焊接行業知識

　　一、焊條電弧焊

　　(一)、焊接電弧
雷射追蹤
　　電弧是兩帶電導體之間持久而強烈的氣體放電現像。

　　1。電弧的形成

　　(1)焊條與工件接觸短路

　　短路時，電流密集的個別接觸點被電阻熱Q=I2Rt所加熱，極小的氣隙的電場強度很高。

　　結果：①少量電子逸出。②個別接觸點被加熱、熔化，甚至蒸發、汽化。③出現很多低電離電位的金屬蒸汽。

　　(2)提起焊條保持恰當距離

　　在熱激發和強電場作用下，負極發射電子並作高速定向運動，撞擊中性分子和原子使之激發或電離。

　　結果：氣隙間的氣體迅速電離，在撞擊、激發和正負帶電粒子復合中，其能量轉換，發出光和熱。

　　2。電弧的構造與溫度分布

　　電弧由三部分構成，即陰極區(一般為焊條端面的白亮斑點)、陽極區(工件上對應焊條端部的溶池中的薄亮區)和弧柱區(為兩電極間空氣隙)。

　　3、電弧穩定燃燒的條件

　　(1)應有符合焊接電弧電特性要求的電源

　　①當電流過小時，氣隙間氣體電離不充分，電弧電阻大，要求較高的電弧電壓，方能維持必需的電離程度。

　　②隨著電流增大，氣體電離程度增加，導電能力增加，電弧電阻減小，電弧電壓降低。但當降低到一定程度後，為了維持必要的電場強度，保證電子的發射與帶電粒子的運動能量，電壓須不隨電流增大而變化。

　　(2)做好清理工作，選用合適藥皮的焊條。

　　(3)防止偏吹。

　　(4)電極的極性

　　在焊接中，采用直流電焊機時，有正接和反接兩種方法。而大量使用的是交流電弧焊設備，電極的極性頻繁交變，不存在極性問題，

　　①正接——焊件接電源正極，焊條接負極。一般焊接作業均采用正接法。

　　②反接——焊件接電源負極，焊條接正極。一般焊接薄板時，為了防止燒穿，采用反接法進行焊接作業。

　　(二)、焊條電弧焊的焊接過程

　　1。焊接過自動焊接程

　　2。焊條電弧焊加熱特點

　　(1)加熱溫度高，而且使局部加熱。焊縫附近金屬受熱極不均勻，可能造成工件變形、產生殘余應力以及組織轉變與性能變化的不均勻。

　　(2)加熱速度快(1500度/秒)，溫度分布不均勻，可能出現在熱處理中不應出現的組織和缺陷。

　　(3)熱源是移動的，加熱和冷卻的區域不斷變化。

　　(三)、電弧焊的冶金特點

　　(1)反應區溫度高，使合金元素強烈蒸發和氧化燒損。

　　(2)金屬熔電離子切割機池體積小，處於液態的時間很短，導致化學成分均勻，氣體和雜質來不及浮出而易產生氣孔和夾渣等缺陷。

　　(四)、焊條

　　1。焊條的組成手弧焊焊條由焊芯和藥皮兩部分組成。

　　(1)焊芯

　　①作為電弧焊的一個電極，與焊件之間導電形成電弧；

　　②在焊接過程中不斷熔化，並過渡到移動的熔池中，與熔化的母材共同結晶形成焊縫；

　　(2)焊條藥皮

　　①藥皮的作用

　　a)對熔池造成有效的氣渣聯合保護；

　　b)使熔池內金屬液脫氧、脫硫以及向熔池金屬中滲合金，提高焊縫的力學性能；

　　c)起穩弧作用，以改善焊接的工藝性。

　　②藥皮的組成

　　a)穩弧劑：主要使用易於電離的鉀、鈉、鈣的化合物。

　　b)造渣劑：形成熔渣覆蓋在熔池表面，不讓大氣侵入熔池，且起冶金作用。

　　c)造氣劑：分解出CO和H2等氣體包圍在電弧和熔池周圍，起到隔絕大氣、保護熔滴和熔池的作用。

　　d)脫氧劑：主要應用錳鐵、硅鐵、鈦鐵、鋁鐵和石墨等，脫去熔池中的氧。

　　e)合金劑：主要應用錳鐵、硅鐵、鉻鐵、鉬鐵、釩鐵和鎢鐵等鐵合金。

　　f)粘結劑：常用鉀、鈉水玻璃。

　　(3)焊條藥皮的種類

　　①酸性焊條——藥皮中含有多量酸性氧化物，如SiO2、TiO2、Fe2O3等。

　　②堿性焊條——藥皮中含有多量堿性氧化物，如CaO、FeO、MnO、Na2O、MgO等。

　　2。焊條的種類

　　焊條共分為十大類，即結構鋼焊條、低溫鋼焊條、鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條、不鏽鋼焊條、堆焊焊條、鑄鐵焊條、鎳及鎳合金焊條、銅及銅合金焊條、鋁及鋁合金焊條和特殊用途焊條。

　　3。焊條的選用原則

　　(1)選擇與母材化學成分相同或相近的焊條

　　(2)選擇與母材等強度的焊條

　　(3)根據結焊接設備構的使用條件選擇焊條藥皮的類型