藥芯焊絲電弧焊是依靠藥芯焊絲在高溫時,反應形成的熔渣和氣體聯合自行保護焊接區進行焊接的方法,也有外加保護氣體的。它與普通熔化極氣體電弧焊一樣,是以熔化的藥芯焊絲作為一個電極,母材金屬作為另一個電極,在兩極間燃燒電弧進行焊接。焊接奧氏體型不銹(xiu)鋼時,通常外加CO2氣體來保護藥芯焊絲、熔池和母材金屬。與普通熔化極氣體保護焊的主要區別在于不用實心焊絲而用內部裝有焊劑混合物的藥芯焊絲。焊接時,在電弧熱的作用下,熔化狀態的焊劑材料、焊絲金屬、母材金屬和保護氣體相互之間發生冶金作用,同時形成一層較薄的液態熔渣包覆熔滴并覆蓋熔池,對熔池金屬形成又一層保護。實質上這種焊接方法是一種氣渣聯合保護的方法,如圖4-46所示。


圖 46.jpg


  藥(yao)芯(xin)焊(han)絲(si)氣(qi)體(ti)(ti)保護焊(han)綜合了焊(han)條電(dian)弧(hu)焊(han)和(he)熔化極(ji)氣(qi)體(ti)(ti)保護焊(han)的優點。其技術經(jing)濟(ji)性分析如(ru)下:


 ①. 熔敷速度(指單位(wei)電弧時(shi)間熔敷到焊縫中的(de)金(jin)屬(shu)量)快(kuai)


     藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)絲與(yu)藥(yao)皮(pi)(pi)焊(han)(han)條相(xiang)比(bi),可使用的(de)電流大,電流密度(du)更大,而且其填充(chong)系數(同一(yi)段焊(han)(han)絲中藥(yao)粉重(zhong)量(liang)(liang)(liang)與(yu)金屬重(zhong)量(liang)(liang)(liang)的(de)百分(fen)(fen)比(bi),即(ji)質量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)數%)小于焊(han)(han)條藥(yao)皮(pi)(pi)涂料系數(有藥(yao)皮(pi)(pi)的(de)同一(yi)段焊(han)(han)條上焊(han)(han)條藥(yao)皮(pi)(pi)重(zhong)量(liang)(liang)(liang)與(yu)焊(han)(han)芯(xin)重(zhong)量(liang)(liang)(liang)的(de)百分(fen)(fen)比(bi),即(ji)質量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)數%),因此藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)絲的(de)熔敷速(su)度(du)明顯大于藥(yao)皮(pi)(pi)焊(han)(han)條。


 ②. 操作系數(指包括(kuo)燃弧時間(jian)的(de)實際焊接時間(jian)與總(zong)工時的(de)時間(jian)之比(bi)(bi))比(bi)(bi)較


    藥(yao)芯焊絲與(yu)藥(yao)皮焊條相比,由于(yu)省去了更換焊條的時間,因(yin)此(ci)操作(zuo)系數(shu)明顯提高(gao);與(yu)實心焊絲相比,由于(yu)需要清渣工作(zuo),所以操作(zuo)系數(shu)略(lve)低于(yu)實心焊絲。


 ③. 材料效(xiao)率(指材料在焊件上(shang)實際熔敷金屬量與所(suo)用材料質(zhi)量比(bi))比(bi)較


    藥芯焊(han)絲(si)(si)的材料效率(lv)為(wei)78%~85%,實心焊(han)絲(si)(si)高(gao)達90%,埋弧焊(han)的材料效率(lv)為(wei)40%~55%,藥皮焊(han)條為(wei)65%~70%。


 ④. 減(jian)少填充金(jin)屬(shu)比(bi)較(jiao)


    由于(yu)藥芯焊(han)(han)絲(si)熔深(shen)(shen)較大,而且焊(han)(han)絲(si)易于(yu)深(shen)(shen)入坡(po)口底部,所(suo)以允許采(cai)用較大的坡(po)口鈍(dun)邊和較小的坡(po)口角度,減(jian)少了填充到(dao)焊(han)(han)縫金屬的數量。


  藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)與(yu)實心(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)相比,其優越(yue)之處主要表現(xian)在芯(xin)部焊(han)(han)(han)(han)藥(yao)(yao)的(de)作用,由于藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)的(de)芯(xin)部加有穩弧劑、造渣劑和合(he)金(jin)劑,從而使(shi)電弧燃(ran)燒(shao)穩定,熔(rong)滴過(guo)渡平穩,克服(fu)了(le)實心(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)在施焊(han)(han)(han)(han)過(guo)程中的(de)飛濺大、表面成形(xing)差等疵(ci)病;并(bing)能提高全位置焊(han)(han)(han)(han)接的(de)適應性(xing)。另外,由于藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)可通過(guo)金(jin)屬(shu)管坯和藥(yao)(yao)芯(xin)兩種途徑過(guo)渡合(he)金(jin)元素(su),有助于合(he)金(jin)元素(su)的(de)調(diao)整,同(tong)時使(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)力學性(xing)能特別是沖擊性(xing)能得(de)到提高,并(bing)且也(ye)使(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)耐腐蝕性(xing)得(de)到提高。


  綜上所述(shu),藥芯焊(han)絲氣體保(bao)護電(dian)弧(hu)焊(han)與(yu)熔化極氣體保(bao)護焊(han)和焊(han)條電(dian)弧(hu)焊(han)相比,具有獨有的高效率、良好的適應性(xing)和經濟性(xing)。


  藥芯焊絲氣體保護焊焊接奧氏體型不銹鋼時,可采用機械化焊接,但通常使用廣泛的是手工操作焊接方法。焊接設備選用普通的CO2焊接設備即可,焊接電源采用直流平特性。保護氣體選用CO2氣體;也可采用CO2+Ar混合氣體,若氬氣比例過高時,反而會使焊縫中形成氣孔


  藥(yao)芯焊(han)(han)(han)絲(si)(si)斷面結構參見(jian)本(ben)書的(de)(de)圖(tu)2-1。O形(xing)斷面藥(yao)芯焊(han)(han)(han)絲(si)(si)由(you)于(yu)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)內部的(de)(de)焊(han)(han)(han)劑不導電(dian),電(dian)弧易沿(yan)鋼皮旋轉,當直徑較大(da)時,電(dian)弧穩定性較差,飛濺(jian)增大(da),焊(han)(han)(han)縫成分可能(neng)(neng)出現(xian)不夠均勻(yun)(yun)的(de)(de)現(xian)象。直徑為$2.4mm的(de)(de)藥(yao)芯焊(han)(han)(han)絲(si)(si)在(zai)生產上得到應用。折(zhe)疊式焊(han)(han)(han)絲(si)(si)因(yin)管坯在(zai)整個斷面上分布比較均勻(yun)(yun),藥(yao)芯焊(han)(han)(han)絲(si)(si)內部亦能(neng)(neng)導電(dian),所以電(dian)弧燃燒(shao)穩定,焊(han)(han)(han)絲(si)(si)熔化均勻(yun)(yun),冶金反應充分,容(rong)易獲得優(you)質的(de)(de)焊(han)(han)(han)縫。直徑大(da)于(yu)2.4mm時應用它,更能(neng)(neng)顯出這些優(you)勢(shi)。


  藥芯焊絲氣體保護焊的焊接參數主要有焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲伸出長度和保護氣體流量等。當其他條件不變時,焊接電流與送絲速度成正比;焊接電流變化時,電弧電壓要相應的變化;采用純CO2氣體保護時,通常采用長弧法焊接,焊接電流調節范圍廣,可達200~700A,電弧電壓為25~35V。焊絲伸出長度太長會使電弧不穩定,飛濺過大;焊絲伸出長度過短,會造成過多的飛濺物堵塞噴嘴,使氣體保護不好,焊縫中易產生氣孔。通常焊絲伸出長度為19~38mm。平焊位置時焊槍前進方向與焊件之間的傾角為2°~15°;焊接角焊縫時為40°~50°。如果角度太大,會降低氣體保護效果。YA002-2藥芯焊絲焊接奧氏體型不銹鋼的焊接參數見表4-50,不銹鋼藥芯焊絲CO2保護焊工藝參數見表4-51。






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