埋弧焊焊縫產生氣孔的主要原因及防止措施
1.焊劑吸潮或不干凈。焊劑中的水分、污物和氧化鐵屑等都會使焊縫產生氣孔,在回收使用的焊劑中這個問題更為突出。水分可通過烘干解決,烘干溫度與時間由焊劑生產廠家規定。防止焊劑吸收水分的較好方法是正確的儲存和保管。采用真空式焊劑回收器可以有效地分離焊劑與塵土,從而減少回收焊劑在使用中產生的氣孔的可能性。
2.焊接時焊劑覆蓋不充分。由于電弧外露卷入空氣而造成氣孔。焊接環縫時,特別是小直徑環縫,容易出現這種現象,應采取適當措施,防止焊劑散落。
3.熔渣粘度過大。焊接時熔入高溫液態金屬中的氣體在冷卻過程中將以氣泡形式溢出。如果熔渣粘度過大,氣泡無法通過熔渣,被阻擋在焊縫金屬表面附近而造成氣孔。通過調整焊劑的化學成分,改變熔渣的粘度即可解決問題。
4.電弧磁偏吹。焊接時經常發生電弧磁偏吹現象,特別是在用直流電焊接時更為嚴重,電弧磁偏吹會在焊縫中造成氣孔。磁偏吹的方向受很多因素的影響,例如工件上焊接電纜的連接位置、電纜連接處接觸不良、部分焊接電纜環繞接頭造成二次磁場等。在同一條焊縫的不同部位,磁偏吹的方向也不相同。在接近端部的一段焊縫上,磁偏吹更經常發生,因此這段焊縫的氣孔也較多。為減少磁偏吹的影響,應盡可能采用交流電源;工件上焊接電纜的連接位置盡可能遠離焊縫終端;避免部分焊接電纜在工件上產生二次磁場等。
5.工件焊接部位被污染。焊接坡口及其附近的鐵銹、油污或其他污染物在焊接時將產生大量氣體,促使氣孔生成,焊接前應予清除
窄間隙埋弧焊
厚度在50mm以上的焊件若采用普通的V形或U形坡口埋弧焊,則焊接層數、道數多,焊縫金屬填充量及所需焊接時間均隨厚度成幾何級數增長,焊接變形也會非常大而且難以控制。窄間隙埋弧焊就是為了克服上述弊端而發展起來的,焊接操作機價格,其主要特點為:
1.窄間隙坡口底層間隙為12~35mm,坡口角度為1°~8°,每層焊縫道數為1~3,常采用工藝墊板打底焊;
2.為避免電弧在窄坡口內極易誘發的磁偏吹,通常采用交流電弧而不采用直流電弧,晶閘管控制的交流方波電源是一種理想的電源;
3.為了提高窄坡口埋弧焊的熔敷和焊接速度,采用串列雙弧焊是有效途徑,如AC-AC或DC-AC組合的串列雙弧;
4.為使焊絲送達厚板窄坡口底層,需設計能插入坡口內的專用窄焊嘴,焊絲外伸長度常取為50~75mm,以獲得較高熔敷速率;
5.要采用專用焊劑,其顆粒度一般較細,脫渣性應特別好,為滿足高強韌性焊縫金屬性能,大多數采用高堿度燒結型焊劑;
6.為保證焊絲和電弧在深而窄坡口內的正確位置,常常需要采用自動跟蹤控制。
埋弧焊電弧電壓對焊縫及成形的影響
埋弧焊電弧電壓和電弧長度成正比,在相同的電弧電壓和焊接電流時,焊接操作機,如果選用的焊劑不同,電弧空間電場強度不同,則電弧長度不同。如果其他條件不變,改變電弧電壓對焊縫形狀的影響,電弧電壓低,熔深大,焊縫寬度窄,易產生熱裂紋;電弧電壓高時,焊縫寬度增加,焊道下凹,龍門式焊接操作機,脫渣困難,氣孔和咬邊傾向增加。埋弧焊時,電弧電壓是依據焊接電流調整的,即一定焊接電流要保持一定的弧長才可能保證焊接電弧的穩定燃燒,所以電弧電壓的變化范圍是有限的。
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