• <td id="sqqo0"></td>
    • 歡迎進入材料科學世界,一起探索材料奧秘
    • 收藏本站,獲取最新材料前沿資訊

    如果這三個問題沒把你問蒙圈,證明你是有一定焊接基礎的

    基礎知識 mse_material 4529閱讀 掃描二維碼

    何根據焊件的材料選擇焊接設備?

    答:首先根據焊件金屬來選擇,一般黑色金屬可選用、埋弧焊、二氧化碳氣保焊、手工電弧焊、以及氬弧焊和點焊等。埋弧焊一般適用于大焊件的長直焊縫或環縫焊接(鍋爐、壓力容器、工程機械、鋼結構的大型型材),其工效是其他焊接手段無法比擬的;點焊適應于薄板焊件的搭接操作,其在焊接薄板時,成本低廉、生產效率特高的優勢是其他幾種焊接手段難以達到的;而二氧化碳氣體保護焊由于其應用范圍廣泛著稱,同時由于其能耗小、工效高而成為國家大力推廣的一種新型焊接方法,對于焊接黑色金屬,已經逐漸成為一種首選的焊接方式,已經逐步取代手工電弧焊接方法,其在搭接時最薄可焊到0.4毫米,而大型復雜焊件工作時,由于埋弧焊無法全位置操作,所以二氧化碳焊的高熔敷效率(高于手工焊1-3倍)、大熔深(大于手工電弧焊三分之一)、焊接成本低(焊接綜合成本只相當于手工電焊和埋弧焊的一半左右)、高質量焊縫(所有焊接手段中焊縫含氫最低,因此抗拉強度遠遠高于普通結構鋼焊條,且基本不會產生延遲裂紋)、可方便的進行全位置焊接的特點,已經代替手工電弧焊成為首選方法。(七十年代后期,日美等發達國家的CO2焊接已經占所有焊接的70%左右,目前中國仍然只有20%左右,因此CO2焊接在中國的發展潛力是巨大的,如何引導用戶采用更先進、高效的CO2焊機,值得認真思考。)手工電弧焊,由于其設備簡單、輕便、操作靈活,可以應用于制造、裝配、維修中的短縫及不規則焊縫的焊接,特別是可以用于其他焊接手段難以達到部位的焊接。目前由于我們國家工業不十分發達,經濟條件落后,同時一些新型焊接方法尚未普及,所以焊條手工電弧焊還占總的焊接設備數量的大部分,但是在一些相對焊接要求較高,標準化、大規模的生產現場,手工電焊已經逐步退出歷史舞臺;

    氬弧焊是一種非熔化電極的惰性氣體保護焊接方法,由于其小電流非常穩定的特點,成為焊接極薄板材的一個首選焊接方法(普通直流氬弧焊可以焊接到0.3毫米的薄板,脈沖氬弧焊甚至可以焊接到0.1毫米的薄板的對接焊縫)由于氬弧焊的填充焊絲不參與電流通過的過程,所以焊接無飛濺。但是由于設備和耗材的價格較貴,同時鎢極承受電流的能力較小,焊接熔深淺工效低,所以一般只用于重要的焊接場合。

    而有色金屬的焊接時,如果優先考慮焊接的質量,則盡量采用惰性氣體保護焊接方法,如TIG(鎢極惰性氣體保護電弧焊)、MIG(熔化極惰性氣體保護電弧焊)等焊接方式,因為惰性氣體的保護,所以焊縫的金屬成分最純凈。但是MIG焊機由于設備的昂貴,所以暫時尚未大規模普及;另外鋁和鎂等金屬及其合金則由交流氬弧焊為最佳焊接方式,鋁鎂外的其他金屬一般使用直流焊接方式即可,同時薄板也可用點焊完成,在焊接要求不高,考慮焊接設備和材料的投入,也可選用普通手工電焊機,配用相應焊條,也可完成部分有色金屬及其合金的焊接。

    另外,氧氣乙炔火焰也可以焊接部分有色金屬,但是由于需要添加焊藥,一般容易造成焊縫腐蝕,同時焊接的密封性,牢固程度得不到保證,所以最好采用惰性氣體保護的電弧焊接方法。

    需要強調的是,二氧化碳焊機一般不應用于焊接有色金屬,因為二氧化碳是一種活性氣體,在高溫下可以分解為氧和一氧化碳,而氧元素會破壞有色金屬的成分元素,導致焊縫金屬變性;但是一般二氧化碳焊機使用惰性氣體或混合氣體作為保護氣體時,同時焊絲使用相應的材質,可以用來焊接諸如不銹鋼之類的有色金屬。

     

    氧氣乙炔切割和等離子切割的原理與應用條件是什么?

