埋弧焊工艺参数及焊接技术分解.doc

1.3 埋弧焊工艺参数及焊接技术 1．3．1??影响焊缝形状、性能的因素 埋弧焊主要适用于平焊位置焊接，如果采用一定工装辅具也可以实现角焊和横焊位置的焊接。埋弧焊时影响焊缝形状和性能的因素主要是焊接工艺参数、工艺条件等。本节主要讨论平焊位置的情况。 (1) 焊接工艺参数的影响 影响埋弧焊焊缝形状和尺寸的焊接工艺参数有焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊丝直径等。 1）焊接电流 当其他条件不变时，增加焊接电流对焊缝熔深的影响(如图1所示)，无论是 Y 形坡口还是 I 形坡口，正常焊接条件下，熔深与焊接电流变化成正比，即状的影响，如图2所示。电流小，熔深浅，余高和宽度不足；电流过大，熔深大，余高过大，易产生高温裂纹 图1 焊接电流与熔深的关系（φ4.8mm） 图2 焊接电流对焊缝断面形状的影响a)I形接头 　b)Ｙ形接头 2）电弧电压 电弧电压和电弧长度成正比，在相同的电弧电压和焊接电流时，如果选用的焊剂不同， 电弧空间电场强度不同，则电弧长度不同。如果其他条件不变，改变电弧电压对焊缝形状的影响如图3所示。电弧电压低，熔深大，焊缝宽度窄，易产生热裂纹：电弧电压高时，焊缝宽度增加，余高不够。埋弧焊时，电弧电压是依据焊接电流调整的，即一定焊接电流要保持一定的弧长才可能保证焊接电弧的稳定燃烧，所以电弧电压的变化范围是有限的 图3　电弧电压对焊缝断面形状的影响a)I形接头 　b)Ｙ形接头 3)焊接速度????焊接速度对熔深和熔宽都有影响，通常焊接速度小，焊接熔池大，焊缝熔深和熔宽均较大，随着焊接速度增加，焊缝熔深和熔都将减小，即熔深和熔宽与焊接速度成反比，如图 4 所示。焊接速度对焊缝断面形状的影响，如图 5 所示。焊接速度过小，熔化金属量多，焊缝成形差：焊接速度较大时，熔化金属量不足，容易产生咬边。实际焊接时，为了提高生产率，在增加焊接速度的同时必须加大电弧功率，才能保证焊缝质量。 图4 焊接速度对焊缝形成的影响Ｈ－熔深　Ｂ－熔宽 图５　焊接速度对焊缝断面形状的影响a)I形接头 　b)Ｙ形接头 4)焊丝直径???焊接电流、电弧电压、焊接速度一定时，焊丝直径不同，焊缝形状会发生变化。表 1 所示的电流密度对焊缝形状尺寸的影响，从表中可见，其他条件不变，熔深与焊丝直径成反比关系，但这种关系随电流密度的增加而减弱，这是由于随着电流密度的增加，熔池熔化金属量不断增加，熔融金属后排困难，熔深增加较慢，并随着熔化金属量的增加，余高增加焊缝成形变差，所以埋弧焊时增加焊接电流的同时要增加电弧电压， 以保证焊缝成形质量。 表 1 电流密度对焊缝形状尺寸的影响 ?（U=30-32V，Uw =33cm／min） 项 目 焊接电流／A 700——750 1000～1100 1300—1400 焊丝直径／mm 6 5 4 6 5 4 6 5 平均电流密度／A·mm-2 26 36 58 38 52 84 48 68 熔深H／mm 7．0 8．5 11．5 10．5 12．0 16．5 17．5 19．0 熔宽 B／mm 22 21 19 26 24 22 27 24 形状系数 B／H 3．1 2．5 1．7 2．5 2．0 1．3 1．5 1，3 (2) 工艺条件对焊缝成形的影响 1）对接坡口形状、间隙的影响 ???在其他条件相同时，增加坡口深度和宽度，焊缝熔深增加，熔宽略有减小，余高显著减小，如图6所示。在对接焊缝中，如果改变间隙大小，也可以调整焊缝形状，同时板厚及散热条件对焊缝熔宽和余高也有显著影响，如表2所示。 表2 ?焊缝间隙对对接焊尺寸的影响 工艺参数 熔深／mm 熔宽／mm 余高／mm 熔合比(％) 板厚／ mm 电流／A 电弧电压／V 焊接速度／ cm．min -1 间隙／mm 0 2 4 0 2 4 0 2 4 0 2 4 12 700-750 32~34 50 134 7.5 5.6 8.0 6.0 7.5 5.5 20 10 21 11 20 10 2.5 2.0 2.0 --- 1.0 --- 74 71 64 61 57 46 20 800-850 36~38 20 33.4 134 10.0 11.0 6．5 9.5 11.5 7.0 10.0 11.0 7.0 27 23 11 27 22 11 27 22 10 3.0 3.5 2.5 2.0 2.5 ? 2.5 1.5 ? 60 63 72 57 58 61 52 49 45 30 900-1000