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影响焊缝形状、性能的因素(1)

文章来源:不详 作者:佚名


该文章讲述了影响焊缝形状、性能的因素(1).

埋弧焊主要适用于平焊位置焊接,如果采用一定工装辅具也可以实现角焊和横焊位置的焊接。埋弧焊时影

响焊缝形状和性能的因素主要是焊接工艺参数、工艺条件等。本节主要讨论平焊位置的情况。
    (1) 焊接工艺参数的影响 影响埋弧焊焊缝形状和尺寸的焊接工艺参数有焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊丝直径等。
     1)焊接电流 当其他条件不变时,增加焊接电流对焊缝熔深的影响(如图1所示),无论是 Y 形坡口还是 I 形坡口,正常焊接条件下,熔深与焊接电流变化成正比,即状的影响,如图2所示。电流小,熔深浅,余高和宽度不足;电流过大,熔深大,余高过大,易产生高温裂纹。

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图1 焊接电流与熔深的关系(φ4.8mm)

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图2 焊接电流对焊缝断面形状的影响
a)I形接头  b)Y形接头

     2)电弧电压 电弧电压和电弧长度成正比,在相同的电弧电压和焊接电流时,如果选用的焊剂不同, 电弧空间电场强度不同,则电弧长度不同。如果其他条件不变,改变电弧电压对焊缝形状的影响如图3所示。电弧电压低,熔深大,焊缝宽度窄,易产生热裂纹:电弧电压高时,焊缝宽度增加,余高不够。埋弧焊时,电弧电压是依据焊接电流调整的,即一定焊接电流要保持一定的弧长才可能保证焊接电弧的稳定燃烧,所以电弧电压的变化范围是有限的。

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图3 电弧电压对焊缝断面形状的影响
a)I形接头  b)Y形接头

    焊接速度 焊接速度对熔深和熔宽都有影响,通常焊接速度小,焊接熔池大,焊缝熔深和熔宽均较大,随着焊接速度增加,焊缝熔深和熔都将减小,即熔深和熔宽与焊接速度成反比,如图 4 所示。焊接速度对焊缝断面形状的影响,如图 5 所示。焊接速度过小,熔化金属量多,焊缝成形差:焊接速度较大时,熔化金属量不足,容易产生咬边。实际焊接时,为了提高生产率,在增加焊接速度的同时必须加大电弧功率,才能保证焊缝质量。

 3)焊接速度    焊接速度对熔深和熔宽都有影响,通常焊接速度小,焊接熔池大,焊缝熔深和熔宽均较大,随着焊接速度增加,焊缝熔深和熔都将减小,即熔深和熔宽与焊接速度成反比,如图 4 所示。焊接速度对焊缝断面形状的影响,如图 5 所示。焊接速度过小,熔化金属量多,焊缝成形差:焊接速度较大时,熔化金属量不足,容易产生咬边。实际焊接时,为了提高生产率,在增加焊接速度的同时必须加大电弧功率,才能保证焊缝质量。

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图4 焊接速度对焊缝形成的影响
H-熔深 B-熔宽

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图5 焊接速度对焊缝断面形状的影响
a)I形接头  b)Y形接头

    4)焊丝直径   焊接电流、电弧电压、焊接速度一定时,焊丝直径不同,焊缝形状会发生变化。表 1 所示的电流密度对焊缝形状尺寸的影响,从表中可见,其他条件不变,熔深与焊丝直径成反比关系,但这种关系随电流密度的增加而减弱,这是由于随着电流密度的增加,熔池熔化金属量不断增加,熔融金属后排困难,熔深增加较慢,并随着熔化金属量的增加,余高增加焊缝成形变差,所以埋弧焊时增加焊接电流的同时要增加电弧电压, 以保证焊缝成形质量。
                             表 1 电流密度对焊缝形状尺寸的影响  (U=30-32V,Uw =33cm/min)

项 目

焊接电流/A

700——750

1000~1100

1300—1400

焊丝直径/mm

6

5

4

6

5

4

6

5

平均电流密度/A·mm-2

26

36

58

38

52

84

48

68

熔深H/mm

7.0

8.5

11.5

10.5

12.0

16.5

17.5

19.0

熔宽 B/mm

22

21

19

26

24

22

27

24

形状系数 B/H

3.1

2.5

1.7

2.5

2.0

1.3

1.5

1,3

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