    答:一般的氧氣乙炔切割法,是依靠氧氣乙炔火焰加熱鋼材后,利用高溫下的鋼材會在高氧環境下燃燒的特點,用氧氣助燃使鋼材在氧氣中燃燒,從而放出大量燃燒熱能,促使割縫前端的金屬再接著熔化再燃燒,從而循環前進形成割縫,但是由于中低碳鋼以外的其他金屬由于各自的性能不同,比如銅、鋁由于導熱性較強,無法達到金屬本身燃燒必要的溫度,同時熔點太低,還沒有切割就已經熔化的一塌糊涂了,所以是沒辦法使用氧氣乙炔切割的;而不銹鋼等合金和鑄鐵等由于其較難氧化的特性,也是不會參與燃燒的過程,所以僅僅靠著氧乙炔火焰的熱量是無法完成切割的過程。

    等離子切割(plasma arc cutting)機的工作原理是用較高的空載電壓,把空氣電離后,通過噴嘴小孔把鎢電極和工件之間的電弧壓縮,產生特高高溫把金屬熔化蒸發,然后用壓縮空氣將熔化后的金屬吹離金屬母體,形成金屬割縫。因為等離子電弧屬于壓縮電弧,所以等離子電弧的弧柱溫度特別高,可達到18000℃—23000℃之間,此溫度遠遠高于現在已知的任何金屬及其化合物的溫度,不需借助金屬燃燒,完全依靠自身電弧的熱量完成切割,因此等離子切割可以切割幾乎所有金屬,同時由于電弧的加熱速度很快,幾乎在瞬間即可把金屬加熱到其熔點,因此等離子切割機的切割速度相當快,特別在切割金屬薄板時,在切割低碳鋼金屬薄板時,等離子切割機的切割速度能達到氧氣乙炔切割的(3–15)倍。同時由于切割速度快,金屬受熱面積很小,所以基本不產生金屬變形,且切口很窄,非常整齊無掛渣。因為等離子切割的電弧比較集中,電弧基本都潛入切縫之中,所以等離子切割時可以用絕緣材料制作樣板,然后靠樣切割,而不會損害樣板的材料,非常方便需要大規模切割同樣形狀的產品,不需畫線放樣,也非常有利于提高工作速度。

    在推薦給用戶時,要根據實際情況考慮,一般不要貿然推薦可以勉強使用的機型,因為只能勉強使用的型號,其相對于氧氣乙炔氣割的優勢就難以顯現。一般而言,等離子切割相比氧氣乙炔氣割,由于工作原理的區別,所以可以切割很多氧割無法完成的工作,完成有色金屬(如:不銹鋼、耐熱鋼、鈦、鎢、鉬、鑄鐵、銅、鋁等)的切割;同時具有以下的優勢:切割速度快(根據材料不同,速度可達氧氣切割的3—15倍速度,如6毫米低碳鋼板,等離子切割速度可達6350毫米/分鐘。10毫米鋁板,速度可達200—300米/小時;12毫米不銹鋼,切割速度可達100—300米/小時)、切縫狹窄(氧割的數分之一,由割槍的精確度決定)、切口平整、工件變形小(由于切割速度很快,工件基本不產生變形。)、焊瘤少且容易去除、成本低(根據材料不同,成本一般僅需氧氣、乙炔切割的1/2左右。);

    等離子切割的適應范圍:一般只要導電的金屬,都可以使用等離子切割,但是由于大功率等離子切割電源的價格比較昂貴,所以目前等離子切割機一般只適用于切割中薄板。

    選型標準:一般等離子切割機的標定最大切割厚度的一半以下,為最佳的切割厚度,如:40A的最大切割厚度為12毫米,則最佳切割厚度為6毫米以下。另外一般廠家標明的切割厚度,為碳鋼板的切割厚度,如果切割有些導熱率大的金屬,如銅鋁等,實際切割厚度要小于碳鋼板切割厚度的大約三分之一左右。


    什么是焊接設備的負載持續率?如何計算?

