1. 焊(han)前準(zhun)備(bei)


   埋弧(hu)焊時,由于看不見焊接熔池,也看不到待焊軌跡,施焊過程操作稍有不當,即產生焊偏、焊瘤等缺陷;而且,通常自動焊的焊接速度設定后不能進行自適應調節,即填充金屬熔入熔池的多少是基本固定不變的,不能適應坡口大小、間隙寬窄的波動;加之電流密度大,熱量集中,收弧時弧坑較大,易產生弧坑裂紋。為此,對待焊件邊緣(包括坡口)要求較高。首先待焊工件邊緣要平整,要求焊嘴端面與待焊處要保持恒定距離,不能有過大的跳動;再者坡口和板邊最好用創邊機加工,沒有刨邊機可用等離子弧切割機進行加工,但要保持切口面平整。當坡口處有殘留渣跡和殘余變形時,一定要用砂輪打磨平滑和矯正齊平,用這兩種方法加工的坡口,熱影響區小,不會影響焊接接頭的腐蝕性。


  常用(yong)的(de)單面(mian)焊(han)對(dui)(dui)接(jie)(jie)坡(po)(po)(po)口見表(biao)3-14(GB/T985.1-2008),雙面(mian)對(dui)(dui)接(jie)(jie)焊(han)坡(po)(po)(po)口見表(biao)3-15(GB/T 985.1-2008)。這兩種(zhong)坡(po)(po)(po)口形(xing)(xing)式按照完全熔(rong)透的(de)原則規定了對(dui)(dui)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)坡(po)(po)(po)口形(xing)(xing)式和尺寸(cun),對(dui)(dui)于不完全熔(rong)透的(de)對(dui)(dui)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭允許采(cai)用(yong)其(qi)他形(xing)(xing)式的(de)焊(han)接(jie)(jie)坡(po)(po)(po)口。這兩種(zhong)坡(po)(po)(po)口形(xing)(xing)式也(ye)是全國壓力容(rong)(rong)器(qi)標準化技術委(wei)員(yuan)會推薦(jian)在壓力容(rong)(rong)器(qi)及(ji)壓力元件中使用(yong)。對(dui)(dui)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭待焊(han)處之間間隙和坡(po)(po)(po)口鈍邊要均勻一致,不然焊(han)接(jie)(jie)時就不可避免地產生燒穿、未焊(han)透、未熔(rong)合或者(zhe)表(biao)面(mian)成形(xing)(xing)不好等缺(que)陷。



  施焊(han)(han)(han)以前(qian)要(yao)配備(bei)引(yin)弧(hu)板(ban)和(he)引(yin)出板(ban),縱焊(han)(han)(han)縫引(yin)弧(hu)板(ban)的(de)厚度(du)和(he)化學成分要(yao)與待焊(han)(han)(han)材料一致(zhi),引(yin)弧(hu)板(ban)的(de)長度(du)不小于150mm,寬度(du)不小于50mm,引(yin)弧(hu)板(ban)和(he)引(yin)出板(ban)與待焊(han)(han)(han)件之(zhi)間要(yao)平(ping)齊,不允許留(liu)有(you)間隙。焊(han)(han)(han)接環焊(han)(han)(han)縫不能用引(yin)弧(hu)板(ban)和(he)引(yin)出板(ban)時,只好(hao)在待焊(han)(han)(han)處(chu)引(yin)弧(hu),焊(han)(han)(han)過一段(duan)距(ju)離(li)后,要(yao)將引(yin)弧(hu)處(chu)進行(xing)修(xiu)整;收(shou)弧(hu)時,仍在焊(han)(han)(han)縫上收(shou)弧(hu),但(dan)必須修(xiu)磨(mo)收(shou)弧(hu)焊(han)(han)(han)縫,不允許有(you)弧(hu)坑(keng)(keng)裂紋(wen)和(he)弧(hu)坑(keng)(keng)凹陷。


2. 焊(han)接參數


  埋弧焊(han)的焊(han)接參數項目比焊(han)條電弧焊(han)多,有焊(han)接電流、電弧電壓、焊(han)絲直徑、焊(han)絲輸(shu)送速度(du)和焊(han)接速度(du)等。


  焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)(de)(de)大(da)小直(zhi)接(jie)(jie)(jie)(jie)影響焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)熔(rong)(rong)池(chi)的(de)(de)(de)深(shen)(shen)淺,焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)大(da),熱(re)輸入(ru)大(da),焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)熔(rong)(rong)池(chi)就(jiu)深(shen)(shen);反之就(jiu)淺。電(dian)(dian)(dian)(dian)弧電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)隨著(zhu)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧長度(du)(du)的(de)(de)(de)變化(hua)而變化(hua),電(dian)(dian)(dian)(dian)弧拉長了,電(dian)(dian)(dian)(dian)弧電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)就(jiu)升高(gao),焊(han)(han)縫(feng)(feng)寬度(du)(du)明顯增寬,焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)熔(rong)(rong)池(chi)的(de)(de)(de)深(shen)(shen)度(du)(du)就(jiu)減(jian)(jian)小了。當焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)和電(dian)(dian)(dian)(dian)弧電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)不變時,焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)速度(du)(du)一提高(gao),電(dian)(dian)(dian)(dian)弧給予(yu)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)熔(rong)(rong)池(chi)中單位長度(du)(du)熱(re)量(liang)勢必減(jian)(jian)少,隨著(zhu)導致焊(han)(han)縫(feng)(feng)熔(rong)(rong)深(shen)(shen)和焊(han)(han)縫(feng)(feng)寬度(du)(du)減(jian)(jian)小,焊(han)(han)絲直(zhi)徑的(de)(de)(de)加(jia)粗,擴(kuo)大(da)了電(dian)(dian)(dian)(dian)弧范圍,使熔(rong)(rong)寬增加(jia);如果焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)保持不變,則熔(rong)(rong)深(shen)(shen)將相應地減(jian)(jian)少。上(shang)述各項焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參(can)數的(de)(de)(de)選擇,不能(neng)單項考慮,要(yao)有(you)機地匹配(pei),進(jin)行(xing)綜合平衡分析,找出一個主要(yao)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參(can)數,再充分試(shi)驗后,才能(neng)制訂出最(zui)佳參(can)數。產品(pin)施焊(han)(han)以前(qian),一定要(yao)用試(shi)板(ban)進(jin)行(xing)模擬焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)試(shi)驗,當試(shi)板(ban)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)力(li)學性(xing)(xing)能(neng)和耐蝕性(xing)(xing)均滿足(zu)產品(pin)設(she)計圖樣技(ji)術要(yao)求后才能(neng)對產品(pin)進(jin)行(xing)施焊(han)(han)。對于壓(ya)力(li)容器受壓(ya)元件的(de)(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie),要(yao)經過焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)工藝評定合格后,方(fang)能(neng)在(zai)產品(pin)上(shang)正式施焊(han)(han)。表3-16所列(lie)出的(de)(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參(can)數可供(gong)參(can)考。


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3. 操作(zuo)因素


  焊(han)(han)(han)絲(si)傾(qing)(qing)斜方向分為前(qian)傾(qing)(qing)和后傾(qing)(qing)兩各種(zhong),如圖3-21所(suo)示。焊(han)(han)(han)絲(si)傾(qing)(qing)角的(de)大小不同,電弧對(dui)熔(rong)(rong)池的(de)力和熱(re)作用(yong)也就(jiu)不同,從而影響到焊(han)(han)(han)縫(feng)成形。當焊(han)(han)(han)絲(si)以一定傾(qing)(qing)角向后傾(qing)(qing)時,電弧力對(dui)熔(rong)(rong)池金屬的(de)后緣作用(yong)減弱,熔(rong)(rong)池底部的(de)金屬受熱(re)減少(shao)(shao),故熔(rong)(rong)深變淺(qian),如圖3-21c所(suo)示。后傾(qing)(qing)角越大,熔(rong)(rong)深越淺(qian)而熔(rong)(rong)寬增寬。相反,當焊(han)(han)(han)絲(si)作適(shi)當前(qian)傾(qing)(qing)時可少(shao)(shao)許提高熔(rong)(rong)深。這種(zhong)前(qian)傾(qing)(qing)斜焊(han)(han)(han)絲(si)的(de)方法(fa),通常較少(shao)(shao)采用(yong),只有(you)在特定情況下使用(yong),如焊(han)(han)(han)接小直徑圓筒形焊(han)(han)(han)件的(de)環焊(han)(han)(han)縫(feng)就(jiu)采用(yong)這種(zhong)方法(fa)。


