一、焊條電弧焊接不銹鋼(gang)管基本(ben)操作(zuo)技術(shu)
①. 引弧
引弧(hu)(hu)(stiking):弧(hu)(hu)焊時(shi),引燃焊接(jie)電(dian)弧(hu)(hu)的過(guo)程。焊條電(dian)弧(hu)(hu)焊采用接(jie)觸法引弧(hu)(hu),引弧(hu)(hu)方法有劃擦法和撞擊法兩(liang)種。
a. 劃擦法引弧
劃擦法動作似擦火柴,將焊條引弧端對準不銹鋼管(guan)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(zhi)擊法)引弧(hu)
撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)法(fa)引(yin)弧(hu)是(shi)將焊(han)(han)條引(yin)弧(hu)端對準待焊(han)(han)部位,然后手(shou)腕下(xia)彎(wan),使(shi)焊(han)(han)條輕(qing)輕(qing)觸擊(ji)焊(han)(han)件,然后迅(xun)速將焊(han)(han)條提起2~4mm,引(yin)燃電弧(hu),并使(shi)之穩定燃燒,如(ru)圖(tu)4-1(b)所示。這種引(yin)弧(hu)方法(fa)既不會(hui)使(shi)焊(han)(han)件表面劃傷,又(you)不受(shou)焊(han)(han)件表面大(da)小、形狀的限制,所以生產中主(zhu)要(yao)采用撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)法(fa)引(yin)弧(hu)方法(fa)。撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)法(fa)引(yin)弧(hu)不能用力過大(da),否則(ze)容易將引(yin)弧(hu)端藥皮碰裂甚至(zhi)脫落,影響引(yin)弧(hu)和焊(han)(han)接。
引(yin)弧(hu)(hu)時(shi)需注意如下事(shi)項:引(yin)弧(hu)(hu)處應無油污(wu)、水、銹,以免(mian)產(chan)生(sheng)(sheng)氣孔和夾渣;引(yin)弧(hu)(hu)時(shi)應在(zai)坡(po)口內(nei)引(yin)弧(hu)(hu),不(bu)(bu)允許在(zai)非焊(han)接(jie)部位引(yin)弧(hu)(hu),以避免(mian)由于引(yin)弧(hu)(hu)部位產(chan)生(sheng)(sheng)局(ju)部腐(fu)蝕;為了便(bian)于引(yin)弧(hu)(hu),焊(han)條末端應裸露(lu)焊(han)芯,若未露(lu)焊(han)芯,應用銼刀輕(qing)輕(qing)挫去(qu)少許藥(yao)皮露(lu)出(chu)焊(han)芯,切記不(bu)(bu)能用力敲(qiao)擊藥(yao)皮,以防藥(yao)皮脫(tuo)落;旋轉(zhuan)導電焊(han)接(jie)夾具與不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)表(biao)面有良好的接(jie)觸(chu),接(jie)觸(chu)不(bu)(bu)良會在(zai)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面產(chan)生(sheng)(sheng)弧(hu)(hu)坑(keng),從而(er)引(yin)起局(ju)部腐(fu)蝕;產(chan)品(pin)施焊(han)前需在(zai)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)待焊(han)面涂防飛(fei)濺劑。
②. 運條
運(yun)條是(shi)(shi)(shi)整個不銹鋼管焊(han)接過(guo)程(cheng)中最重(zhong)要的環節,它直接影響(xiang)焊(han)縫的成形和內(nei)在質(zhi)量。電弧引燃后,轉為正常(chang)焊(han)接,焊(han)條要沿(yan)3個基本方向運(yun)動:一(yi)是(shi)(shi)(shi)朝熔池(chi)方向逐漸送進;二是(shi)(shi)(shi)沿(yan)焊(han)接方向逐漸移動;三是(shi)(shi)(shi)橫(heng)向擺動。可將這(zhe)3個方向的運(yun)動,通稱為運(yun)條。由(you)于奧氏體不銹鋼導熱性較(jiao)差,為了防止產生。脆化(hua)相和接頭在450℃停留時(shi)間過(guo)長造成晶間腐(fu)蝕,焊(han)接時(shi)一(yi)般不作橫(heng)向擺弧。
③. 焊道的連接
焊(han)條電弧焊(han)時,由于受焊(han)條長度限(xian)制(zhi),不能用一(yi)根焊(han)條完成一(yi)條焊(han)縫(feng),因而出現了焊(han)道(dao)(dao)連接(jie)(jie)問題。焊(han)道(dao)(dao)連接(jie)(jie)處容易產生夾(jia)渣、氣孔(kong)等缺(que)欠,因此(ci)為了保(bao)證焊(han)道(dao)(dao)連接(jie)(jie)質量,使焊(han)道(dao)(dao)連接(jie)(jie)均(jun)勻(yun),避免(mian)產生過高(gao)、脫節、寬(kuan)窄不一(yi)等缺(que)欠,焊(han)道(dao)(dao)連接(jie)(jie)時要選(xuan)用恰(qia)當(dang)的方式。焊(han)道(dao)(dao)連接(jie)(jie)有四種方式,如圖4-2所示。
