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低合金鋼焊條在焊接過(guò)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(diǎn)及特殊情況處理等方面詳細說(shuō)明:
焊接環(huán)境
溫度:焊接環(huán)境溫度不宜過(guò)低,當環(huán)境溫度低于 0℃時(shí),通常需要對焊件進(jìn)行預熱,以防止焊件冷卻速度過(guò)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,預熱溫度有所不同,一般在 100 - 300℃之間。
濕度:環(huán)境濕度應控制在一定范圍內,相對濕度不宜超過(guò) 90%。濕度過(guò)高會(huì )使焊條吸收過(guò)多水分,導致焊接時(shí)產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷。如果在潮濕環(huán)境中焊接,應對焊件和焊條進(jìn)行適當的防潮處理。
風(fēng)速:在露天焊接時(shí),風(fēng)速對焊接質(zhì)量有較大影響。當風(fēng)速超過(guò) 8m/s 時(shí),會(huì )破壞電弧的穩定性,使熔滴過(guò)渡不均勻,容易產(chǎn)生氣孔、未熔合等缺陷。此時(shí)應采取防風(fēng)措施,如設置防風(fēng)罩、圍擋等,或選擇在室內等避風(fēng)場(chǎng)所進(jìn)行焊接。
分類(lèi)
按強度等級分類(lèi):包括 490MPa 級、590MPa 級、690MPa 級、780MPa 級等不同強度等級的焊條,以適應不同強度要求的低合金鋼焊接。例如,E5015、E5016 屬于 490MPa 級低合金鋼焊條,常用于焊接 Q345 等強度等級的低合金鋼。
按合金元素分類(lèi):有鉻鉬鋼焊條、鎳鋼焊條、錳鉬鋼焊條等。例如,E5515 - B2 屬于鉻鉬鋼焊條,適用于焊接 Cr - Mo 耐熱鋼,如 15CrMo 等鋼種,能焊縫在高溫下具有良好的力學(xué)性能和抗氧化性能。
操作要點(diǎn)
保持短弧焊接:低合金鋼焊條焊接時(shí)應采用短弧操作,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(shí),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(cháng)應控制在焊條直徑的 0.5 - 1 倍之間。
控制焊接角度:焊條與焊件之間的角度應根據焊接位置和接頭形式進(jìn)行調整。在平焊時(shí),焊條與焊件表面的夾角一般為 70° - 80°;在立焊時(shí),焊條與焊件表面的夾角為 80° - 90°;在橫焊和仰焊時(shí),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定,熔滴過(guò)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(guò)程中,要注意每層焊縫的厚度和道數,一般每層焊縫厚度不宜超過(guò)焊條直徑,道數根據焊件厚度和坡口形式確定。每焊完一層焊縫,應及時(shí)清理熔渣和飛濺物,檢查焊縫質(zhì)量,如有缺陷應及時(shí)進(jìn)行修補。同時(shí),要控制層間溫度,層間溫度應不低于預熱溫度,且不宜過(guò)高,以免造成焊縫組織過(guò)熱,降低焊縫力學(xué)性能。
普通低合金結構鋼的焊接工藝特點(diǎn)
1)焊條、焊絲及焊劑的選擇
強度鋼應按照等強原則選擇焊條。
2)預熱
預熱是防止冷裂紋、熱裂紋和熱影響區出現淬硬組織的有效措施。
3)焊后熱處理
多數情況下,普低鋼焊后不需進(jìn)行熱處理,只有在鋼材強度等級較高、厚壁容器、電渣焊接頭等才采用熱處理低合金鋼焊后熱處理有三種方法(A)消除應力退火;(B)正火加回火或正火(C)淬火加回火(一般用于調質(zhì)鋼的焊接結構)
根據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,電弧穩定,飛濺小,熔渣流動(dòng)性和脫渣性好,焊縫外表美觀(guān)。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構鋼的焊接。
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,主要用于重要結構的焊接。
焊絲和焊條是焊接過(guò)程中常用的兩種焊接材料,它們在原理、成分、外觀(guān)、適用場(chǎng)景等方面存在一些區別,以下是具體介紹:
原理
焊絲:通過(guò)送絲機構將焊絲連續送入焊接區域,在電弧熱量作用下焊絲熔化,填充焊縫形成焊接接頭。一般需要配合焊接電源和送絲裝置使用,常用于自動(dòng)或半自動(dòng)焊接設備。
焊條:由焊芯和藥皮組成,焊接時(shí),焊條端部在電弧高溫下熔化,形成熔滴過(guò)渡到焊件熔池中,同時(shí)藥皮產(chǎn)生保護氣體和熔渣,保護熔池不受外界空氣的污染,并且參與冶金反應,改善焊縫金屬的性能。
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