一、焊條電弧焊接不銹鋼管基(ji)本操作(zuo)技術
①. 引弧
引(yin)(yin)弧(stiking):弧焊(han)時,引(yin)(yin)燃焊(han)接(jie)電弧的過程(cheng)。焊(han)條(tiao)電弧焊(han)采用接(jie)觸(chu)法(fa)引(yin)(yin)弧,引(yin)(yin)弧方法(fa)有劃擦法(fa)和撞擊法(fa)兩種。
a. 劃擦法引弧(hu)
劃擦法動作似擦火柴,將焊條引弧端對準不銹鋼(gang)管待焊部位的焊縫或坡口面,利用腕力輕輕地在焊件表面劃擦一下(劃擦距離10~15mm),然后迅速將焊條提起2~4mm,引燃電弧,并使之穩定燃燒,如圖4-1(a)所示。為了防止引弧處產生氣孔,實際生產中堿性焊條一般采用劃擦法引弧方法。
b. 撞擊法(亦稱直擊法)引弧
撞(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)法引(yin)(yin)弧(hu)(hu)是將焊(han)(han)條引(yin)(yin)弧(hu)(hu)端(duan)(duan)對準待焊(han)(han)部位,然后手腕(wan)下彎,使焊(han)(han)條輕輕觸擊(ji)(ji)(ji)焊(han)(han)件(jian),然后迅速將焊(han)(han)條提起2~4mm,引(yin)(yin)燃電弧(hu)(hu),并(bing)使之穩定燃燒,如圖4-1(b)所示(shi)。這種引(yin)(yin)弧(hu)(hu)方(fang)法既不(bu)會(hui)使焊(han)(han)件(jian)表面(mian)劃傷,又(you)不(bu)受焊(han)(han)件(jian)表面(mian)大(da)小、形狀的限制,所以生產(chan)中主(zhu)要采用撞(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)法引(yin)(yin)弧(hu)(hu)方(fang)法。撞(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)法引(yin)(yin)弧(hu)(hu)不(bu)能用力過大(da),否則容易將引(yin)(yin)弧(hu)(hu)端(duan)(duan)藥皮碰裂甚至(zhi)脫落,影響引(yin)(yin)弧(hu)(hu)和焊(han)(han)接。
引(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)時需(xu)注意如下事項:引(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)處(chu)應(ying)無油污、水(shui)、銹(xiu),以免(mian)產(chan)生(sheng)氣孔(kong)和夾渣;引(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)時應(ying)在(zai)(zai)坡口內引(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu),不(bu)允許在(zai)(zai)非(fei)焊(han)(han)接部位引(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu),以避免(mian)由(you)于引(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu)部位產(chan)生(sheng)局部腐蝕(shi);為了(le)便于引(yin)(yin)(yin)弧(hu)(hu),焊(han)(han)條末端應(ying)裸(luo)露(lu)(lu)焊(han)(han)芯,若(ruo)未露(lu)(lu)焊(han)(han)芯,應(ying)用(yong)銼刀輕輕挫(cuo)去(qu)少許藥(yao)皮(pi)(pi)露(lu)(lu)出焊(han)(han)芯,切記不(bu)能用(yong)力敲擊藥(yao)皮(pi)(pi),以防藥(yao)皮(pi)(pi)脫落(luo);旋轉導電焊(han)(han)接夾具與不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表面有良好的接觸(chu),接觸(chu)不(bu)良會(hui)在(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管表面產(chan)生(sheng)弧(hu)(hu)坑,從(cong)而引(yin)(yin)(yin)起局部腐蝕(shi);產(chan)品施(shi)焊(han)(han)前需(xu)在(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管待(dai)焊(han)(han)面涂防飛濺劑。
②. 運(yun)條
運(yun)條(tiao)是(shi)整(zheng)個不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管焊(han)(han)接過(guo)程(cheng)中最重要的(de)環節,它直接影響焊(han)(han)縫的(de)成形和(he)(he)內(nei)在(zai)質量。電弧引燃后,轉為(wei)(wei)正常焊(han)(han)接,焊(han)(han)條(tiao)要沿(yan)3個基本方向(xiang)運(yun)動(dong):一是(shi)朝(chao)熔池方向(xiang)逐漸(jian)送進;二是(shi)沿(yan)焊(han)(han)接方向(xiang)逐漸(jian)移動(dong);三是(shi)橫向(xiang)擺(bai)動(dong)。可將這3個方向(xiang)的(de)運(yun)動(dong),通稱為(wei)(wei)運(yun)條(tiao)。由(you)于奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼導熱性較(jiao)差,為(wei)(wei)了防止產生。脆化相和(he)(he)接頭在(zai)450℃停留時(shi)間過(guo)長造成晶間腐蝕,焊(han)(han)接時(shi)一般(ban)不(bu)作橫向(xiang)擺(bai)弧。