a. 在(zai)(zai)先焊焊道前面10mm處引弧(hu),弧(hu)長比正常的(de)弧(hu)長略長,然后將電(dian)弧(hu)移(yi)到原弧(hu)坑的(de)2/3處,填滿弧(hu)坑后即(ji)向(xiang)前進(jin)入正常焊接(jie),是(shi)使用最多(duo)的(de)連(lian)接(jie)方式,如圖4-3所示。這種(zhong)連(lian)接(jie)方法(fa)必(bi)須注意電(dian)弧(hu)后移(yi)量,若(ruo)電(dian)弧(hu)后移(yi)太(tai)多(duo),則(ze)(ze)可能造(zao)成接(jie)頭過(guo)高,若(ruo)電(dian)弧(hu)后移(yi)太(tai)少(shao)則(ze)(ze)造(zao)成接(jie)頭脫(tuo)節、弧(hu)坑未填滿,此種(zhong)連(lian)接(jie)方法(fa)在(zai)(zai)接(jie)頭時更換焊條愈快愈好(hao),因為在(zai)(zai)熔池尚未冷(leng)卻時進(jin)行連(lian)接(jie),易引弧(hu),且電(dian)弧(hu)穩定,焊縫成形好(hao),接(jie)頭質(zhi)量好(hao)。
b. 先(xian)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)道的(de)起(qi)頭(tou)(tou)處(chu)要(yao)略低些(xie),連接時在先(xian)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)道的(de)起(qi)頭(tou)(tou)稍前處(chu)引(yin)(yin)弧(hu),并(bing)稍微拉長電弧(hu),將電弧(hu)引(yin)(yin)向(xiang)先(xian)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)道的(de)起(qi)頭(tou)(tou),并(bing)覆蓋其端頭(tou)(tou)處(chu),等起(qi)頭(tou)(tou)處(chu)焊(han)(han)(han)(han)道重熔(rong)焊(han)(han)(han)(han)平后(hou)再向(xiang)先(xian)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)道相(xiang)反方向(xiang)移動,如圖4-4所示。
c. 后焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)道從接(jie)頭(tou)的另一端引弧,焊(han)(han)(han)(han)到(dao)前焊(han)(han)(han)(han)道的結(jie)尾(wei)處(chu),焊(han)(han)(han)(han)接(jie)速度略慢(man)些,將(jiang)先焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)道的結(jie)尾(wei)處(chu)重熔,并填滿焊(han)(han)(han)(han)道的弧坑,然后以較(jiao)快的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)速度再略向前熄弧,如圖4-5所示。
d. 后焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)結(jie)尾(wei)與先焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)起頭(tou)(tou)相連(lian),利(li)用電弧(hu)高(gao)溫重新熔(rong)化(hua)先焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)的起頭(tou)(tou)處,待首尾(wei)焊(han)(han)道(dao)接(jie)合處焊(han)(han)平后快速收尾(wei)。
④. 焊道的收尾
焊(han)(han)道的(de)(de)(de)收尾是(shi)指一條焊(han)(han)縫(feng)焊(han)(han)完后如何填滿弧(hu)(hu)(hu)坑(keng)(keng)。焊(han)(han)接(jie)過程中由于電(dian)弧(hu)(hu)(hu)吹力作用(yong),熔池(chi)呈凹坑(keng)(keng)狀(zhuang),并且低于已凝固的(de)(de)(de)焊(han)(han)道,若收弧(hu)(hu)(hu)時立即拉斷電(dian)弧(hu)(hu)(hu),會(hui)產(chan)生一個低凹的(de)(de)(de)弧(hu)(hu)(hu)坑(keng)(keng),過深(shen)的(de)(de)(de)弧(hu)(hu)(hu)坑(keng)(keng)甚至會(hui)產(chan)生裂紋。因此收弧(hu)(hu)(hu)時不(bu)僅要熄弧(hu)(hu)(hu),而(er)且須填滿弧(hu)(hu)(hu)坑(keng)(keng)。常用(yong)的(de)(de)(de)焊(han)(han)道收尾方式有三種。
a. 劃圈(quan)收尾法
焊條移至焊道的終(zhong)點時(shi),利(li)用(yong)手腕做圓圈運動,直到填滿弧坑再拉高電(dian)弧至斷(duan)電(dian)弧,如圖(tu)4-6所示。該方法適用(yong)于厚板(ban)焊接(jie),用(yong)于薄(bo)板(ban)焊接(jie)會有燒(shao)穿危(wei)險。
b. 反復斷弧收尾法
焊(han)條移至(zhi)焊(han)道終點時,在弧(hu)坑處反復熄弧(hu)、引(yin)弧(hu)數次(ci),直到(dao)填滿弧(hu)坑為止(zhi),如(ru)圖4-7所示。該方法(fa)適(shi)用于薄板(ban)及大電流(liu)焊(han)接,但(dan)不適(shi)用于堿性焊(han)條,否(fou)則會產生氣孔。
c. 回(hui)焊(han)收尾(wei)法(fa)
