shí)，焊縫的熔深H和余高h(yuǎn)都增加，而焊縫的寬度增加不大。增加焊接電流能提高生產(chǎn)率，但在一定的焊速下，若焊接電流過(guò)大，會(huì)使熱影響區(qū)寬度B增大，并產(chǎn)生過(guò)熱組織，使接頭韌性降低；此外還會(huì)使焊縫產(chǎn)生咬邊、焊瘤或燒穿等缺陷。若焊接電流過(guò)小，則熔深不足，易產(chǎn)生未熔合、未焊透、夾渣等缺陷，使焊縫成形變壞，有時(shí)甚至像一條爬在鋼

12、板上的小肉蟲。 2）電流種類與極性的影響。采用直流正接時(shí)，熔敷速度比反接高30%50%，但熔深較淺，降低了熔敷金屬中母材的百分比，常用于堆焊，或?yàn)榉乐鼓覆娜酆媳冗^(guò)大而產(chǎn)生熱裂紋。采用直流反接時(shí)，熔深較大，但熔敷速度較低。一般情況下都采用直流反接。例如用直徑5mm的焊絲，焊接電流為600A直流電，以30m/h速度施焊時(shí)，直流反接的熔深為8mm，而正接的熔深只有5mm。采用交流電施焊時(shí)，熔深和熔敷速度介于直流正、反接之間。 3）焊接電流與電壓及焊速的關(guān)系。為保證合適的熔深和美觀的焊縫，除選擇合適的焊接電流外，還需保持焊接電流、電弧電壓和焊接速度三個(gè)工藝參數(shù)的合適匹配關(guān)系,焊接電流與電弧電壓的匹配關(guān)

13、系見圖4。為保證焊縫成形美觀，焊接電流增大時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提高焊接電壓，與每一焊接電流對(duì)應(yīng)的焊接電壓的變化范圍不能超過(guò)lOV(合適的焊接電壓的最大值與最小值之差)。當(dāng)電弧電壓取下限時(shí)，焊道窄；取上限時(shí)，焊道寬。若電弧電壓超出最大范圍，焊縫成形變壞。焊接電流與焊接速度的關(guān)系見圖5 圖4焊接電流與電弧電莊的匹配關(guān)系 圖5焊接電流與焊接速度的關(guān)系 與焊接電流有一個(gè)對(duì)應(yīng)的焊接速度范圍，在此范圍內(nèi)焊縫成形美觀，當(dāng)焊接速度超過(guò)與焊接電流匹配的對(duì)應(yīng)值時(shí)，焊縫出現(xiàn)咬邊缺陷 (2)電弧電壓的影響。當(dāng)其他參數(shù)不變時(shí)，電弧電壓對(duì)焊縫成形的影響見圖6。圖6電弧電壓對(duì)焊縫成形的影響電弧電壓是決定熔寬的主要因素。電弧電壓增加時(shí)

14、，弧長(zhǎng)增加，熔深減小，焊縫變寬，余高減小。焊接電壓過(guò)大時(shí)，電弧不穩(wěn)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生咬邊和氣孔等缺陷。請(qǐng)注意：電弧電壓除對(duì)焊縫成形有影響外，還會(huì)改變?nèi)鄯蠼饘俚幕瘜W(xué)成分。當(dāng)電弧電壓增加時(shí)，焊劑的熔化量增加，熔渣和液態(tài)金屬重量的比值增加，過(guò)渡到熔敷金屬中的合金元素會(huì)增加。圖7給出了采用高錘、高硅焊劑進(jìn)行埋弧焊時(shí)，焊縫中的硅、鍾含量與電弧電壓的關(guān)系。圖7 電弧電壓對(duì)熔敷金屬中Si、Mn含量的影響 (3)焊接速度v的影響。1）對(duì)焊縫成形的影響。當(dāng)其他參數(shù)不變時(shí)，焊接速度對(duì)焊縫成形的影響見圖8。焊接速度增加時(shí)，熔深H和熔寬B都減小，但焊接速度過(guò)高時(shí)，會(huì)產(chǎn)生咬邊、未焊透、電弧偏吹和氣孔等缺陷，焊縫余高大而窄，

