手工电弧焊的工艺要点分析

摘 要:文章介绍了手工电弧焊工艺的类型及其性能,分析了其工艺的特点,能够对不同的构件结构都适用,焊接性能好,是比较普遍使用的工艺方法,同时也对此工艺的不足进行了分析,并提出了一些焊接的注意要点,使电弧焊的应用得到进一步扩展。

关键词:电弧焊 改进 焊接性能

中图分类号:TG44文献标识码:A文章编号:1674-098X(2012)08(b)-0089-01

1 引言

电弧焊是焊接技术中常用的焊接方法,它适用的范围比较广,操作起来比较灵活简便,具有诸多适合各种应用条件的特点。近些年来手工电弧焊已被广泛地应用在压力容器、管道设备的制造与安装以及检维修作业中,对于建筑施工作业中的很多方面,也应用得很广。手工电弧的特点是,在烧焊过程中,其使用到的一些设备如电焊钳、电焊机、导线以及工件,这些都是带电体,而且,电焊机的空载电压一般都处在60～90V间,相比安全电压高一些。所以在手工电弧焊中要注意很多问题。

2 手工电弧焊工艺简介

在烧焊时,手工电弧焊使用到的一些设备主要有烧焊电缆、焊钳、焊机和一些其它的辅助设备与工具。在工程中,一般用到的手工电弧焊焊机主要有直流弧焊发电机、弧焊变压器、弧焊整流器这三种类型。采用交流电进行焊接时,焊条与母材一般会轮流成为阴极和阳极。在阳极区和阴极区会产生大量的热量,而且这两个区的温度也会各不一样,这样就会使焊条与母材一起熔融。在具体的烧焊的过程中,有时焊条的药皮在熔融时,将会产生一定量的气体,这些气体具有保护作用,因为它们会布满电弧与熔池周围,从而起到隔绝大气的作用,这样就能保护焊件。同时,烧焊时在熔池还会产生液态的熔渣,这些熔渣与液态金属以及保护气体之间都会有庞大的物理反应与化学反应发生,从而起到了精炼焊缝金属、提高焊缝的质量的附加作用,可以很好地进行焊接。而且处在熔池后方液体金属的温度会随着电弧向前移动而逐渐降落并最终冷凝,形成焊缝。

3 焊接特点分析

手工电弧焊能够得到广泛的应用得益于它的诸多优点。第一个就是操作起来灵活,焊接时不会因为受操作场地等条件而受到限制。因为手工电弧焊使用的设备简单,使用的焊钳轻巧,因而移动起来也比较方便,所以它能够适用于各种条件的焊接,尤其是在一些大型钢结构组合安装过程中,因为受施工现场的条件,焊缝的形式和种类以及所处的空间位置等这些因素的制约,只能靠手工电弧焊才能完成。因而,手工电弧焊在各种钢结构的施工中有很重要的地位。在焊接时,无论是任何位置的接头,只要是焊条能够到达的,就都能够通过手工电弧焊来实现操作。第二个就是在装配上,对接头的要求比较低。一般,因为手工电弧焊在焊接时,大多都是经过焊工来手工操作的,这就可以使他们能够根据接缝处情况的不同,适时地调整焊接电弧的位置,改变运条的手势,有利于对焊接的工艺参数的修正,保证焊接时能够跟踪接缝的同时又把焊件焊透。第三个就是可以焊接的材料很广。在实际操作中,手工电弧焊不仅可以焊接那些低碳钢和低合金结构钢,,还可用来焊接耐热钢、高合金不锈钢、以及一些有色金属。尤其是在压力容器的焊接中具有独特的优势,例如,在锅炉等压力容器设备的生产制造中多用手工电弧焊来进行设备内一些附件的焊接以及接管、支座与开口补强等难操作的部位进行焊接。而且我们还可以利用手工电弧焊中的堆焊技术,制造出一些具备耐磨或耐蚀等具备一些特殊性能,满足特殊要求的金属表面层。但是,手工电弧焊也有其不足的地方,比如它的在生产过程中表现出生产率较不高而劳动强度又比较大的特点。这是因为受到了焊接电流、焊条直径与长度等一些因素的限制。一般来说,它的生产率比其它的焊接方法如电弧熔化焊都要低一些,在劳动强度上也大一些。

4 焊接工艺注意要点

4.1 焊接设备的选择

在焊接的生产实践中,重点要把握焊机设备相关的特点并且结合实践过程中的一些实际问题来选择焊接设备,只有这样才能够确保焊接的质量。而电弧焊现实中所用到的主要设备为弧焊机。弧焊机是根据焊接的时候电流种类的不一样,可分为交流弧焊机、直流弧焊机这两大类。一般工程中使用的交流弧焊机是能够满足焊接一类比较特殊的降压设备。在进行焊接中,电弧电压一般不会随着焊接电流而发生变化的。此类电焊机结构的非常的简单、成本也较为低廉,并且制造起来也相对的方便,在使用的时候也非常的安全可靠,在进行焊接的时候产生的噪音也非常小,此类电焊机保养以及维护也相对比较的简单,因此这类电焊机成为一种普遍的手工电弧焊设备。但是,在焊接的过程中,其也有一些不足的地方,其主要表现为电弧的稳定性要比直流弧焊机差的多,因此在一些场合中是不宜采用的。直流弧焊机是给焊接电弧所提供的电流是直流的。常用的直流弧焊机大致可以分为两种:第一种是焊接发电机,这个是由交流电动机来控制一个相应的直流发电机;另外一种就是焊接整流器,其主要的特点就是可以获得非常稳定的支流电,从而使得电弧的燃烧非常的稳定、这样使得焊接的质量相关较好。和交流电焊机相对比起来,直流弧焊机的构造就复杂的多、而且维修也非常困难、工作的噪音也很大、制造的成本也非常的高。这类的焊机可以用于焊接那些较为重要的焊接部位。

4.2 焊接工艺参数的选择

焊接时要把焊机设备的特点和具体实际情况进行综合考虑来选择合适的焊接设备,只有这样选出来的设备才能保证焊接质量。弧焊机通常是电弧焊所用到的主要设备。根据焊接时所需要的电流种类不同,可将电焊机分为交流、直流弧焊机两类。普通的交流弧焊机其实就是一种能满足焊接要求的特殊降压变压器。在焊接时,电弧电压基本不会随焊接电流变化而变化。这类焊机具有结构简单、成本低,制造方便,使用可靠,工作噪音较小,保养、维护容易等优点,所以通常作为一种常用手工电弧焊设备。然而,它也有不足之处:电弧稳定性比直流弧焊机差,所以并不是在所有场合都适用。直流弧焊机所需要的电流是直流电普通直流弧焊机又可分为两种:焊接发电机,这是由交流电动机来带动一个直流发电机;另一种是焊接整流器,特点是可获得相对稳定的支流电,它的电弧燃烧稳定、焊接质量好。与交流电焊机相比,直流弧焊机的结构复杂、制造成本高、工作噪音大、维修困难。这类焊机通常对那些较重要的焊件比较适用。

5 结语

焊接工艺控制是一项比较精细的工作,尤其是手工电弧焊对人的操作要求更高,只有了解其特点,针对实际情况采取合理的焊接工艺,控制好焊接时的各个参数,才能保证焊接的质量,达到较好的焊接效果。

参考文献

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