埋弧自动焊是利用焊剂层下燃烧的电弧的热量熔化焊丝、焊剂和母材而形成焊缝的一种电弧焊焊接方法(图11-27)。其固有的焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少等优点,使其成为压力容器、管段制造和箱型梁柱等重要钢结构制作中的主要焊接方法。
1.埋弧焊的焊接原理
埋弧焊时,连续送进的焊丝在一层可熔化的颗粒状焊剂覆盖下引燃电弧。当电弧热使焊丝、母材和焊剂熔化以致部分蒸发后,在电弧区便由金属和焊剂蒸汽构成一个空腔,电弧就在这个空腔内稳定燃烧。空腔底部是熔化的焊丝和母材形成的金属熔池,顶部则是熔融焊剂形成的熔渣。电弧附近的熔池在电弧力的作用下处于高速紊流状态,气泡快速溢出熔池表面,熔池金属受熔渣和焊剂蒸气的保护不与空气接触。随着电弧向前移动,电弧力将液态金属推向后方并逐渐冷却凝固成焊缝(图11-28),熔渣则凝固成渣壳覆盖在焊缝表面。
2.焊接材料
埋弧自动焊焊接材料有焊丝和焊剂。焊丝除了作电极和填充材料外,还可以起到渗合金、脱氧、去硫等冶金处理作用。焊剂的作用相当于焊条药皮,分为熔炼焊剂和非熔炼焊剂两类。熔炼焊剂主要起保护作用; 非熔炼焊剂除保护作用外,还有冶金处理作用。焊剂容易吸潮,使用前要按要求烘干。
图11-27 埋弧自动焊示意图
1—送丝轮; 2—焊丝盘; 3—操作面板;4—控制箱; 5—焊剂; 6—工件; 7—焊剂盒
图11-28 埋弧焊时焊缝的形成过程
1—焊丝; 2—电弧; 3—熔池金属; 4—熔渣; 5—焊剂; 6—焊缝; 7—焊件; 8—渣壳(www.xing528.com)
3.埋弧焊的特点和应用
埋弧焊是当今生产效率较高的机械化焊接方法之一,具有以下特点:
(1)生产效率高
一方面焊丝导电长度缩短,电流和电流密度提高,加上焊剂和熔渣的保护,电弧的熔渣能力和焊丝的熔敷速度都大大提高; 另一方面由于焊剂和熔渣的隔热作用,电弧上基本没有热的辐射散失,飞溅也少,虽然用于熔化焊剂的热量损耗有所增大,但总的热效率仍然大大增加。
(2)焊缝质量高
熔渣隔绝空气的保护效果好,焊接参数可以通过自动调节保持稳定,对焊工技术水平要求不高,焊缝成分稳定,力学性能比较好。
(3)劳动条件好
除了减轻手工焊操作的劳动强度外,它没有弧光辐射,这是埋弧焊的独特优点。
(4)埋弧焊的缺点
适应性差,不及手工焊灵活,一般只适合于水平位置或倾斜度不大的焊缝; 工件边缘准备和装配质量要求较高,费工时; 埋弧操作,看不到熔池和焊缝形成过程,因此,必须严格控制焊接规范; 焊接设备较复杂,维修保养工作量大。
根据埋弧焊的特点,其主要适用于成批生产中长直焊缝和较大直径环缝的平焊。对于狭窄位置的焊缝以及薄板焊接,则受到一定限制。因此,埋弧焊被广泛用于大型容器和钢结构焊接生产中。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。