15、成形不好。焊接速度太慢，則焊縫余高大，熔池淺而寬，焊縫表面粗糙，容易產(chǎn)生滿溢、焊瘤或燒穿等缺陷。若焊速過(guò)慢，焊接電壓又太高時(shí)，焊縫截面呈蘑菇形，容易產(chǎn)生裂紋。2）焊接速度對(duì)熔合比的影響。其他條件不變時(shí)，焊接速度越高，熔合比越大，詳見圖9 圖8焊接速度對(duì)熔合比的影響圖9焊接速度對(duì)焊縫成形的影響 1堆焊和I形坡口對(duì)接j=70100A/m；2堆焊和I形坡口對(duì)接j=4050A/ m； 3角焊縫j=70lO0A/m；4角焊縫J=斗4050A/m； (4)焊絲直徑與干伸長(zhǎng)的影響。1）焊絲直徑的影響：當(dāng)其他參數(shù)不變，減小焊絲直徑時(shí)，因電流密度增加，熔深增大，焊縫成形系數(shù)減小，詳見表3。表3 焊絲直徑對(duì)焊縫成

16、形的影響 還有一點(diǎn)請(qǐng)注意：當(dāng)其他工藝參數(shù)不變時(shí)，為保證相同的熔深，采用直徑5mm和2mm的焊絲施焊時(shí)，需要的焊接電流的數(shù)值見表4。表4 不同直徑焊絲的焊接電流范圍 2）焊絲干伸長(zhǎng)的影響：當(dāng)其他因素不變時(shí)，焊絲干伸長(zhǎng)增加，由于電阻熱的預(yù)熱作用加強(qiáng)，焊絲的熔化速度增加，焊縫余高增大J此外，由于干伸長(zhǎng)增加，焊接電流會(huì)稍減小，使熔深稍降低，從而使熔合比稍降低。試驗(yàn)證明：采用直徑5mm焊絲施焊時(shí)，干伸長(zhǎng)在60150mm內(nèi)變化，對(duì)焊縫成形的影響不大。在實(shí)際工作中，干伸長(zhǎng)的變化范圍很小(2040mm)，故用直徑46mm的焊絲施焊時(shí)，干伸長(zhǎng)的影響可忽略不計(jì)。當(dāng)焊絲直徑小于3mm時(shí)，干伸長(zhǎng)的變化范圍應(yīng)控制在10

17、30mm，否則影響焊接效果 (5)焊絲傾角的影響。1）焊接時(shí)電弧永遠(yuǎn)指向已焊部分叫后傾焊，焊絲后傾時(shí)，熔深與余高增大，熔寬明顯減小，焊縫成形不好，如圖10(a)所示，一般只用于多絲焊的前導(dǎo)焊絲。2）單絲焊時(shí)，通常將焊件放在水平位置，焊絲與工件垂直，如圖10(b)所示。 圖10 焊絲傾斜對(duì)焊縫成形的影響 焊接時(shí)焊絲相對(duì)焊件傾斜，使電弧始終指向待焊部分的焊接操作叫前傾焊，左向焊就是前傾焊。焊絲前傾時(shí)，焊縫成形系數(shù)增加，焊縫寬，熔深淺，如圖10(c)所示。適于焊薄板。 (6)焊件位置的影響。工件與水平面呈一定角度，焊縫處于斜置位置施焊時(shí)叫傾斜焊，根據(jù)焊接方向不同，又可分為上坡焊和下坡焊，它們對(duì)焊縫成

18、形的影響和焊絲傾斜時(shí)一致，見圖11 （7）裝配間隙與坡口角度的影響在其他工藝參數(shù)不變的條件下，裝配間隙與坡口角度增大時(shí)，熔合比與余高減小，熔深增大，但焊縫厚度大致保持不變，如圖12所示。 圖11焊件位置對(duì)焊縫成形的影響圖 圖 12裝配間隙與坡口形式對(duì)焊縫成形的影響 （8）焊劑的影響 在其他條件相同時(shí)，使用高硅酸性焊劑焊接比用低硅堿性焊劑能得到更光滑平整的焊縫，因?yàn)樵诮饘倌虦囟葏^(qū)間，酸性焊劑的黏度和黏度隨溫度的變化都能有利于焊縫的成形。另外，埋弧自動(dòng)焊使用細(xì)顆粒焊劑，由于焊劑堆積密度大，能得到較大的熔深和較小的熔寬，但焊劑過(guò)細(xì)且堆積厚度過(guò)大時(shí)，易出現(xiàn)氣孔等缺陷，埋弧焊劑粒度對(duì)焊縫的影響規(guī)律是：

