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。焊接奧氏體型不銹鋼(gang)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。

藥芯焊(han)絲(si)氣體(ti)保護焊(han)綜合(he)了焊(han)條(tiao)電弧焊(han)和熔化極氣體(ti)保護焊(han)的優(you)點。其技術經濟性分析(xi)如下:
①. 熔敷(fu)速度(指單位電弧時間(jian)熔敷(fu)到焊縫中(zhong)的(de)金屬(shu)量)快
藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)絲與藥(yao)(yao)皮焊(han)(han)條(tiao)(tiao)相比(bi),可使(shi)用的(de)電流大,電流密度更大,而(er)且其填(tian)充系數(同(tong)一段焊(han)(han)絲中(zhong)藥(yao)(yao)粉重(zhong)量與金屬重(zhong)量的(de)百分(fen)比(bi),即(ji)質量分(fen)數%)小于焊(han)(han)條(tiao)(tiao)藥(yao)(yao)皮涂(tu)料系數(有藥(yao)(yao)皮的(de)同(tong)一段焊(han)(han)條(tiao)(tiao)上焊(han)(han)條(tiao)(tiao)藥(yao)(yao)皮重(zhong)量與焊(han)(han)芯(xin)(xin)重(zhong)量的(de)百分(fen)比(bi),即(ji)質量分(fen)數%),因(yin)此藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)絲的(de)熔敷速度明顯(xian)大于藥(yao)(yao)皮焊(han)(han)條(tiao)(tiao)。
②. 操作系數(指包括燃弧時(shi)間(jian)的實際(ji)焊(han)接時(shi)間(jian)與總工時(shi)的時(shi)間(jian)之比)比較
藥芯焊(han)(han)絲與藥皮焊(han)(han)條(tiao)相(xiang)比,由(you)于(yu)(yu)省去了更換焊(han)(han)條(tiao)的時(shi)間,因此操(cao)(cao)作系數明顯提高;與實心(xin)焊(han)(han)絲相(xiang)比,由(you)于(yu)(yu)需要清渣(zha)工(gong)作,所(suo)以操(cao)(cao)作系數略低于(yu)(yu)實心(xin)焊(han)(han)絲。
③. 材(cai)(cai)料(liao)效率(指(zhi)材(cai)(cai)料(liao)在焊件上(shang)實際(ji)熔敷金屬量與(yu)所(suo)用材(cai)(cai)料(liao)質量比(bi))比(bi)較(jiao)
藥芯焊絲(si)的材(cai)料效(xiao)率(lv)為(wei)78%~85%,實心焊絲(si)高達90%,埋弧(hu)焊的材(cai)料效(xiao)率(lv)為(wei)40%~55%,藥皮焊條(tiao)為(wei)65%~70%。
④. 減少填(tian)充金屬比較
由于藥芯焊絲(si)熔深(shen)較(jiao)大,而(er)且焊絲(si)易于深(shen)入坡口底部,所以允許采用(yong)較(jiao)大的坡口鈍邊和較(jiao)小的坡口角度,減少了填充到焊縫(feng)金屬的數(shu)量。
藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)與實(shi)心焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)相比(bi),其優(you)越之處主要表現(xian)在(zai)芯(xin)部焊(han)(han)(han)(han)藥(yao)的(de)作(zuo)用,由于(yu)藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)的(de)芯(xin)部加(jia)有穩弧(hu)劑、造渣劑和(he)合(he)金(jin)劑,從而使(shi)電弧(hu)燃燒穩定,熔滴過(guo)(guo)渡(du)平(ping)穩,克服了實(shi)心焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)在(zai)施焊(han)(han)(han)(han)過(guo)(guo)程中的(de)飛濺大、表面成形差(cha)等(deng)疵(ci)病;并(bing)能(neng)提高全位置(zhi)焊(han)(han)(han)(han)接的(de)適(shi)應性。另(ling)外,由于(yu)藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)可通過(guo)(guo)金(jin)屬(shu)管坯和(he)藥(yao)芯(xin)兩種途徑過(guo)(guo)渡(du)合(he)金(jin)元素,有助(zhu)于(yu)合(he)金(jin)元素的(de)調整,同時使(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫金(jin)屬(shu)力學性能(neng)特別是沖擊性能(neng)得到提高,并(bing)且也使(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫金(jin)屬(shu)耐腐蝕(shi)性得到提高。
綜上所述,藥芯焊(han)(han)絲氣體保護電弧焊(han)(han)與熔化(hua)極氣體保護焊(han)(han)和焊(han)(han)條電弧焊(han)(han)相比,具有獨(du)有的(de)高效率、良好(hao)的(de)適應性(xing)和經濟(ji)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)(yao)芯焊(han)(han)(han)絲(si)斷面(mian)結構參見本書(shu)的圖(tu)2-1。O形(xing)斷面(mian)藥(yao)(yao)芯焊(han)(han)(han)絲(si)由(you)于焊(han)(han)(han)絲(si)內部的焊(han)(han)(han)劑不導(dao)電,電弧易(yi)沿鋼皮旋轉,當直徑較大(da)時,電弧穩定(ding)性(xing)較差,飛濺增大(da),焊(han)(han)(han)縫(feng)成分可(ke)能(neng)出(chu)現不夠均勻(yun)的現象。直徑為$2.4mm的藥(yao)(yao)芯焊(han)(han)(han)絲(si)在(zai)生產上得到(dao)應用。折(zhe)疊式焊(han)(han)(han)絲(si)因管坯在(zai)整個(ge)斷面(mian)上分布比較均勻(yun),藥(yao)(yao)芯焊(han)(han)(han)絲(si)內部亦能(neng)導(dao)電,所以(yi)電弧燃燒穩定(ding),焊(han)(han)(han)絲(si)熔化均勻(yun),冶金(jin)反應充分,容易(yi)獲得優質的焊(han)(han)(han)縫(feng)。直徑大(da)于2.4mm時應用它,更(geng)能(neng)顯出(chu)這些(xie)優勢(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。