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  焊(han)(han)(han)(han)(han)件在(zai)傾(qing)斜位置焊(han)(han)(han)(han)(han)接時(shi),有(you)上坡(po)(po)焊(han)(han)(han)(han)(han)和下(xia)(xia)坡(po)(po)焊(han)(han)(han)(han)(han)之(zhi)分,如圖(tu)3-22所(suo)示,它們對焊(han)(han)(han)(han)(han)縫成形(xing)的(de)影響有(you)明顯的(de)不同(tong)。上坡(po)(po)焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi),焊(han)(han)(han)(han)(han)縫余高過高,兩側易出(chu)現咬邊,焊(han)(han)(han)(han)(han)縫表面成形(xing)明顯惡化,實際工作中應(ying)避免采(cai)用(yong)上坡(po)(po)焊(han)(han)(han)(han)(han)。下(xia)(xia)坡(po)(po)焊(han)(han)(han)(han)(han)與上坡(po)(po)焊(han)(han)(han)(han)(han)相反,焊(han)(han)(han)(han)(han)縫的(de)熔深和余高均有(you)所(suo)減少,而熔寬略有(you)增加(jia),焊(han)(han)(han)(han)(han)縫成形(xing)得到(dao)改(gai)善(shan)。在(zai)焊(han)(han)(han)(han)(han)接圓筒(tong)焊(han)(han)(han)(han)(han)件的(de)內、外(wai)環焊(han)(han)(han)(han)(han)縫時(shi),一般(ban)采(cai)用(yong)下(xia)(xia)坡(po)(po)焊(han)(han)(han)(han)(han),以減少發生燒穿(chuan)的(de)現象并改(gai)善(shan)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫成形(xing)。當然,焊(han)(han)(han)(han)(han)件下(xia)(xia)坡(po)(po)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)角度過大也會(hui)產生未焊(han)(han)(han)(han)(han)透。


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4. 施焊工藝與程(cheng)序


埋(mai)弧焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)接(jie)奧氏體(ti)(ti)型不(bu)銹鋼(gang)的(de)施(shi)焊(han)(han)(han)工(gong)藝,程序(xu)大(da)體(ti)(ti)與普(pu)通碳鋼(gang)相同。埋(mai)弧焊(han)(han)(han)最(zui)適宜(yi)焊(han)(han)(han)接(jie)對(dui)接(jie)和角接(jie)平焊(han)(han)(han)縫,大(da)致有幾種:


 a. 先進行(xing)焊條電(dian)弧焊


   這(zhe)種(zhong)施(shi)焊(han)(han)(han)(han)工(gong)(gong)藝比較(jiao)簡單(dan),焊(han)(han)(han)(han)接不需(xu)要特別(bie)強固工(gong)(gong)裝,而是(shi)先(xian)用焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)電弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)預先(xian)封底焊(han)(han)(han)(han)。要求焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)電弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)的熔深達到板厚的1/3,焊(han)(han)(han)(han)完以后(hou),清理焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)。清除掉焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)缺陷后(hou),在另一(yi)面進(jin)行埋(mai)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han),如(ru)圖3-23所示。


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 b. 永久墊板埋弧(hu)焊(han)


   這是(shi)指焊(han)(han)(han)(han)件裝配時(shi)將同種(zhong)鋼材(cai)的墊(dian)(dian)(dian)板(ban)緊密地貼(tie)在(zai)接(jie)(jie)頭(tou)下(xia)部(bu)用(yong)定位焊(han)(han)(han)(han)固定,進行單面熔透(tou)焊(han)(han)(han)(han)的一(yi)種(zhong)工藝。此時(shi)要(yao)求墊(dian)(dian)(dian)板(ban)與(yu)焊(han)(han)(han)(han)件之間間隙不得超過(guo)0.5~1.0mm,否則液(ye)態金(jin)屬(shu)或熔渣(zha)必然從間隙處流出(chu)或嵌入夾縫中(zhong)間而造成(cheng)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)缺隙。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)完畢,墊(dian)(dian)(dian)板(ban)有一(yi)部(bu)分金(jin)屬(shu)被(bei)熔入焊(han)(han)(han)(han)縫成(cheng)為焊(han)(han)(han)(han)縫金(jin)屬(shu),與(yu)焊(han)(han)(han)(han)件牢固地焊(han)(han)(han)(han)在(zai)一(yi)起。故要(yao)求墊(dian)(dian)(dian)板(ban)的化學(xue)成(cheng)分、力學(xue)性能(neng)和耐(nai)蝕性與(yu)焊(han)(han)(han)(han)件相同。永(yong)久(jiu)墊(dian)(dian)(dian)板(ban)的尺寸(cun)見表3-17。永(yong)久(jiu)墊(dian)(dian)(dian)板(ban)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)時(shi)的裝配示意圖如圖3-24所示。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)容(rong)器封頭(tou)時(shi),如果容(rong)器內部(bu)無法施焊(han)(han)(han)(han)時(shi),往往采用(yong)這種(zhong)方法。


 c. 鎖底對(dui)接接頭(tou)埋(mai)弧焊


   這(zhe)種(zhong)焊(han)接(jie)方(fang)法適用(yong)于厚(hou)度大于10mm的構件(jian),常用(yong)于小直徑(jing)厚(hou)壁圓筒形焊(han)件(jian)的環(huan)縫焊(han)接(jie),效果(guo)很好。鎖底(di)對接(jie)接(jie)頭焊(han)接(jie)如圖3-25所示。