19、焊劑粒度增大，熔深略減小，熔寬大增大，余高略減小。焊劑粒度要求見表5 表5 焊劑粒度要求 焊接條件焊劑粒度電流小于600A電流600-1200A電流大于1200A焊絲直徑不超過(guò)2mm的自動(dòng)焊 六、影響焊接過(guò)程的因素分析 （1）操作人員因素 這一因素對(duì)焊接工作來(lái)說(shuō)就是焊工，也包括焊接設(shè)備的操作人員。各種不同的焊接方法對(duì)焊工的依賴程度不同，手工操作占支配地位的手弧焊接，焊工操作技能的水平和謹(jǐn)慎認(rèn)真的態(tài)度對(duì)焊接質(zhì)量至關(guān)重要。即使埋弧自動(dòng)焊，焊接規(guī)范的調(diào)整和施焊也離不開人的操作。由于焊工質(zhì)量意識(shí)差、操作粗心大意，不遵守焊接工藝規(guī)程，操作技能差等都可能影響焊接質(zhì)量?？刂拼胧┛梢詮囊韵聨追矫嬷郑?）加強(qiáng)

20、“質(zhì)量第一，用戶第一，下道工序是用戶”的質(zhì)量意識(shí)教育，提高責(zé)任心和一絲不茍的工作作風(fēng)，并建立質(zhì)量責(zé)任制。2）定期進(jìn)行崗位培訓(xùn)，從理論上認(rèn)識(shí)執(zhí)行工藝規(guī)程的重要性，從實(shí)踐上提高操作技能。3）加強(qiáng)焊接工序的自檢與專職檢查。4）執(zhí)行焊工考試制度，堅(jiān)持持證上崗，建立焊工技術(shù)檔案。 （2）機(jī)器設(shè)備因素 機(jī)器設(shè)備這一因素對(duì)焊接來(lái)說(shuō)就是各種焊接設(shè)備。焊接設(shè)備的性能，它的穩(wěn)定性與可靠性對(duì)焊接質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生一定影響，特別是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、機(jī)械化、自動(dòng)化高的設(shè)備，由于對(duì)它的依賴性更高，因此要求它有更好、更穩(wěn)定的性能。在壓力容器質(zhì)量體系中，要求建立包括焊接設(shè)備在內(nèi)的各種在用設(shè)備的定期檢查制度。包括以下幾個(gè)方面： 1）定期的維護(hù)

21、、保養(yǎng)和檢修。2）定期校驗(yàn)焊接設(shè)備上的電流表、電壓表。3）建立設(shè)備狀況的技術(shù)檔案。4）建立設(shè)備使用人員責(zé)任制。下面介紹一下埋弧焊機(jī)在工作中經(jīng)常出現(xiàn)的故障、原因和檢查方法見表6 表六 埋弧焊機(jī)的故障、原因及檢查措施 埋弧焊機(jī)的故障 出現(xiàn)故障的原因及檢查措施 電源輸出小，無(wú)法調(diào)節(jié)電源電流（200A） A. 缺相（380V輸入缺相）檢查主電路進(jìn)線B.一次電壓過(guò)低（低于340V）檢查主電源進(jìn)線電壓C.插件松動(dòng)，檢查主線路板插頭（A1-A6插件）D.主機(jī)板損壞（更換主機(jī)板）E可控硅損壞（更換同型號(hào)可控硅） 焊一段自動(dòng)斷弧，重復(fù)出現(xiàn)A無(wú)反饋。檢查14芯（4.10.11號(hào)線）有未斷路B無(wú)反饋。檢查控制線路板

