对接焊(焊接有几种焊法)

口口导航网 文章阅读 435 0

对接焊(焊接有几种焊法)

(1)焊接设备与材料焊接设备选用山东奥太ZX7400STG焊机。焊材选用ER50-6、2.5mm焊丝;E4315、3.2mm焊条。


(2)试件材质与规格试件材质选用Q235B,规格为108mm10mm。坡口角度为302 (单边)。


(3)其他工具磨光机、直磨机、钢丝刷、焊条保温桶筒、焊缝检验尺、塞尺等。


(4)打磨标准坡口里外边缘20mm范围内的铁锈、油污和氧化铁清除干净,呈现金属光泽,并打磨出0.5~1mm钝边;坡口角度301。


(5)组对要求间隙3~4mm,焊丝能从间隙处探入内口,仰焊位置内口不易产生凹陷。


2 定位焊

1)定位焊在时钟位置10点和2点处,可避免接头处产生内凹;为了保证打底焊质量,减少接头处焊接缺陷,可采用搭桥定位焊(见图1)。


2)定位焊长度为10~15mm,过短的定位焊易造成焊缝收缩过快,影响打底焊操作。


3)组对时要保证管口内壁平齐,管壁不均匀、椭圆等原因造成的错边量应控制在标准允许范围内,不大于0.8mm的上限。


4)定位焊两端要打磨成U形缓坡,保证接头处熔合百思特网良好,避免根部未焊透及凹坑。


5)角变形的控制:如果采用立向上焊接的管道,在仰焊位起弧,平焊位收弧,则会在平焊收弧附近集聚较高的百思特网热量,焊后收缩量也最大。如果焊口组对垂直,焊接结束后,管口两端会上翘,形成角变形,所以在组对时应使仰焊位间隙稍小,平焊位稍大,一般相差1mm,使焊后管道保持垂直。两侧的变形由于先后次序不同会稍有差别,但基本可忽略不计。

对接焊(焊接有几种焊法)-第1张图片


图1 组对定位焊示意

3 打底焊

1)焊接电流为100~140A,瓷嘴选择5号或6号,氩气流量为喷嘴直径的1~1.2倍,钨棒直径2.5mm,靠入坡口内部采用摇把焊接,这样弧长保持均匀,不仅保护效果好且成形均匀;采用连续加丝法,焊丝沿切线方向向熔池填加,仰焊部位(时钟的5点至7点)从间隙处加入,保持焊丝直径的一半在管件内部,可避免内口凹陷(见图2)。

对接焊(焊接有几种焊法)-第2张图片


图2 仰焊位加丝位置


2)焊至定位焊时,搭桥定位点打磨掉继续进行焊接;不采用搭桥法定位时,应适当减慢焊接速度,最后的熔孔封堵上后应停止加丝,电弧稍停留,确保背部完全熔合后再加丝填满弧坑熄弧。


3)焊枪角度与管子切线成70 ~80,过于垂直的角度虽然利于加热熔池,但摇把焊时不易向前行走,且不利于观察熔池;过小的角度会造成氩气保护不良,电弧分散,熔池热量不够等。


4)为了避免填充焊时烧穿,打底焊层不宜太薄,一般在2.5~3mm;打底过程中,应经常观察内口穿透的高度,是否存在凹陷、咬边、焊丝未完全熔化、焊瘤等缺陷,根据穿透情况及时调整焊接参数和操作手法。


4 填充焊

4.1 单道填充和多道填充的优缺点

(1)单道填充优点是熔池温度高,利于熔渣和气体排出,行走速度慢,焊条角度变化小,焊条横向摆动幅度大,不易形成凸形焊缝;缺点是仰焊位较难克服下坠,平焊位熔渣前淌覆盖熔池,可能产生夹渣缺陷,熔池有过热倾向。


(2)多道填充优点是焊条摆动幅度小,操作难度小,焊接速度快,焊缝力学性能好;缺点是需合理安排层、道数及焊缝厚度,否则易形成较深夹角,造成夹渣及熔合不良;道数过多,焊缝过窄时,接头易造成成形不良及气孔缺陷。

这里重点介绍单道焊的操作要领。


4.2第一层填充(共填充2层)

(1)焊接电流为了避免烧穿,电流不能太大,一般为95~100A;焊层不宜太厚,一般在3~4mm;焊接速度要快,短弧焊接。


(2)运条方法锯齿形或反月牙形,焊道两侧稍停留,中间摆动速度要快,可以避免形成凸形焊道,凸形焊道由于两侧电弧可达性差,容易造成层间未熔合、夹渣等缺陷。如果控制不好,已经形成凸形焊缝,应在焊接下一层前打磨掉中部凸出部分,使焊道保持平整。


(3)收弧缩孔产生原因及解决办法电流较大,焊接速度较慢时,在停弧处会产生深的缩孔。原因是高温熔池急剧冷却时,由于熔池熔渣很薄,药皮分解的保护气体也突然消失,高温熔池失去保护,使空气侵入而形成收缩孔[1]。收缩孔的深度与停弧时熔池的温度以及焊缝合金元素含量相关,温度越高、合金元素含量越多,缩孔越深。严重的缩孔会贯穿整个打底焊缝,合金元素含量较高的材料会伴随产生弧坑裂纹(见图3)。

对接焊(焊接有几种焊法)-第3张图片


图3 弧坑收缩孔


常用的三种解决方法:

1)快带收尾:将要停弧时,焊条快速向前方坡口侧带出约10mm后熄弧,可降低熔池温度,有效避免较深缩孔产生。


2)回焊收尾:要停弧时,焊条往回焊,填满熔池后熄弧,可增加熔池熔渣厚度,降低弧坑冷却速度,减少偏析,减小缩孔深度。


3)反复断弧收尾:停弧后,立即在熔池中间或一侧快速反复引弧、断弧2~3次,使熔池缓慢冷却,并可填充弧坑,避免产生较深缩孔。


缩孔的控制方法是焊工必须掌握的技能:在每一根焊条的结束;在钨极氩弧焊的每次停弧;CO2气体保护焊也不例外。只是对于不同焊层、不同材料和焊接方法上,缩孔深度有所不同,钨极氩弧焊、气体保护焊控制缩孔原理与焊条电弧焊的相同,主要目的都是减缓熔池冷却速度,并填满弧坑。


4.3第二层填充

与第一层的填充方法基本相同,主要区别有以下几点:

(1)收缩孔经过第一层填充焊,焊缝金属较厚,一般很难出现深缩孔,不用刻意控制,采用直接停弧的收弧方法即可。


(2)焊接参数由于行走速度快,焊层薄,熔池温度较低,焊接电流比第一层填充焊大2~5A。


(3)预留深度由于焊道较宽,如果预留深度大,会造成盖面焊接头多,成形差,且两侧容易咬边。


仰焊和立焊位由于熔池重力原因,焊缝易超高,预留0.5~1 mm,平焊位由于熔渣前淌,容易余高不足,可在12点位进行交叉填充,达到与母材平齐。为了保证盖面焊的直线度,在盖面焊时有参照,尽可能不破坏原始坡口边缘。

5 盖面层

5.1运条方法

锯齿形或反月牙形运条。预留深度合适的情况下,两侧停留时间与前进步伐相匹配,如果步伐小,两侧停留时间也稍短,焊缝外观百思特网成形波纹细密;反之,如步伐较大,两侧所需填充金属多,停留时间就较长,这时另一侧液态金属已经完全凝固,焊缝外观成形呈两侧交错的片状鱼鳞波纹。


两种方法相比,前者操作难度更大,在中部摆动次数更多,需要动作更熟练到位,否则易在仰上坡位置产生中部下坠,造成余高超高,两侧咬边。

5.2接头

1)仰焊位另一侧始焊接头,打磨出U形缓坡焊接。


2)同侧接头,与第二层填充时的接头方法基本相同,区别是引燃电弧后拉至弧坑一侧与焊道中心之间。这样可避免因起弧时温度较低,熔渣分离不完全,不易观察,停留时间长会造成宽度差明显,停留时间不够则会造成未熔合缺陷。


5.3焊接缺陷与原因

操作不当,易产生仰上坡位置中部下坠、两侧咬边;仰焊余高偏一侧等成形缺陷。


(1)仰上坡位置中部下坠、两侧咬边 产生原因包括:


1)电流过大。导致熔池温度过高下淌、两侧咬边,根据各人的操作习惯和熔池控制能力,并以下半圈为标准选用合适的焊接电流。


2)摆动方法。中间运条速度慢、两侧停留时间不够会造成熔池温度过高下坠,应加快中间运条速度,降低热量输入,避免熔池中部下坠和两侧咬边。


3)电弧长度。电弧抬高时加热范围增大,不利于降低熔池温度和控制成形,特别是在仰上坡位置,应该压低电弧,减小加热面积,以避免熔池下坠。


(2)仰焊余高偏一侧 仰焊余高不在焊缝中心,偏于一侧是焊工操作常见问题,不仅在5G水平固定焊接位置,在立焊、仰焊位操作时也是常见操作问题。


产生原因包括:


1)由于视线关系造成两侧行进步伐不一。焊工视觉方向很难保证正对焊缝,以锯齿形运条为例,焊工感觉是采用两侧均匀前进的锯齿形运条。但换个角度看,实际是采用斜锯齿形运条行进,且绝大部分焊工左侧行走步伐大,右侧平拉的斜锯齿形运条,会造成余高偏向焊缝右侧。


2)焊条角度偏向一侧。虽然焊条角度不能保证绝对垂直,少量偏移不会造成明显影响,但偏向一侧角度过大时,会造成电弧加热不均匀,两侧熔化速度不一,熔化速度快的一侧停留时间缩短,熔化速度慢的一侧会增加停留时间,造成两侧填充量不同、最高点偏向一侧。


6 焊后清理和自检

焊接完成后,应使用铲子和钢丝刷清除掉焊缝周围的药皮、飞溅、氧化物。认真观察焊缝两侧的熔合情况,是否存在气孔、咬边、熔合性飞溅、焊瘤及焊缝尺寸超标等表面缺陷,并针对施工和竞赛评分标准进行测量和对比,总结得失。对缺陷应引起充分重视,及时处理,并分析产生原因,避免在下次焊接中再次产生,焊工的操作技能水平也会在这个过程中得到不断改进和提高。

参考文献:

[1]陈伯蠡.焊接工程缺欠分析与对策[M].北京:机械工业出版社,2006.

来源:焊接切割联盟

免责声明:本文系网络转载,版权归原作者所有。但因转载众多,无法确认真正原始作者,故仅标明转载来源。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请第一时间告知,我们将根据您提供的证明材料确认版权并立即删除内容!


抱歉,评论功能暂时关闭!