焊(han)條(tiao)(tiao)移至焊(han)道收尾處即(ji)停止,并且適當(dang)改變焊(han)條(tiao)(tiao)角度,如圖4-8所示,即(ji)焊(han)條(tiao)(tiao)由位(wei)(wei)置(zhi)1轉到(dao)位(wei)(wei)置(zhi)2,等填滿弧坑(keng)后(hou)再(zai)轉到(dao)位(wei)(wei)置(zhi)3后(hou)緩慢拉斷電弧,該(gai)方法適用于堿性焊(han)條(tiao)(tiao)的焊(han)接收尾。
二、各種焊(han)接位置的操作要點
各種焊接位置的(de)操作(zuo)有些共同(tong)的(de)特點,但(dan)由于熔(rong)滴(di)、熔(rong)池(chi)等(deng)在不同(tong)位置受(shou)重力的(de)影響不同(tong),在操作(zuo)手(shou)法上(shang)也有所不同(tong)。
①. 平焊(han)的操作要點
a. 焊接時熔(rong)滴(di)金(jin)屬主要(yao)靠(kao)自重自然過(guo)渡,操作技術(shu)比較(jiao)容易掌握,允許用(yong)較(jiao)大(da)直徑的焊條和較(jiao)大(da)的焊接電(dian)流(liu)。
b. 熔渣和液態金屬容易混(hun)在一起,當(dang)熔渣超前時會產生夾(jia)渣。
c. 焊接(jie)單面(mian)焊背面(mian)成形(xing)的打(da)底焊時,容易(yi)產(chan)生焊瘤、未焊透或背面(mian)成形(xing)不(bu)良。
平焊焊接時為(wei)(wei)獲得優(you)質焊縫,必須(xu)熟(shu)練掌握焊條(tiao)(tiao)角度(du)和(he)運條(tiao)(tiao)技(ji)術,將(jiang)熔池(chi)控制為(wei)(wei)始終如一(yi)的形(xing)狀與大小,一(yi)般熔池(chi)形(xing)狀為(wei)(wei)半圓(yuan)(yuan)形(xing)或橢圓(yuan)(yuan)形(xing),且表(biao)面下凹,焊條(tiao)(tiao)移動速度(du)不宜過慢。
②. 立焊的操作要點(dian)
a. 液(ye)態金屬和熔(rong)渣因自重下(xia)墜,故熔(rong)渣易分離。但熔(rong)池(chi)溫度過高,液(ye)態金屬易下(xia)流形成焊瘤。
b. 易(yi)掌握焊(han)透情況,但表面易(yi)咬邊,不易(yi)焊(han)得平整(zheng),焊(han)縫成形較差。
c. 焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)處于垂直位(wei)置;由(you)下向(xiang)上進行施焊(han)(han)(han)(han)(han),焊(han)(han)(han)(han)(han)接時(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)角度應向(xiang)下傾斜60°~80°,焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)燃(ran)燒端(duan)要(yao)(yao)向(xiang)上挑動(dong),才能保證立焊(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)質(zhi)量,不然(ran)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)背(bei)面易(yi)形成焊(han)(han)(han)(han)(han)瘤或者焊(han)(han)(han)(han)(han)穿。電(dian)弧指向(xiang)熔池(chi)中心(xin),焊(han)(han)(han)(han)(han)接電(dian)流(liu)要(yao)(yao)比平焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)小20%~30%,以控(kong)制熔池(chi)溫度。立焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)的(de)奧氏體型(xing)不銹鋼在(zai)立焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)橫向(xiang)收(shou)縮比平時(shi)的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接電(dian)流(liu)大,故坡(po)口根部(bu)間(jian)隙要(yao)(yao)稍大些(xie)。
③. 橫焊的操作要點
a. 液態金屬因自重易下墜,焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)往往上(shang)(shang)薄下厚,操作不(bu)當時,容易在上(shang)(shang)坡(po)口(kou)形成(cheng)咬邊、下坡(po)口(kou)會(hui)造(zao)成(cheng)未熔(rong)合(he)和夾渣(zha)。焊(han)(han)(han)(han)(han)接時宜采(cai)用較小直徑(jing)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)條,焊(han)(han)(han)(han)(han)條最大直徑(jing)不(bu)超過(guo)4mm。短(duan)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)接,由于上(shang)(shang)板的(de)(de)重力(li)和焊(han)(han)(han)(han)(han)接時的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)收縮變形大會(hui)造(zao)成(cheng)較大的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接應力(li),易使定位焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)產(chan)生裂紋。一般要(yao)求定位焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)長度約為30mm。