22、A1.A2.A11.插件 電流電壓不能控制 A.主機(jī)控制開關(guān)設(shè)置錯(cuò)誤。應(yīng)選擇遠(yuǎn)程控制B 主機(jī)特性開關(guān)設(shè)置錯(cuò)誤。應(yīng)選擇下降特性C.控制箱開關(guān)設(shè)置錯(cuò)誤。在焊接時(shí)應(yīng)設(shè)置在“焊接”位置 調(diào)式（手動(dòng)）時(shí)不能進(jìn)退絲 A.控制箱開關(guān)設(shè)置錯(cuò)誤。焊絲應(yīng)選擇“進(jìn)”“退”位置B.未給“進(jìn)退”絲信號(hào)，緩緩調(diào)節(jié)“焊接電壓”鈕，直至送絲C.保險(xiǎn)絲。檢查保險(xiǎn)管喝電機(jī)連線及電機(jī)電樞碳柵 弧壓不穩(wěn)成形差電流調(diào)不上 A.14芯斷線（似斷非斷）用萬(wàn)用表一一對(duì)應(yīng)檢查14芯，同時(shí)晃動(dòng)14芯控制電纜，觀察萬(wàn)用表?yè)跏侵羔樖欠駭[動(dòng)。B 接觸不良。檢查主極極控制極插頭是否松動(dòng)C.接觸不良。檢查接地線（焊機(jī)負(fù)極）是否與母材可靠連接 按啟動(dòng)后無(wú)空

23、載電壓 A.14芯內(nèi)部斷線，檢查14芯B.電源主接觸器故障。檢查主接觸器更換處理C.控制箱內(nèi)故障。檢查控制箱內(nèi)插件是否松動(dòng)。D.控制線路板故障。檢查組建IC2A,更換處理E.接觸器故障。檢查控制箱內(nèi)截獲促起JQX-14F更換處理 焊接時(shí)弧壓不可調(diào) A.無(wú)反饋。檢查14芯內(nèi)部4號(hào)線是否斷路，啟用備用線14號(hào)線B.無(wú)反饋。檢查控制線路板上A11插頭是否松動(dòng)C.電位器故障。檢查“焊接電壓”電位器，更換處理D.控制電源保險(xiǎn)絲是否燒斷，更換處理（1A）控制電源無(wú)指使，控制系統(tǒng)無(wú)任何動(dòng)作控制電源保險(xiǎn)絲燒斷。（在控制箱底部1A）送絲電機(jī)不轉(zhuǎn) A.保險(xiǎn)絲。檢查送絲保險(xiǎn)絲B.連線。檢查送絲機(jī)連線C.電機(jī)。檢查電

24、機(jī)是否完好D.檢查有否勵(lì)磁及電樞電壓 送絲電機(jī)不轉(zhuǎn) A.保險(xiǎn)絲。檢查送絲保險(xiǎn)絲B.連線。檢查送絲機(jī)連線C.電機(jī)。檢查電機(jī)是否完好D.檢查有否勵(lì)磁及電樞電壓 送絲輪工作，但焊絲不動(dòng) A.送絲輪磨損。更換焊絲B.卡絲。焊絲在盤上卡死，更換焊絲C焊絲打折。檢查焊絲，更換優(yōu)質(zhì)焊絲 電弧不穩(wěn)，焊縫成形差 A.導(dǎo)電嘴。導(dǎo)電嘴磨損嚴(yán)重，更換導(dǎo)電嘴B.搭鐵線。檢查焊機(jī)負(fù)極接觸是否良好C.工件與料架接觸不良。檢查料架上是否有油漆或其它絕緣物，打磨處理D.焊接規(guī)范是否正確（電流、電壓、速度,除銹,去油,干燥處理不起弧，其它地方打火絕緣破損。檢查送絲機(jī)構(gòu)與機(jī)架是否絕緣。更換絕緣墊 （3）材料因素 焊接使用的材料包括

25、各種被焊材料，也包括各種焊接材料、還有與產(chǎn)品配合使用的各種外購(gòu)或外協(xié)加工的零部件。焊接生產(chǎn)中使用這些材料的質(zhì)量是保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)和前提。從全面質(zhì)量管理的觀點(diǎn)出發(fā)，為了保證焊接質(zhì)量，從生產(chǎn)過(guò)程的起始階段，即投料之前就要把好材料關(guān)。主要有以下一些控制措施： 1）加強(qiáng)原材料的進(jìn)廠驗(yàn)收和檢驗(yàn)。2）建立嚴(yán)格的材料管理制度。3）實(shí)行材料標(biāo)記移植制度，以達(dá)到材料的追溯性。4）擇優(yōu)選擇信譽(yù)、質(zhì)量好而且穩(wěn)定的供應(yīng)廠和協(xié)作廠進(jìn)行訂貨和加工。 （4）工藝方法因素 焊接質(zhì)量對(duì)工藝方法的依賴性較強(qiáng)，在影響工序質(zhì)量的各因素中占有更重要的地位。其影響主要來(lái)自兩個(gè)方面：一方面是工藝制訂的合理性；另一方面是執(zhí)行工藝的嚴(yán)肅

