电弧焊

电弧焊

以电弧作为热源连接金属的方式
电弧焊是工业生产中应用最广泛的焊接方法,它的原理是利用电弧放电(俗称电弧燃烧)所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝,从而获得牢固接头的焊接过程。[1]电弧焊焊接低碳钢或低合金钢时,电弧中心部分的温度可达6000~8000℃,两电极的温度可达到2400~2600℃。[2]
    中文名:电弧焊 外文名: 所属学科: 主要参数:5项 应 用:工业生产中应用最广泛的焊接方法 空载电压:一般为50V-90V 分 类:3大类 事故预防措施:6项 事 故:容易引起八大事故

焊条电弧焊的基本原理与定义

焊条电弧焊是工业生产中应用最广泛的焊接方法,它的原理是利用电弧放电(俗称电弧燃烧)所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝,从而获得牢固接头的焊接过程。

电弧:在工件与焊条两电极之间的气体介质中持续强烈的放电现象称为电弧。

适用范围

焊条电弧焊的安全特点:焊条电弧焊焊接设备的空载电压一般为50V-90V,而人体所能承受的安全电压为30V-45V,由此可见,手工电弧焊焊接设备,会对人照成生命危险,施焊时,必须穿戴好劳保用品。

分类

电弧焊可分为手工电弧焊、半自动(电弧)焊、自动(电弧)焊。自动(电弧)焊通常是指埋弧自动焊-在焊接部位覆有起保护作用的焊剂层,由填充金属制成的光焊丝插入焊剂层,与焊接金属产生电弧,电弧埋藏在焊剂层下,电弧产生的热量熔化焊丝、焊剂和母材金属形成焊缝,其焊接过程是自动化进行的。最普遍使用的是手工电弧焊。

基本工艺

手工电弧焊的基本工艺如下:

a.在焊接前清理焊接表面,以免影响电弧引燃和焊缝的质量。

b.准备好接头形式(坡口型式)。

坡口的作用是使焊条、焊丝或焊炬(气焊时喷射乙炔-氧气火焰的喷嘴)能直接伸入坡口底部以保证焊透,并有利于脱渣和便于焊条在坡口内作必要的摆动,以获得良好的熔合。

坡口的形状和尺寸主要取决于被焊材料及其规格(主要是厚度)以及采取的焊接方法、焊缝形式等。

在实际应用中常见的坡口型式有:

弯边接头-适用于厚度<3mm的薄件;

平坡口-适用于3~8mm的较薄件;

V型坡口-适用于厚度6~20mm的工件(单面焊接);

X型坡口-适用于厚度12~40mm的工件,并有对称型与不对称型X坡口之分(双面焊接);

U型坡口-适用于厚度20~50mm的工件(单面焊接);

双U型坡口-适用于厚度30~80mm的工件(双面焊接)。

主要参数

电弧焊的焊接规范中最主要的参数有:

焊条种类(取决于母材的材料)、焊条直径(取决于焊件厚度、焊缝位置、焊接层数、焊接速度、焊接电流等)、焊接电流、焊接层数、焊接速度等。

除了上述的普通电弧焊外,为了进一步提高焊接质量,还采用:

气体保护电弧焊:例如利用氩气作为焊接区域保护气体的氩弧焊、利用二氧化碳作为焊接区域保护气体的二氧化碳保护焊等,其基本原理是在以电弧为热源进行焊接时,同时从喷枪的喷嘴中连续喷出保护气体把空气与焊接区域中的熔化金属隔离开来,以保护电弧和焊接熔池中的液态金属不受大气中的氧、氮、氢等污染,以达到提高焊接质量的目的。

钨极氩弧焊:以高熔点的金属钨棒作为焊接时产生电弧的一个电极,并处在氩气保护下的电弧焊,常用于不锈、高温合金等要求严格的焊接。

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