b. 液態(tai)金屬與熔渣易分離(li)。
c. 采用多層多道焊比較容(rong)易(yi)防止液態(tai)金(jin)屬(shu)下墜(zhui)。
根(gen)據橫焊的特點,在(zai)焊接時由于上坡口(kou)(kou)溫度高(gao)于下坡口(kou)(kou),所以(yi)在(zai)上坡口(kou)(kou)處不做(zuo)穩弧動作,而是迅速帶至下坡口(kou)(kou)根(gen)部做(zuo)輕微的橫拉穩弧動作。若坡口(kou)(kou)間(jian)隙(xi)小時,增大焊條傾(qing)(qing)角,反之(zhi)則減小焊條傾(qing)(qing)角。
④. 仰焊的操作要點
a. 液態金(jin)屬(shu)因自重(zhong)(zhong)下墜滴(di)落(luo),因奧氏體(ti)型不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)管的(de)熱(re)導(dao)率小(xiao),不(bu)(bu)(bu)容易散熱(re),熔滴(di)在高溫(wen)時(shi)(shi)停留(liu)時(shi)(shi)間長,在重(zhong)(zhong)力作用(yong)(yong)(yong)下,為熔滴(di)下落(luo)創造(zao)了條(tiao)(tiao)件,所(suo)以仰焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)易控制熔池形狀(zhuang)和(he)大(da)小(xiao),而(er)且會(hui)造(zao)成(cheng)未焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)透和(he)接(jie)(jie)頭背面凹陷(xian)。因此焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)時(shi)(shi)宜采(cai)用(yong)(yong)(yong)較小(xiao)直(zhi)(zhi)徑的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)最大(da)直(zhi)(zhi)徑不(bu)(bu)(bu)超(chao)過(guo)4mm)和(he)小(xiao)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)電流,并采(cai)用(yong)(yong)(yong)最短的(de)電弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)。施(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)不(bu)(bu)(bu)做(zuo)橫向(xiang)擺動(dong),以窄(zhai)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫為宜。每層焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫不(bu)(bu)(bu)應(ying)太厚(hou),以防止液態金(jin)屬(shu)過(guo)多而(er)下墜。坡口角度比平焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)略大(da),焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)第一層時(shi)(shi),焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)與坡口兩側(ce)成(cheng)90°,與焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)方向(xiang)成(cheng)70°~80°,用(yong)(yong)(yong)最短的(de)電弧(hu)做(zuo)前后推(tui)拉的(de)動(dong)作。
b. 引(yin)燃電(dian)(dian)弧后應迅(xun)速將電(dian)(dian)弧頂至坡(po)(po)口,稍(shao)停,根部被(bei)熔(rong)透后再向(xiang)前移動(dong)進行連續(xu)焊接(jie)(jie)。當焊縫的(de)根部被(bei)熔(rong)透而出現(xian)小圓孔時(shi),應迅(xun)速將焊條帶至熔(rong)池(chi)后面而熄弧,并(bing)在(zai)熔(rong)池(chi)仍處(chu)在(zai)紅(hong)熱狀(zhuang)態時(shi)再引(yin)弧,在(zai)原熔(rong)池(chi)的(de)接(jie)(jie)頭處(chu)繼(ji)續(xu)焊接(jie)(jie)。整個焊接(jie)(jie)過程(cheng)中(zhong)始終保持電(dian)(dian)弧在(zai)半(ban)(ban)打穿鈍邊狀(zhuang)態下運(yun)行焊條,即電(dian)(dian)弧一(yi)半(ban)(ban)在(zai)熔(rong)池(chi)中(zhong),另一(yi)半(ban)(ban)在(zai)不熔(rong)化的(de)坡(po)(po)口上,焊條向(xiang)前移動(dong)的(de)速度要(yao)略(lve)快些,這樣便可得(de)到較薄的(de)焊縫,并(bing)可克(ke)服焊縫凹凸不平的(de)缺陷。