③. 焊道的連接
焊條電弧焊時,由于受焊條長(chang)度限(xian)制,不能用一(yi)(yi)根(gen)焊條完成一(yi)(yi)條焊縫,因而出現了焊道(dao)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)問題。焊道(dao)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)處容(rong)易產生夾渣(zha)、氣孔(kong)等缺欠,因此為(wei)了保證(zheng)焊道(dao)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)質量(liang),使焊道(dao)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)均勻,避免產生過高、脫(tuo)節、寬(kuan)窄不一(yi)(yi)等缺欠,焊道(dao)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)時要選用恰當(dang)的方式。焊道(dao)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)有四(si)種方式,如(ru)圖4-2所示。
a. 在(zai)先焊(han)(han)焊(han)(han)道前面10mm處引(yin)弧(hu)(hu)(hu),弧(hu)(hu)(hu)長比正(zheng)(zheng)常的(de)弧(hu)(hu)(hu)長略(lve)長,然后(hou)(hou)將(jiang)電(dian)弧(hu)(hu)(hu)移(yi)到原弧(hu)(hu)(hu)坑的(de)2/3處,填滿弧(hu)(hu)(hu)坑后(hou)(hou)即(ji)向前進入正(zheng)(zheng)常焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie),是使用最多(duo)的(de)連接(jie)(jie)(jie)方(fang)式,如圖4-3所示。這種(zhong)連接(jie)(jie)(jie)方(fang)法必須注意電(dian)弧(hu)(hu)(hu)后(hou)(hou)移(yi)量,若電(dian)弧(hu)(hu)(hu)后(hou)(hou)移(yi)太多(duo),則可能造成(cheng)(cheng)接(jie)(jie)(jie)頭過高,若電(dian)弧(hu)(hu)(hu)后(hou)(hou)移(yi)太少則造成(cheng)(cheng)接(jie)(jie)(jie)頭脫節、弧(hu)(hu)(hu)坑未(wei)(wei)填滿,此(ci)種(zhong)連接(jie)(jie)(jie)方(fang)法在(zai)接(jie)(jie)(jie)頭時(shi)更換(huan)焊(han)(han)條(tiao)愈(yu)快愈(yu)好,因為在(zai)熔池尚未(wei)(wei)冷(leng)卻時(shi)進行連接(jie)(jie)(jie),易引(yin)弧(hu)(hu)(hu),且(qie)電(dian)弧(hu)(hu)(hu)穩定,焊(han)(han)縫成(cheng)(cheng)形好,接(jie)(jie)(jie)頭質(zhi)量好。
b. 先焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)的起頭(tou)處要略低(di)些(xie),連接時(shi)在(zai)先焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)的起頭(tou)稍(shao)前處引弧(hu),并稍(shao)微拉長電(dian)弧(hu),將電(dian)弧(hu)引向先焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)的起頭(tou),并覆蓋其端(duan)頭(tou)處,等起頭(tou)處焊(han)(han)道(dao)重(zhong)熔焊(han)(han)平后再向先焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)相反方向移動,如圖(tu)4-4所示。
c. 后(hou)焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)道從(cong)接(jie)頭的(de)另一端引弧,焊(han)(han)(han)到前焊(han)(han)(han)道的(de)結尾(wei)處,焊(han)(han)(han)接(jie)速度略慢(man)些,將先焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)道的(de)結尾(wei)處重(zhong)熔,并填滿焊(han)(han)(han)道的(de)弧坑,然后(hou)以較快的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)速度再(zai)略向前熄(xi)弧,如圖4-5所示。
d. 后焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)結尾與先(xian)焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)起頭相連,利用(yong)電弧高溫(wen)重新(xin)熔(rong)化先(xian)焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)的起頭處,待首(shou)尾焊(han)(han)道(dao)接合(he)處焊(han)(han)平(ping)后快速收尾。
④. 焊道的收尾
