冷裂紋的產生是材料有淬硬傾向、焊縫中擴散氫含量多和焊接應力三要素作用的結果。預防的對策比較多:限制焊縫中的擴散氫含量,降低冷卻速度和減少高溫停留時間,以改善焊縫和熱影響區組織結構,采用合理的焊接順序,以減少焊接應力,選用合理的焊絲和工藝參數,減少過熱和晶粒長大傾向,采用正確的收弧方法,填滿弧坑,嚴格焊前清理,采用合理的坡口形式以減小熔合比。
焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用,而發生組織和性能變化,這一區域被稱為熱影響區。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同,焊后在焊縫和熱影響區可能產生過熱、脆化、淬硬或軟化現象,也使焊件性能下降,惡化焊接性。這就需要調整焊接條件,焊前對焊件接口處預熱、焊時保溫和焊后熱處理可以改善焊件的焊接質量。
焊接電流與焊條直徑:根據焊縫空間位置、焊接層次來選用焊接電流和焊條直徑,開焊時,選用的焊接電流和焊條直徑較大,立、橫仰位較小。如12mm平板對接平焊的封底層選用φ3.2mm的焊條,焊接電流:80-85A,填充,蓋面層選用φ4.0mm的焊條,焊接電流:165-175A,合理選擇焊接電流與焊條直徑,易于控制熔池溫度,是焊縫成形的基礎。
熔孔形成即表示根部已焊透。熔孔尺寸的大小,即標志背面焊縫的尺寸。一般控制熔孔直徑為對口間隙的1.1——1.5倍左右。具體尺寸要根據工件厚度、焊接位置、規范參數及根部間隙、鋼種等諸因素綜合調整。一般先進行工藝試驗,摸索出規律后,再進行焊接,以保證焊接質量。
錯邊不能過大,一般在1mm內。4.定位焊的長度、點數是否達到要求,定位焊本身要沒有缺陷。
激光焊的主要缺點是:設備昂貴,能量轉化率低(5%~20%),對焊件接口加工、組裝、定位要求均很高,目前主要用于電子工業和儀表工業中的微型器件的焊接,以及硅鋼片、鍍鋅鋼板等的焊接。
焊前控制措施(1)剛性固定法是采用強制手段來減小焊后變形的。采用設計合理的組對組焊胎夾具,將焊件固定起來進行焊接,增加其剛性,達到減小焊接變形的目的,保證裝配尺寸和形位公差要求。當薄板面積較大,焊縫較長時,可采用壓鐵法,分別放在焊縫兩側來減小焊接變形,如同時使用銅板壓緊輔助散熱,效果更佳;
電焊行業的發展前景廣闊,隨著生產的發展,焊接廣泛應用于宇航、航空、核工業、造船、建筑及機械制造等工業部門,在我國的經濟發展中,焊接技術是一種不可缺少的加工手段。以西氣東輸工程項目為例,全長約4300公里的輸氣管道,焊接接頭的數量竟達35萬個以上,整個管道上焊縫的長度至少1萬5千公里。因此這項工程離不開焊接,焊接的作用也凸顯而出。
從產生溫度上看,裂紋分為兩類:(1)熱裂紋:產生于Ac3線附近的裂紋。一般是焊接完畢即出現,又稱結晶裂紋。這種二裂紋主要發生在晶界,裂紋面上有氧化色彩,失去金屬光澤。
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檢查工件是否合格:1.是否有油、銹等臟物(焊縫20mm內必須干凈、干燥)2.坡口角度、間隙、鈍邊是否合適。坡口角度、間隙大、則曾大焊接量大,易產生焊瘤。坡口角度小、間隙小、鈍邊厚則容易產生未熔合和焊不透。一般來說坡口角度為30—32度,間隙為0—4mm,鈍邊為0—1mm。3.錯邊不能過大,一般在1mm內。4.定位焊的長度、點數是否達到要求,定位焊本身要沒有缺陷。
焊接時,焊縫要留有足夠的間隙3-5mm,便于形成弧坑,右手拿焊槍盡量壓低焊槍鎢極,左手拿焊絲,使用拇指和中指夾住焊絲往前送,送焊絲時要保持連續性和穩定性,兩手之間要配合好,保持焊縫平整,眼睛要時刻觀察到熔池的深淺和焊液的流動,電流要按規定調整,禁止電流過大。噴嘴氬氣保持在5ml,保護氣保持在25ml,背面保持在20ml,保證保護罩過后焊縫不變色。兩遍焊接時,要留一定的冷卻時間,使表層溫度降到200℃以下 ,否則極易產生裂紋脆化,焊接位置盡量采用平焊和管口轉動焊。焊接時屋內要干燥無塵土,風速小于2米/秒,風大易造成電弧不穩,封頂焊接時盡量采用脈沖裝置,使焊縫成型美觀。
蓋面焊應該做到焊縫外觀尺寸合格,無焊接缺陷,成型美觀,是焊口的較后一道工序,也是關鍵工序。斜45℃管口蓋面焊,有突出的難點,外觀容易出現咬邊和焊縫超高的缺陷,焊道之間容易出現溝槽,必須采用適當的工藝方法:嚴格按工藝參數要求,采用直線稍加擺動運條,擺動幅度要適當,
當然,有把握的話也可以采用藥芯焊絲進行免充氬保護的焊接。由于仰焊位質采用內添絲法焊接,定位焊的位置在3點或9點,這樣在氬弧焊打底的過程中,能夠方便地通過平焊位置的坡口間隙觀測仰焊部位焊縫根部的熔池,這與常規焊接有點不同。
電弧焊過程中通常會采取以下措施:(1)在焊接過程中,對熔化金屬進行機械保護,使之與空氣隔開。保護方式有三種:氣體保護、熔渣保護和氣-渣聯合保護。
在坡口角度合理的情況下,必須要有適當根部間隙,才能保證焊條送到根部,確保電弧透過北部一部分,熔透根部。為了易于做到透度均勻,一般根部間隙尺寸偏差應在1毫米左右。