26、性。某一產(chǎn)品或某種材料的焊接工藝的制定，首先要進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，然后根據(jù)評(píng)定合格的工藝評(píng)定報(bào)告和圖樣技術(shù)要求制訂焊接工藝規(guī)程、編制焊接工藝說(shuō)明書或焊接工藝卡。這些以書面形式表達(dá)的各種工藝參數(shù)是指導(dǎo)施焊時(shí)的依據(jù)，它是模擬生產(chǎn)條件所作的試驗(yàn)和長(zhǎng)期積累的經(jīng)驗(yàn)以及產(chǎn)品的具體技術(shù)要求而編制出來(lái)的，是保證焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上需要保證的另一方面是貫徹執(zhí)行焊接工藝的嚴(yán)肅性。在沒(méi)有充分根據(jù)的情況下不得隨意變更工藝參數(shù)，即使確需改變，也必須履行一定程序和手續(xù)。不正確的焊接工藝固然不能保證焊接質(zhì)量，即使有經(jīng)評(píng)定驗(yàn)證是正確合理的工藝規(guī)程，不嚴(yán)格執(zhí)行，同樣也不能得到合格的質(zhì)量。兩者相輔相成，相互依賴，不能忽視或偏

27、廢任何一個(gè)方面。其主要控制措施有： 1）按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。2）選擇有經(jīng)驗(yàn)的焊接技術(shù)人員編制所需的工藝文件。3）加強(qiáng)施焊過(guò)程中的管理與檢查。4）按要求制作焊接產(chǎn)品試板以檢驗(yàn)工藝方法的正確性與合理性。 七、焊接缺陷及其產(chǎn)生原因分析及預(yù)防措施 焊接是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中最重要的加工工藝之一，已廣泛應(yīng)用于制造和修理。焊接作為一種降低成本、提高生產(chǎn)效率的有效新方法，用它不僅可以得到優(yōu)質(zhì)、可靠的工件，而且可以創(chuàng)造出原則上完全新穎的產(chǎn)品。如航空航天和核動(dòng)力裝置，微電子以及超精器件，如果沒(méi)有焊接技術(shù)，很難想象將會(huì)遇到多少困難，甚至無(wú)法制造出這些高端產(chǎn)品。因此完全可以說(shuō)，沒(méi)有焊接就沒(méi)有今天這樣的現(xiàn)代工業(yè)，焊

28、接為建立社會(huì)主義強(qiáng)國(guó)起到了決定性的作用。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，在焊接結(jié)構(gòu)方面都趨向大型化，大容量和高參數(shù)的方向發(fā)展。有的還在低溫、深冷、腐蝕介質(zhì)等惡劣環(huán)境下工作。因此各種低合金高強(qiáng)鋼，中、高合金鋼，超高強(qiáng)鋼，以及各種合金材料應(yīng)用日益廣泛。但是隨著這些鋼種和合金材料的應(yīng)用，在焊接生產(chǎn)上帶來(lái)了許多新的問(wèn)題，其中較為普遍而又十分嚴(yán)重的就是焊接缺陷。焊接缺陷不僅給生產(chǎn)帶來(lái)了許多困難，而且可能帶來(lái)災(zāi)難性的事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)好多鋼結(jié)構(gòu)事故中，絕大多數(shù)是由焊接缺陷而引起的。其中最主要的是焊接裂紋，焊接裂紋又是最危險(xiǎn)的脆性破壞。問(wèn)題危害甚大，已成為世界各國(guó)所關(guān)注的課題，常見問(wèn)題焊接缺陷種類很多，按其位置不同，可分為外