焊道的(de)(de)(de)收尾是指一條(tiao)焊縫焊完(wan)后如何填(tian)滿弧(hu)坑。焊接過(guo)程中(zhong)由于電弧(hu)吹力作用,熔池呈凹(ao)坑狀,并且低于已(yi)凝固的(de)(de)(de)焊道,若收弧(hu)時立即(ji)拉斷電弧(hu),會產(chan)生一個低凹(ao)的(de)(de)(de)弧(hu)坑,過(guo)深的(de)(de)(de)弧(hu)坑甚至會產(chan)生裂紋。因此(ci)收弧(hu)時不僅要熄弧(hu),而(er)且須填(tian)滿弧(hu)坑。常用的(de)(de)(de)焊道收尾方式有三(san)種。
a. 劃圈(quan)收尾法
焊(han)(han)條移至焊(han)(han)道的終點(dian)時,利用(yong)手腕做圓圈運動,直到填滿弧坑再拉高電弧至斷(duan)電弧,如(ru)圖4-6所示。該方(fang)法適用(yong)于厚(hou)板(ban)焊(han)(han)接,用(yong)于薄板(ban)焊(han)(han)接會有燒(shao)穿危(wei)險。
b. 反復斷弧收尾(wei)法
焊(han)條(tiao)移至焊(han)道終點(dian)時,在弧(hu)(hu)坑(keng)處反復熄(xi)弧(hu)(hu)、引弧(hu)(hu)數(shu)次,直(zhi)到填滿弧(hu)(hu)坑(keng)為(wei)止,如圖(tu)4-7所示(shi)。該方法適用于(yu)薄板及大(da)電流焊(han)接,但不適用于(yu)堿性焊(han)條(tiao),否則會產(chan)生(sheng)氣孔。
c. 回焊收尾法(fa)
焊(han)(han)條(tiao)(tiao)移至焊(han)(han)道收尾處即(ji)(ji)停止,并且適(shi)當改(gai)變焊(han)(han)條(tiao)(tiao)角度,如圖4-8所(suo)示,即(ji)(ji)焊(han)(han)條(tiao)(tiao)由位(wei)置1轉到位(wei)置2,等(deng)填滿(man)弧坑后(hou)再(zai)轉到位(wei)置3后(hou)緩慢拉斷電(dian)弧,該方(fang)法適(shi)用(yong)于堿性(xing)焊(han)(han)條(tiao)(tiao)的焊(han)(han)接收尾。
二、各(ge)種焊(han)接位置的操作要(yao)點(dian)
各種(zhong)焊接位置的(de)操(cao)作(zuo)有些共同的(de)特(te)點(dian),但由于熔滴(di)、熔池等在不(bu)同位置受重力的(de)影響不(bu)同,在操(cao)作(zuo)手法上也有所(suo)不(bu)同。
①. 平焊的操作要點(dian)
a. 焊接(jie)時熔滴金屬主要靠(kao)自重自然過(guo)渡,操(cao)作(zuo)技術比較容易掌握,允許用較大直徑的焊條和較大的焊接(jie)電流。
b. 熔渣和液態金屬容易混在一(yi)起,當熔渣超前時會產生夾渣。
c. 焊(han)(han)接單面焊(han)(han)背面成形(xing)的打(da)底焊(han)(han)時,容易產生焊(han)(han)瘤(liu)、未(wei)焊(han)(han)透或背面成形(xing)不良。
平焊焊接時為(wei)獲(huo)得(de)優質(zhi)焊縫(feng),必須(xu)熟練掌握焊條(tiao)角度和運(yun)條(tiao)技術,將熔(rong)池控制為(wei)始(shi)終如一的形狀(zhuang)與大(da)小,一般熔(rong)池形狀(zhuang)為(wei)半圓(yuan)(yuan)形或橢圓(yuan)(yuan)形,且(qie)表面下(xia)凹,焊條(tiao)移動(dong)速度不(bu)宜過慢。
②. 立焊的操作要點
a. 液(ye)(ye)態(tai)金屬和熔渣因自(zi)重下墜(zhui),故熔渣易(yi)分(fen)離。但熔池溫(wen)度過高(gao),液(ye)(ye)態(tai)金屬易(yi)下流(liu)形成焊瘤。
b. 易掌握(wo)焊(han)透情況,但表(biao)面易咬邊,不易焊(han)得平整,焊(han)縫成形較差。
c. 焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)處(chu)于垂直位置(zhi);由(you)下(xia)向(xiang)上進行(xing)施(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han),焊(han)(han)(han)(han)(han)接時(shi)(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)角度應向(xiang)下(xia)傾斜60°~80°,焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)燃燒端要向(xiang)上挑動,才能保證立焊(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)質(zhi)量,不然焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)背面易形成焊(han)(han)(han)(han)(han)瘤或者焊(han)(han)(han)(han)(han)穿。電弧(hu)指向(xiang)熔池(chi)(chi)中心,焊(han)(han)(han)(han)(han)接電流要比平(ping)焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)(shi)小20%~30%,以控制熔池(chi)(chi)溫(wen)度。立焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)(shi)的(de)(de)奧氏體型不銹(xiu)鋼在立焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)(shi)橫向(xiang)收縮比平(ping)時(shi)(shi)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接電流大,故坡口根部間隙要稍大些。
③. 橫(heng)焊的操作要點