    答:對于焊接設備來講,一般因為在焊接電流流過機內電路時,由于電阻的存在,所以電路會發熱,而溫升如果超過電路的絕緣所能承受的最高溫度,會導致電焊機發熱燒壞。因此規定在五分鐘周期內,本焊機最大輸出電流不至于燒壞電焊機可以連續工作而的時間除以五分鐘,所得的比值即為當前所選電流的負載持續率。比如說:BX3-300A電焊機,使用300A電流,如果可以連續工作3分鐘,則此焊機的負載持續率即為3/5=0.6(60%)。如果可以連續工作1分鐘,則此焊機的負載持續率為1/5=0.2(20%)。而300A的電焊機,如果使用160A電流,則可以完全連續工作,而此時的負載持續率就是100%。

    所以,在選擇焊接設備時,應當考慮到需要的電流和是否連續工作,一般電流是根據焊條和焊件的大小確定,而在焊機規格上的選擇,一般首先要確定常用焊條的規格,然后計算需用電流,再根據需用電流和工作量以及焊機負載持續率確定焊機規格。一般手工電焊條需用電流的近似計算公式為:I=(20+6*D)*D(I為電流的數值,D為焊條直徑)。如:3.2焊條需用電流大約為:(20+3.2*6)*3.2=125A。4.0焊條需用電流大約為:(20+6*4)*4=176A。確定電流之后,可以由負載持續率大約估算所需焊接設備的最大電流:一般公式為:本焊機可連續使用的最大電流=本機型額定電流*本機額定負載持續率開平方,即:如果侯選機型為20%負載持續率的,則將所需電流除以0.45為標準選擇焊機(0.45?=20%),比如需要使用160 A電流,則以160/0.45=355,則需選用最大電流在355A以上焊機。35%負載持續率,則將所需電流除以0.6為標準選擇電流,如160/0.6=267,則需選用最大電流267A以上焊機。60%負載持續率,則以所需電流除以0.77為標準選擇焊機,如160/0.77=208,則所選焊機型號應大于208A以上,如果連續工作,那滿負荷工作的電流九必須大于208A以上。同樣道理,如果電焊機現成,用標準輸出電流乘以負載持續率的開平方值,即可得出此焊機可以連續使用的最大電流數值!比如:額定輸出電流300A,負載持續率為35%的焊機,300×0.6=180,即:此焊機在使用180A以下的電流時,可以二十四小時不停機連續工作。

    同時,普通酸性焊條的焊接可以使用交流或直流電焊機,而堿性低氫型以及有色金屬和合金焊條,基本必須使用直流電焊機才能正常完成焊接。在選擇電焊機時,在電流種類的選擇上應當注意,普通J422和506焊條可用交流也可用直流焊接,但直流焊接的穩定性比較好,同時由于直流焊接時熔深較大,(俗話講:焊的透)所以在較高質量焊接要求時,要盡量采用直流焊接。而507焊條和一般的合金焊條如:不銹鋼、鑄鐵焊條等堿性藥皮焊條,基本必須使用直流電焊機才能正常焊接。直流電焊機一般飛濺要相比交流電焊機小的多,且焊縫外形美觀、焊波均勻。直流電焊機在使用時,一般堿性焊條采取直流反接的接線方式,此時焊縫的熔寬比的比例較小,可以形成寬而淺的焊縫,有利于熔池中的焊渣、氣體等的排出,同時對電弧的穩定性有好處,可顯著減少焊接缺陷,提高焊接質量。酸性焊條正接反接均可,對焊接過程和焊縫質量影響不大。

    另外要注意的一個問題是:在使用直流電源進行焊接時,由于直流電流本身的特點,容易造成焊接過程電弧磁偏吹。這一般不屬于焊接設備的故障,是由于焊接時流過焊縫兩側的電流不平均,引起兩側磁場推力不相等而產生電弧偏吹;這可以通過調節焊接工藝的一些參數和改變操作手法改善,因為磁偏吹的強度和焊接電流的平方成正比,所以少許減少焊接電流時,磁偏吹現象就可能在很大程度上減輕;而改變地線接線位置,使焊接時流過焊縫兩側的電流平均,也可很大程度上減少焊接過程中的偏弧問題。


    來源:焊接切割聯盟

    喜歡 (5)分享 (0)
    男人j进入女人下部图片