29、部缺陷和內(nèi)部缺陷。常見缺陷有氣孔、夾渣、焊接裂紋、未焊透、未熔合、焊縫外形尺寸和形狀不符合要求、咬邊、焊瘤、弧坑等。本設(shè)計(jì)將詳細(xì)的闡述埋弧焊焊接缺陷的產(chǎn)生及防止措施。雖然焊劑抗銹能力較強(qiáng)，但還不如CO2保護(hù)焊。為確保埋弧焊的焊縫質(zhì)量，除加強(qiáng)焊前清理外，要控制坡口加工及裝配質(zhì)量，保證間隙均勻，錯(cuò)邊量小，還要加強(qiáng)生產(chǎn)管理，盡可能縮短裝配與焊接間的時(shí)間間隔，以防止生銹和間隙內(nèi)進(jìn)入污物。埋弧焊常見缺陷有焊縫成形不良、咬邊、未焊透、未熔合、氣孔、裂紋和夾渣等。常見缺陷產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施見表7。 表7埋弧焊常見缺陷產(chǎn)生原因及預(yù)防措施缺陷類型產(chǎn)生原因預(yù)防措施余高太大1.焊接電流太大；2.電弧電壓太低；3.

30、焊接速度太慢；4.焊縫干伸長(zhǎng)太大發(fā)紅；5.裝配間隙太小；6.焊件非水平位置1.降低焊接電流；2.提高電弧電壓；3.提高焊接速度；4.減小焊縫干伸長(zhǎng)；5.加大裝配問(wèn)隙；6.將焊件放到水平位置余高太小1.焊接電流太小；2.電弧電壓太高；3.焊接速度太快；4.裝配間隙太大s5.焊件非水平位置1.加大焊接電流；2.降低電弧電壓；3.降低焊接速度；4.減小裝配間隙55.將焊件放到水平位置余高窄而凸出1.焊劑鋪撒寬度不夠；2.電弧電壓太低；3.焊接速度太快1.加大焊劑鋪撒寬度；2.提高電弧電壓；3.降低焊接速度焊縫中間凸起，兩邊凹陷焊劑圈太低，焊接過(guò)程中將部分液態(tài)熔渣刮走提高焊劑圈高度至3040mm焊縫不

31、直1.焊絲嘴孔磨損嚴(yán)重；2.焊縫干伸長(zhǎng)太大1.更換焊絲嘴；2.減小焊縫干伸長(zhǎng)咬邊1.焊接速度太大；2.電弧電壓太高；3.焊劑墊與工件間隙太大；4.焊接電流太大；5.焊絲對(duì)中位置不對(duì)1.降低焊接速度；2.降低電弧電壓；3.減小間隙；4.減小焊接電流；5.改正對(duì)中位置夾渣1.焊件傾斜，熔渣流到熔池前方；2.多層焊時(shí)焊絲離坡口面太近，出現(xiàn)咬邊現(xiàn)象；3.多層焊層問(wèn)清渣不凈；4.焊接電流太??；5.焊絲對(duì)中位置不對(duì)，多層焊焊道形狀不好，表面不平有夾角1.將工件放到水平位置；2.調(diào)整好焊絲與坡口面間距離；3.加強(qiáng)層間清渣；4.提高焊接電流；5.調(diào)整焊絲對(duì)中位置及焊接工藝參數(shù)，消除夾角未焊透或未熔合1.焊接電

32、流太??；2.焊接速度太快；3.裝配間隙太??；4.焊絲對(duì)中位置不好，電弧偏向一邊1.提高焊接電流；2.降低焊接速度；3.加大裝配間隙；4.調(diào)整焊絲對(duì)中位置，使電弧對(duì)準(zhǔn)間隙中心焊瘤1.焊接電流太大；2.焊接速度太?。?.電弧電壓太低1.降低焊接電流；z.提高焊接速度；3.提高電弧電壓焊漏或燒穿1.焊接電流太大；2.焊接速度太慢；3.裝配間隙太太；4.焊劑墊太松.1.降低焊接電流；2.提高焊接速度；3.減小裝配間隙；4.墊好焊劑墊氣孔1.焊接區(qū)未清理干凈；2.焊劑潮濕；3.焊劑中混有臟物；4.焊劑層太薄或焊劑斗阻塞送不出焊；5.焊絲太臟；6.電弧電壓太高1.加強(qiáng)焊前清理；2.按要求烘干焊劑；3.將焊

