1、机械制造工 艺 基 础主讲教师:周世权13.3 焊 接工 艺3.3.1 熔化 焊 方法及工 艺1. 埋弧焊1) 埋弧焊的原理及特点热效率高;可连续馈电;焊接无飞溅,可实现大电流高速焊接,生产率高;金属利用高率,焊接质量好,劳动条件好。埋弧焊适于 平直长焊缝和环焊缝 的焊接。2图 3-27 埋弧焊的工艺过程1 焊件; 2 焊剂; 3 焊剂斗; 4 焊丝; 5 送丝滚轮; 6 导电嘴; 7 焊缝; 8 焊渣3(1)焊 前准 备 (dh23_c) 板厚小于 14mm时 ,可不开坡口;板厚 为14 22mm时 , 应 开 Y型坡口;板厚 为 22 50mm时 ,可开双 Y型或 U型坡口。 Y型和双 Y
2、型坡口的角度 为 50 60( 图 3-28)。2) 埋弧焊的工艺图 3-28 坡口型式a) 型坡口 c)双 Y型坡口 b) Y型坡口4焊缝间 隙 应 均匀, 焊 直 缝时 , 应 安装引弧板和熄弧板 ( 图 3-29),以防止起弧和熄弧 时产 生的气孔、 夹杂 、 缩 孔、缩 松等缺陷 进 入工件 焊缝 之中。引弧板 引出板图 3-29 引弧板和熄弧板5(2)平板 对 接 焊 (dh23)一般采用 双面 焊 ,可不留 间 隙直接 进 行双面焊 接,也可采用 打底 焊 或 焊剂垫 或 垫 板 。为 提高生 产 率,也可采用 水冷 铜 成型底板进 行 单 面 焊 双面成型( 图 3-30)。出水
3、管进水管a)双面焊 b)打底焊 c)采用垫板 d)采用锁底坡口 e)水冷钢板图 3-30 平板对接焊工艺6焊 接 环焊缝时 , 焊丝 起弧点 应 与 环 的 中心 线 偏离一距离 e( 图 3-31),以防止熔池金属的流淌。一般偏离距离 为 20 40mm,直径小于 250mm的环缝 一般不采用埋弧自 动焊 。(3) 环焊缝 (dh36) 7埋弧 焊 主要用于 压 力容器的 环缝焊 和直 缝焊 ,锅 炉冷却壁 的 长 直 焊缝焊 接, 船舶和潜艇壳体 的焊 接, 起重机械 (行 车 )和 冶金机械 (高炉炉身)的 焊 接。3埋弧焊的应用83.3.2 其他熔化 焊 方法及工 艺其他熔化焊方法包括
4、氩气保护电弧焊(dh114)、二氧化碳气体保护电弧焊( dh68)、电渣焊 (dh152)、等离子弧焊 (dh84)、电子束焊(dh156)和激光焊 (dh94)。它们的工艺过程特点及应用见表 3-7所示。9表 3-7 其他熔化焊方法及工艺特点及应用焊接方法名称 工艺过程 工艺特点 应用氩弧焊钨极氩弧焊阴极为钨钍合金和钨铈合金,形成不熔化极氩弧焊。采用直流正接 , 阴极产热少 , 钨合金熔点高 , 钨极寿命长。通常用来焊薄板。有色金属和合金钢的焊接。如铝、钛和不锈钢等。焊接铝时,可采用交流氩弧焊,利用负半周消除氧化皮。熔化极氩弧焊以焊丝为一电极、焊丝熔化进入熔池,形成熔化极氩弧焊。所用电流比较大,生产率高。通常适用于焊接较厚的工件。通常采用直流反接。脉冲氩弧焊在钨极氩弧焊中,将电流波形调制成脉冲形式,用高脉冲来焊接,低脉冲用来维弧和凝固。可控制焊缝的尺寸与焊接质量。通常用来焊非常薄的薄板。二氧化碳焊以 CO2为保护气体,用焊丝为电极引燃电弧,实现半自动焊或自动焊。CO2气体密度大,高温体积膨胀大,保护效果好。易产生合金元素的氧化,熔池金属飞溅和 CO气孔。CO2焊成本低,生产率高,焊缝质量较好,主要用于低碳钢和低合金结构钢薄板焊接。10