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 d. 純銅(tong)墊埋(mai)弧焊(han)


   這種(zhong)焊(han)接(jie)(jie)(jie)方法能使焊(han)接(jie)(jie)(jie)構件達到單面(mian)焊(han)雙面(mian)成形的(de)(de)目的(de)(de)。純(chun)銅(tong)墊(dian)靠焊(han)接(jie)(jie)(jie)夾(jia)具(ju)緊貼待焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭下面(mian),它與焊(han)件之間間隙不(bu)允許(xu)大于0.5mm。各種(zhong)形式(shi)的(de)(de)純(chun)銅(tong)墊(dian)結構圖見圖3-26。純(chun)銅(tong)墊(dian)板的(de)(de)形狀和尺寸(cun)見圖3-27和表3-18。在純(chun)銅(tong)墊(dian)接(jie)(jie)(jie)觸焊(han)件的(de)(de)一面(mian)開槽,槽的(de)(de)中心要與接(jie)(jie)(jie)縫處對(dui)準,如果在槽內放焊(han)劑(見圖3-26b),則槽的(de)(de)寬(kuan)度和深度都要相應地加(jia)寬(kuan)加(jia)深。


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 e. 焊(han)劑墊埋弧焊(han)


   這種焊(han)(han)接(jie)方法也可(ke)使焊(han)(han)件達(da)到單面(mian)(mian)焊(han)(han)雙(shuang)面(mian)(mian)成形(xing)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)。要根據焊(han)(han)件厚(hou)度(du)(du),在(zai)接(jie)縫(feng)下(xia)面(mian)(mian)墊(dian)上一層(ceng)厚(hou)度(du)(du)為30~100mm的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)劑(ji),焊(han)(han)劑(ji)下(xia)面(mian)(mian)是一層(ceng)絕(jue)緣的(de)(de)(de)(de)陶氈墊(dian),陶氈墊(dian)下(xia)面(mian)(mian)是封閉(bi)的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠管,如(ru)圖3-28所示(shi)。接(jie)縫(feng)處(chu)與焊(han)(han)劑(ji)墊(dian)中心要對中,當橡(xiang)(xiang)膠管一端通(tong)入(ru)壓(ya)縮(suo)空氣時,焊(han)(han)劑(ji)被均勻地向上頂緊(jin)焊(han)(han)縫(feng)處(chu)的(de)(de)(de)(de)下(xia)表面(mian)(mian)。焊(han)(han)接(jie)時,電弧將熔透焊(han)(han)件并熔化(hua)一些焊(han)(han)劑(ji),形(xing)成單面(mian)(mian)焊(han)(han)雙(shuang)面(mian)(mian)成形(xing)的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)縫(feng)。假若焊(han)(han)劑(ji)向上頂的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力過大(da)或過小(xiao),在(zai)焊(han)(han)縫(feng)背面(mian)(mian)會形(xing)成凹槽或突起(qi)部分(fen),嚴重者甚至焊(han)(han)不(bu)成形(xing),圖3-29為焊(han)(han)劑(ji)壓(ya)力大(da)小(xiao)對焊(han)(han)縫(feng)成形(xing)的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)。


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 f. 雙面對(dui)接(jie)埋弧(hu)焊


  這是埋弧焊焊接對接焊縫的一種基本方法,使用最廣,大多數中、厚板焊接時均使用它。這種焊接接頭的幾何連續性最好,承載后應力狀態好,能適應工作負荷復雜和苛刻的工作條件,故對焊縫長度較長,分布規則的焊縫,應盡量采用這種施焊工藝方法。此時第一面施焊也不用任何形式襯墊,在無襯墊焊接時,對焊件邊緣的準備和裝配質量要求較高,希望焊縫之間間隙為零,局部處不得超過1.0mm,否則液體金屬容易從間隙中流出而燒穿焊縫或形成焊瘤。為了有一定熔深,同時又不至于焊穿,通常在第一面焊接時,要求熔深為鋼板厚度的60%~70%。如果被焊件較薄,在第一面焊接時,可以采取減少焊接電流,提高焊接速度或者焊絲向后傾斜等措施來避免燒穿。有關奧(ao)氏體不(bu)銹鋼(gang)中等厚度板材的無墊雙面埋弧焊的焊接參數見表3-19。


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