33、劑篩選干凈，除去雜物；4.提高焊劑圈高度至3040mm，保證焊劑供應(yīng)5.清理焊絲；6.降低電弧電壓裂紋1.焊絲與焊劑不匹配基體金屬含碳量高時(shí)，焊縫金屬含鍾量太低)；2.焊后冷卻太快，熱影響區(qū)產(chǎn)生猝硬組織；3.焊接工藝參數(shù)不合適，焊縫成形系數(shù)太小焊縫窄而深)；4.焊后冷卻不當(dāng)1.選擇合適的焊絲與焊劑，焊前預(yù)熱；2.加大線能量或焊前預(yù)熱；3.調(diào)整工藝參數(shù)，減小焊接電流，提高電弧電壓，使焊縫成形系數(shù)在12之間；4.焊后熱處理人字裂紋1.焊接區(qū)未清理干凈；2.焊劑受潮1.加強(qiáng)焊前清理；2.烘干焊劑麻點(diǎn)1.焊接區(qū)未清理干凈；2.焊劑太潮；3.焊劑太厚1.加強(qiáng)焊前清理；2.烘干焊劑；3.降低焊劑高度40m

34、m焊劑表面粗糙1.焊劑太厚；2.焊劑粒度不合適1.降低焊劑高度40mm；2.選擇與焊接電流合適的焊劑粒度 下面主要介紹氣孔、裂紋、夾渣對(duì)埋弧焊焊縫質(zhì)量的影響： 1、氣孔1)焊劑吸潮或不干凈焊劑中的水分、污物和氧化鐵屑等都會(huì)使焊縫產(chǎn)生氣孔，在回收使用的焊劑中這個(gè)問(wèn)題更為突出。水分可通過(guò)烘干消除，烘干溫度與肘間由焊劑生產(chǎn)廠家規(guī)定。防止焊劑吸收水分的最好方法是正確肋儲(chǔ)存和保管2)焊接時(shí)焊劑覆蓋不充分由于電弧外露并卷入空氣而造成氣孔。焊接環(huán)縫時(shí)，特別是小直徑的環(huán)縫，容易出現(xiàn)這種現(xiàn)象，應(yīng)采取適當(dāng)措施，防止焊劑散落。3)熔渣粘度過(guò)大 焊接時(shí)溶入高溫液態(tài)金屬中的氣體在冷卻過(guò)程中將以氣泡形式溢出。如果熔渣粘度

35、過(guò)大，氣泡無(wú)法通過(guò)熔渣，被阻擋在焊縫金屬表面附近而造成氣孔。通過(guò)調(diào)整焊劑的化學(xué)成分，改變?nèi)墼恼扯燃纯山鉀Q。4)電弧磁偏吹焊接時(shí)經(jīng)常發(fā)生電弧磁偏吹現(xiàn)象，特別是在用直流電焊接時(shí)更為嚴(yán)重。電弧磁偏吹會(huì)在焊縫中造成氣孔。磁偏吹的方向、受很多因素的影響，例如工件上焊接電纜的聯(lián)接位置：電纜接線處接觸不良、部分焊接電纜環(huán)繞接頭造成的二次磁場(chǎng)等。在同一條焊縫的不同部位，磁偏吹的方向也不相同。在接近端部的一段焊縫上，磁偏吹更經(jīng)常發(fā)生，因此這段焊縫氣孔也較多。為了減少磁偏吹的影響，應(yīng)盡可能采用交流電源；工件上焊接電纜的聯(lián)接位置盡可能遠(yuǎn)離焊縫終端；避免部分焊接電纜在工件上產(chǎn)生二次磁場(chǎng)等。5)工件焊接部位被污染 焊

