什么样的焊接方式
① 焊接种类和方法
一、什么是钎焊?钎焊是如何分类的?钎焊的接头形式有何特点?
钎焊是利用熔点比母材低的金属作为钎料,加热后,钎料熔化,焊件不熔化,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散,将焊件牢固的连接在一起。根据钎料熔点的不同,将钎焊分为软钎焊和硬钎焊。
(1)软钎焊:软钎焊的钎料熔点低于450°C,接头强度较低(小于70 MPa)。
(2)硬钎焊:硬钎焊的钎料熔点高于450°C,接头强度较高(大于200 MPa)。
钎焊接头的承载能力与接头连接面大小有关。因此,钎焊一般采用搭接接头和套件镶接,以弥补钎焊强度的不足。
二、电弧焊的分类有哪些,有什么优点?
利用电弧作为热源的熔焊方法,称为电弧焊。可分为手工电弧焊、埋弧自动焊和气体保护焊等三种。手工自动焊的最大优点是设备简单,应用灵活、方便,适用面广,可焊接各种焊接位置和直缝、环缝及各种曲线焊缝。尤其适用于操作不变的场合和短小焊缝的焊接;埋弧自动焊具有生产率高、焊缝质量好、劳动条件好等特点;气体保护焊具有保护效果好、电弧稳定、热量集中等特点。
三、焊条电弧焊时,低碳钢焊接接头的组成、各区域金属的组织与性能有何特点?
(1)焊接接头由焊缝金属和热影响区组成。
1)焊缝金属:焊接加热时,焊缝处的温度在液相线以上,母材与填充金属形成共同熔池,冷凝后成为铸态组织。在冷却过程中,液态金属自熔合区向焊缝的中心方向结晶,形成柱状晶组织。由于焊条芯及药皮在焊接过程中具有合金化作用,焊缝金属的化学成分往往优于母材,只要焊条和焊接工艺参数选择合理,焊缝金属的强度一般不低于母材强度。
2)热影响区:在焊接过程中,焊缝两侧金属因焊接热作用而产生组织和性能变化的区域。
(2)低碳钢的热影响区分为熔合区、过热区、正火区和部分相变区。
1)熔合区位于焊缝与基本金属之间,部分金属焙化部分未熔,也称半熔化区。加热温度约为1 490~1 530°C,此区成分及组织极不均匀,强度下降,塑性很差,是产生裂纹及局部脆性破坏的发源地。
2)过热区紧靠着熔合区,加热温度约为1 100~1 490°C。由于温度大大超过Ac3,奥氏体晶粒急剧长大,形成过热组织,使塑性大大降低,冲击韧性值下降25%~75%左右。
3)正火区加热温度约为850~1 100°C,属于正常的正火加热温度范围。冷却后得到均匀细小的铁素体和珠光体组织,其力学性能优于母材。
4)部分相变区加热温度约为727~850°C。只有部分组织发生转变,冷却后组织不均匀,力学性能较差。
四、什么是电阻焊?电阻焊分为哪几种类型、分别用于何种场合?
