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(bu)銹(xiu)鋼時,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。

藥芯焊絲氣體保(bao)護焊綜合了焊條電弧焊和熔化極氣體保(bao)護焊的優點。其(qi)技術(shu)經濟性分析如下(xia):
①. 熔敷(fu)速度(指(zhi)單位電弧時間(jian)熔敷(fu)到焊縫中的金屬量)快
藥(yao)(yao)芯焊(han)(han)絲(si)與(yu)藥(yao)(yao)皮(pi)焊(han)(han)條相(xiang)比(bi),可(ke)使用的電流大,電流密(mi)度(du)更大,而且其填充(chong)系(xi)數(shu)(shu)(同一段焊(han)(han)絲(si)中藥(yao)(yao)粉重量(liang)與(yu)金屬重量(liang)的百分比(bi),即質量(liang)分數(shu)(shu)%)小于(yu)焊(han)(han)條藥(yao)(yao)皮(pi)涂料系(xi)數(shu)(shu)(有藥(yao)(yao)皮(pi)的同一段焊(han)(han)條上(shang)焊(han)(han)條藥(yao)(yao)皮(pi)重量(liang)與(yu)焊(han)(han)芯重量(liang)的百分比(bi),即質量(liang)分數(shu)(shu)%),因(yin)此藥(yao)(yao)芯焊(han)(han)絲(si)的熔敷速度(du)明顯大于(yu)藥(yao)(yao)皮(pi)焊(han)(han)條。
②. 操作系數(指包(bao)括燃弧時間的(de)實際焊接(jie)時間與總工(gong)時的(de)時間之比(bi))比(bi)較
藥(yao)芯焊(han)絲(si)與藥(yao)皮焊(han)條(tiao)(tiao)相(xiang)比,由(you)于(yu)省去(qu)了更換焊(han)條(tiao)(tiao)的時間,因此操作系數(shu)明顯提高;與實心焊(han)絲(si)相(xiang)比,由(you)于(yu)需要(yao)清渣工作,所以操作系數(shu)略低(di)于(yu)實心焊(han)絲(si)。
③. 材料效率(指(zhi)材料在焊件上實際熔敷金屬量與(yu)所用(yong)材料質量比(bi))比(bi)較
藥(yao)芯焊絲(si)的材(cai)料效(xiao)率為78%~85%,實心焊絲(si)高達90%,埋弧焊的材(cai)料效(xiao)率為40%~55%,藥(yao)皮焊條為65%~70%。
④. 減少(shao)填(tian)充金(jin)屬(shu)比較
由(you)于藥芯焊(han)絲熔深較大,而且焊(han)絲易(yi)于深入坡口(kou)底部,所以(yi)允許(xu)采用較大的坡口(kou)鈍(dun)邊和較小(xiao)的坡口(kou)角(jiao)度,減少了填充(chong)到焊(han)縫金屬的數量。
藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)(si)與實(shi)心焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)(si)相比(bi),其優(you)越之(zhi)處(chu)主要表現在芯(xin)(xin)(xin)部(bu)焊(han)(han)(han)(han)藥(yao)(yao)的(de)作用,由(you)于藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)(si)的(de)芯(xin)(xin)(xin)部(bu)加有穩弧劑、造渣(zha)劑和合金(jin)劑,從而使電弧燃燒(shao)穩定,熔滴過渡(du)平穩,克服了(le)實(shi)心焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)(si)在施焊(han)(han)(han)(han)過程中的(de)飛濺大、表面成形差等疵病;并能提(ti)高(gao)全(quan)位(wei)置焊(han)(han)(han)(han)接的(de)適應性。另外,由(you)于藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)(si)可通過金(jin)屬(shu)管坯和藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)兩種途徑過渡(du)合金(jin)元素(su),有助(zhu)于合金(jin)元素(su)的(de)調整(zheng),同時(shi)使焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)力學(xue)性能特(te)別是沖擊性能得(de)到提(ti)高(gao),并且(qie)也使焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬(shu)耐腐蝕(shi)性得(de)到提(ti)高(gao)。
綜(zong)上(shang)所述(shu),藥芯焊(han)絲氣體保(bao)護電弧(hu)焊(han)與熔化極氣體保(bao)護焊(han)和焊(han)條電弧(hu)焊(han)相(xiang)比,具有獨有的高效率、良好的適(shi)應性和經濟性。
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
藥芯(xin)焊(han)(han)絲(si)(si)斷面(mian)結構(gou)參見本書的圖(tu)2-1。O形斷面(mian)藥芯(xin)焊(han)(han)絲(si)(si)由(you)于(yu)焊(han)(han)絲(si)(si)內部的焊(han)(han)劑不(bu)導電(dian),電(dian)弧(hu)易(yi)沿(yan)鋼皮旋轉,當直(zhi)徑(jing)較(jiao)大時,電(dian)弧(hu)穩定性較(jiao)差,飛濺增(zeng)大,焊(han)(han)縫(feng)(feng)成(cheng)分(fen)可能(neng)出(chu)現(xian)不(bu)夠均勻的現(xian)象(xiang)。直(zhi)徑(jing)為$2.4mm的藥芯(xin)焊(han)(han)絲(si)(si)在(zai)生產(chan)上(shang)得到應(ying)用。折疊式(shi)焊(han)(han)絲(si)(si)因管坯在(zai)整(zheng)個斷面(mian)上(shang)分(fen)布比(bi)較(jiao)均勻,藥芯(xin)焊(han)(han)絲(si)(si)內部亦(yi)能(neng)導電(dian),所(suo)以電(dian)弧(hu)燃(ran)燒穩定,焊(han)(han)絲(si)(si)熔化均勻,冶金反(fan)應(ying)充分(fen),容易(yi)獲(huo)得優質的焊(han)(han)縫(feng)(feng)。直(zhi)徑(jing)大于(yu)2.4mm時應(ying)用它,更能(neng)顯出(chu)這些優勢。
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。