36、接坡口及其附近的鐵銹、油污或其他污物在焊接時(shí)將產(chǎn)生大量氣體，促使氣孔生成，焊接之前應(yīng)予清除。 2、裂紋通常情況下，埋弧焊接頭有可能產(chǎn)生兩種類型裂紋，即結(jié)晶裂紋和氫致裂紋。前者只限于焊縫金屬，后者則可能發(fā)生在焊縫金屬或熱影響區(qū)。 1)結(jié)晶裂紋 鋼材焊接時(shí)，焊縫中的S 、P等雜質(zhì)在結(jié)晶過(guò)程中形成低熔點(diǎn)共晶。隨著結(jié)晶過(guò)程的進(jìn)行，它們逐漸被排擠在晶界，形成了“液態(tài)薄膜”。焊縫凝固過(guò)程中，由于收縮作用，焊縫金屬受拉應(yīng)力，“液態(tài)薄膜”，不能承受拉應(yīng)力而形成裂紋。可見產(chǎn)生“液態(tài)薄膜”和焊縫的拉應(yīng)力是形成結(jié)晶裂紋的兩方面原因。鋼材的化學(xué)成分對(duì)結(jié)晶裂紋的形成有重要影響。硫?qū)π纬山Y(jié)晶裂紋影響最大，但其影響程度又與

37、鋼中其他元素含量有關(guān)，如Mn與S 結(jié)合成MnS而除硫，從而對(duì)S的有害作用起抑制作用。Mn還能改善硫化物的性能、形態(tài)及其分布等。因此，為了防止產(chǎn)生結(jié)晶裂紋，對(duì)焊縫金屬中的MnS值有一定要求。MnS值多大才有利于防止結(jié)晶裂紋，還與含碳量有關(guān)。圖 13 表示C 、Mn 、S含量與焊縫裂紋傾向的關(guān)系?？梢姾珻量愈高，要求MnS值也愈高。Si和Ni的存在也會(huì)增加S的有害作用。 圖 13 Mn 、C、S同時(shí)存在對(duì)結(jié)晶裂紋的影響 埋弧焊焊縫的熔合比通常都較大，因而母材金屬的雜質(zhì)含量對(duì)結(jié)晶裂紋傾向有很大關(guān)系。母材雜質(zhì)較多，或因偏析使局部 C 、S含量偏高，MnS可能達(dá)不到要求?？梢酝ㄟ^(guò)工藝措施。(如采用直流正

38、接、加粗焊絲以減小電流密度、改變坡口尺寸等) 減小熔合比；也可以通過(guò)焊接材料調(diào)整焊縫金屬的成分，如增加含Mn量，降低含C 、Si量等。 焊縫形狀對(duì)于結(jié)晶裂紋的形成也有明顯影響。窄而深的焊縫會(huì)造成對(duì)生的結(jié)晶面，“液薄膜”將在焊縫中心形成，有利于結(jié)晶裂紋的形成。焊接接頭形式不同不但剛性不同， 并且散熱條件與結(jié)晶特點(diǎn)也不同，對(duì)產(chǎn)生結(jié)晶裂紋的影響也不同。圖 14表示不同形式接頭對(duì)結(jié)晶裂紋的影響，圖14a、b兩種接頭抗裂性較高，圖14c、d 、e 、f幾種接頭抗裂性較差。 圖 14接頭形式對(duì)結(jié)晶裂紋的影響 2)氫致裂紋這種裂紋較多的發(fā)生在低合金鋼、中合金鋼和高碳鋼的焊接熱影響區(qū)中這可能在焊后立即出現(xiàn)，也可能在焊后幾時(shí)、幾天、甚至更長(zhǎng)時(shí)間才出現(xiàn)。這種焊后若干時(shí)間才出現(xiàn)的裂紋稱為延遲裂紋。氫致裂紋是焊接接頭含氫量、接頭顯微組織、接頭拘束情況等因素相互作用的結(jié)果。在焊接厚度 10mm 以下的工件時(shí)，一般很少發(fā)現(xiàn)這種裂紋。工件較厚時(shí)，焊接接頭冷卻速度較大，對(duì)淬硬傾向大的母材金屬，易在接頭處產(chǎn)生硬脆的組織。另一方面，焊接時(shí)溶解于焊縫金屬中的氫，由于冷卻過(guò)程中溶解度下降， 向熱影響區(qū)擴(kuò)散。當(dāng)熱影響區(qū)的某些區(qū)域氫濃度很高而溫度繼續(xù)下降時(shí)，一些氫原子開始結(jié)合成氫分子，在金屬內(nèi)部造成很大的