a. 液態(tai)金屬(shu)因(yin)自重易(yi)下墜,焊(han)(han)(han)(han)縫往(wang)往(wang)上(shang)薄下厚,操作不(bu)當時,容易(yi)在上(shang)坡(po)口(kou)形(xing)成咬邊、下坡(po)口(kou)會造成未熔(rong)合和(he)夾(jia)渣。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)時宜采用較(jiao)小(xiao)直徑的焊(han)(han)(han)(han)條(tiao),焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)最大(da)直徑不(bu)超過4mm。短弧焊(han)(han)(han)(han)接(jie),由于上(shang)板的重力(li)和(he)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)時的焊(han)(han)(han)(han)縫收(shou)縮(suo)變形(xing)大(da)會造成較(jiao)大(da)的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)應(ying)力(li),易(yi)使定位焊(han)(han)(han)(han)縫產生裂(lie)紋。一般要(yao)求定位焊(han)(han)(han)(han)縫的長度約為30mm。
b. 液態金屬與熔渣易分離。
c. 采(cai)用多(duo)層多(duo)道焊(han)比較容易防止液(ye)態金(jin)屬下墜。
根據(ju)橫焊(han)的特(te)點(dian),在焊(han)接(jie)時由于上坡口溫度高于下(xia)坡口,所以在上坡口處不做(zuo)穩弧動作,而是迅速帶至下(xia)坡口根部做(zuo)輕(qing)微的橫拉(la)穩弧動作。若(ruo)坡口間(jian)隙(xi)小時,增大(da)焊(han)條傾角(jiao),反之則減小焊(han)條傾角(jiao)。
④. 仰焊的操作要點
a. 液態(tai)金屬(shu)因(yin)自重下(xia)墜滴(di)落(luo),因(yin)奧氏體(ti)型不(bu)(bu)銹鋼管的(de)(de)熱導率小(xiao),不(bu)(bu)容(rong)易散熱,熔(rong)滴(di)在(zai)高(gao)溫時(shi)(shi)停留時(shi)(shi)間長,在(zai)重力作用(yong)下(xia),為熔(rong)滴(di)下(xia)落(luo)創造了條(tiao)(tiao)件(jian),所(suo)以仰焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)(shi)不(bu)(bu)易控制(zhi)熔(rong)池形狀(zhuang)和(he)大小(xiao),而且會造成未焊(han)(han)(han)(han)(han)透和(he)接頭背面(mian)凹陷。因(yin)此焊(han)(han)(han)(han)(han)接時(shi)(shi)宜采(cai)用(yong)較(jiao)小(xiao)直徑的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)最大直徑不(bu)(bu)超過4mm)和(he)小(xiao)焊(han)(han)(han)(han)(han)接電(dian)流,并采(cai)用(yong)最短(duan)的(de)(de)電(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)接。施焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)不(bu)(bu)做橫向擺動(dong),以窄焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)為宜。每(mei)層焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)不(bu)(bu)應(ying)太厚(hou),以防止液態(tai)金屬(shu)過多而下(xia)墜。坡口角度(du)比(bi)平焊(han)(han)(han)(han)(han)略大,焊(han)(han)(han)(han)(han)接第一層時(shi)(shi),焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)與坡口兩側(ce)成90°,與焊(han)(han)(han)(han)(han)接方向成70°~80°,用(yong)最短(duan)的(de)(de)電(dian)弧做前后推拉(la)的(de)(de)動(dong)作。
b. 引燃(ran)電(dian)弧(hu)后應迅(xun)速將電(dian)弧(hu)頂至坡口(kou),稍停,根(gen)部被(bei)熔(rong)透后再(zai)向前移動(dong)進行連續(xu)焊(han)(han)接(jie)。當焊(han)(han)縫的(de)根(gen)部被(bei)熔(rong)透而出現小圓孔時(shi)(shi),應迅(xun)速將焊(han)(han)條(tiao)帶至熔(rong)池(chi)(chi)后面而熄弧(hu),并在熔(rong)池(chi)(chi)仍處(chu)在紅熱狀態時(shi)(shi)再(zai)引弧(hu),在原(yuan)熔(rong)池(chi)(chi)的(de)接(jie)頭(tou)處(chu)繼續(xu)焊(han)(han)接(jie)。整個(ge)焊(han)(han)接(jie)過程中始終保(bao)持電(dian)弧(hu)在半(ban)打穿鈍邊狀態下運行焊(han)(han)條(tiao),即電(dian)弧(hu)一半(ban)在熔(rong)池(chi)(chi)中,另一半(ban)在不(bu)熔(rong)化的(de)坡口(kou)上(shang),焊(han)(han)條(tiao)向前移動(dong)的(de)速度要略快些(xie),這(zhe)樣便可得到較薄的(de)焊(han)(han)縫,并可克服焊(han)(han)縫凹凸不(bu)平的(de)缺陷。