低合金鋼焊條在焊接過程中有許多需要注意的事項,以下從焊接環(huán)境、焊接順序、操作要點及特殊情況處理等方面詳細說明:
焊接環(huán)境
溫度:焊接環(huán)境溫度不宜過低,當(dāng)環(huán)境溫度低于 0℃時,通常需要對焊件進行預(yù)熱,以防止焊件冷卻速度過快產(chǎn)生淬硬組織和裂紋。對于不同的低合金鋼材質(zhì)和焊件厚度,預(yù)熱溫度有所不同,一般在 100 - 300℃之間。
濕度:環(huán)境濕度應(yīng)控制在一定范圍內(nèi),相對濕度不宜超過 90%。濕度過高會使焊條吸收過多水分,導(dǎo)致焊接時產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷。如果在潮濕環(huán)境中焊接,應(yīng)對焊件和焊條進行適當(dāng)?shù)姆莱碧幚怼?br />
風(fēng)速:在露天焊接時,風(fēng)速對焊接質(zhì)量有較大影響。當(dāng)風(fēng)速超過 8m/s 時,會破壞電弧的穩(wěn)定性,使熔滴過渡不均勻,容易產(chǎn)生氣孔、未熔合等缺陷。此時應(yīng)采取防風(fēng)措施,如設(shè)置防風(fēng)罩、圍擋等,或選擇在室內(nèi)等避風(fēng)場所進行焊接。
低合金鋼焊條是指熔敷金屬化學(xué)成分分類中含有一種或幾種合金元素,且其總含量不超過 5% 的焊條。以下是關(guān)于低合金鋼焊條的一些特點、分類及使用注意事項:
特點
力學(xué)性能良好:通過調(diào)整合金元素的種類和含量,可使焊縫金屬具有較高的強度、韌性和抗疲勞性能,能夠滿足不同工作條件下低合金鋼的焊接要求。
焊接工藝性較好:具有良好的焊接工藝性能,如電弧穩(wěn)定、飛濺小、脫渣容易等,便于操作,能夠獲得良好的焊縫成型。
低合金鋼焊條,是在金屬焊芯外將涂料(藥皮)均勻、向心地壓涂在焊芯上。焊芯即焊條的金屬芯,為了焊縫的質(zhì)量與性能,對焊芯中各金屬元素的含量都有嚴(yán)格的規(guī)定,特別是對有害雜質(zhì)(如硫、磷等)的含量,應(yīng)有嚴(yán)格的限制,優(yōu)于母材。焊條中被藥皮包覆的金屬芯稱為焊芯。焊芯一般是一根具有一定長度及直徑的鋼絲。焊接時,焊芯有兩個作用:一是傳導(dǎo)焊接電流,產(chǎn)生電弧把電能轉(zhuǎn)換成熱能,二是焊芯本身熔化作為填充金屬與液體母材金屬熔合形成焊縫。
操作要點
保持短弧焊接:低合金鋼焊條焊接時應(yīng)采用短弧操作,短弧可以使電弧熱量集中,減少熱量散失,提高焊接效率和質(zhì)量。同時,短弧還能有效保護熔池,防止空氣侵入,減少氣孔、夾渣等缺陷的產(chǎn)生。一般弧長應(yīng)控制在焊條直徑的 0.5 - 1 倍之間。
控制焊接角度:焊條與焊件之間的角度應(yīng)根據(jù)焊接位置和接頭形式進行調(diào)整。在平焊時,焊條與焊件表面的夾角一般為 70° - 80°;在立焊時,焊條與焊件表面的夾角為 80° - 90°;在橫焊和仰焊時,焊條與焊件表面的夾角為 60° - 70°。正確的焊接角度可以電弧穩(wěn)定,熔滴過渡順暢,焊縫成型良好。
多層多道焊注意事項:對于較厚的焊件,需要采用多層多道焊。在焊接過程中,要注意每層焊縫的厚度和道數(shù),一般每層焊縫厚度不宜超過焊條直徑,道數(shù)根據(jù)焊件厚度和坡口形式確定。每焊完一層焊縫,應(yīng)及時清理熔渣和飛濺物,檢查焊縫質(zhì)量,如有缺陷應(yīng)及時進行修補。同時,要控制層間溫度,層間溫度應(yīng)不低于預(yù)熱溫度,且不宜過高,以免造成焊縫組織過熱,降低焊縫力學(xué)性能。
根據(jù)焊接完成后熔渣的堿度,焊條可以分為酸性焊條和堿性焊條:
酸性焊條:藥皮中含有多量酸性氧化物(如SiO2、TiO2、FeO),焊接工藝性能好,電弧穩(wěn)定,飛濺小,熔渣流動性和脫渣性好,焊縫外表美觀。但焊縫的力學(xué)性能較差,特別是沖擊韌度。適用于一般低碳鋼和強度較低的低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接。
堿性焊條:藥皮中含有多量堿性氧化物(如CaO、Na2O),脫硫、脫磷能力強,焊縫金屬含氫量低,抗裂性和力學(xué)性能好。但工藝性能較差,主要用于重要結(jié)構(gòu)的焊接。
焊接順序
合理規(guī)劃:對于復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu),應(yīng)制定合理的焊接順序,以減少焊接應(yīng)力和變形。一般先焊收縮量大的焊縫,后焊收縮量小的焊縫;先焊對接焊縫,后焊角焊縫;先焊短焊縫,后焊長焊縫。例如,在焊接工字梁時,應(yīng)先焊翼板與腹板的對接焊縫,再焊翼板與腹板的角焊縫,且焊接角焊縫時應(yīng)采用分段退焊法,以減小焊接變形。
對稱焊接:對于具有對稱結(jié)構(gòu)的焊件,應(yīng)采用對稱焊接的方法,使焊接應(yīng)力相互抵消,減少變形。如焊接矩形框架時,應(yīng)從框架的中心向兩端對稱施焊,避免因焊接順序不當(dāng)導(dǎo)致框架變形。
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