电阻焊是利用电流通过工件及焊接接触面间所产生的电阻热,将焊件加热至塑性或局部熔化状态,再施加压力形成焊接接头的焊接方法。电阻焊分为点焊、缝焊和对焊3种形式。
(1)点焊:将焊件压紧在两个柱状电极之间,通电加热,使焊件在接触处熔化形成熔核,然后断电,并在压力下凝固结晶,形成组织致密的焊点。点焊适用于焊接4 mm以下的薄板(搭接)和钢筋,广泛用于汽车、飞机、电子、仪表和日常生活用品的生产。
(2)缝焊:缝焊与点焊相似,所不同的是用旋转的盘状电极代替柱状电极。叠合的工件在圆盘间受压通电,并随圆盘的转动而送进,形成连续焊缝。缝焊适宜于焊接厚度在3 mm以下的薄板搭接,主要应用于生产密封性容器和管道等。
(3)对焊:根据焊接工艺过程不同,对焊可分为电阻对焊和闪光对焊。
1)电阻对焊焊接过程是先施加顶锻压力(10~15 MPa),使工件接头紧密接触通电加热至塑性状态,然后施加顶锻压力(30~50 MPa),同时断电,使焊件接触处在压力下产生塑性变形而焊合。电阻对焊操作简便,接头外形光滑,但对焊件端面加工和清理要求较高,否则会造成接触面加热不均匀,产生氧化物夹杂、焊不透等缺陷,影响焊接质量。因此,电阻对焊一般只用于焊接直径小于20 mm、截面简单和受力不大的工件。
2)闪光对焊焊接过程是先通电,再使两焊件轻微接触,由于焊件表面不平,使接触点通过的电流密度很大,金属迅速熔化、气化、爆破,飞溅出火花,造成闪光现象。继续移动焊件,产生新的接触点,闪光现象不断发生,待两焊件端面全部熔化时,迅速加压,随即断电并继续加压,使焊件焊合。闪光对焊的接头质量好,对接头表面的焊前清理要求不高。常用于焊接受力较大的重要工件。闪光对焊不仅能焊接同种金属,也能焊接铝钢、铝铜等异种金属,可以焊接0.01 mm的金属丝,也可以焊接直径500 mm的管子及截面为20 000 mm2的板材。
② 不同的焊接方法有什么特点
钢结构中一般采用的焊接方法有电弧焊、电渣焊、气体保护焊和电阻焊等。
电弧焊的质量比较可靠,是钢结构最常用的焊接方法。电弧焊可分为手工电弧焊、自动或半自动埋弧焊。手工电弧焊是通电后在涂有焊药的焊条与焊件间产生电弧,由电弧提供热源,使焊条融化,滴落在焊件上被电弧所吹成的小凹槽熔池中,并与焊件熔化部分结成焊缝。由焊条药皮形成的熔渣和气体覆盖熔池,防止空气中的氧、氮等有害气体与熔化的液体金属接触而形成脆性易裂的化合物。焊缝质量随焊工的技术水平而变化。手工电弧焊焊条应与焊件金属强度相适应,对Q235钢焊件用E43系列型焊条,Q345钢焊件用E50系列型焊条,Q390钢焊件用E55系列型焊条。对不同钢种的钢材连接时,宜用与低强度钢材相适应的焊条。
自动埋弧焊或半自动埋弧焊是将光焊丝埋在焊剂层下,通电后,由电弧的作用使焊丝和焊剂熔化。熔化后的焊剂浮在熔化金属表面保护熔化金属,使之不与外界空气接触,有时焊剂还可以供给焊缝必要的合金元素,以改善焊缝质量。自动焊的电流大、热量集中而熔深大,并且焊缝质量均匀,塑性好,冲击韧性高。半自动焊除由人工操作进行外,其余过程与自动焊相同,焊缝质量介于自动焊与手工焊之间。自动或半自动埋弧焊所采用的焊丝和焊剂要保证其熔敷金属的抗拉强度不低于相应手工焊焊条的数值。
电渣焊是利用电流通过熔渣所产生的电阻来熔化金属,焊丝作为电极伸入并穿过渣池,使渣池产生电阻将焊件金属及焊丝熔化,沉积于熔池中,形成焊缝。电渣焊一般在立焊位置进行,目前多用熔嘴电渣焊,以管状焊条作为熔嘴,焊丝从管内递进。
气体保护焊是用焊枪中喷出的惰性气体代替焊剂,焊丝可自动送入,如CO2气体保护焊是以CO2作为保护气体,使被熔化的金属不与空气接触,电弧加热集中,熔化深度大,焊接速度快,焊缝强度高,塑性好。 CO2气体保护焊采用高锰、高硅型焊丝,具有较强的抗锈蚀能力,焊缝不易产生气孔,适用于低碳钢、低合金钢的焊接。气体保护焊既可用手工操作,也可进行自动焊接。气体保护焊在操作时应采取避风措施,否则容易出现焊坑、气孔等缺陷。
电阻焊是利用电流通过焊件接触点表面的电阻所产生的热量来熔化金属,再通过压力使其焊合。在一般钢结构中电阻焊只适用于板叠厚度不大于12mm的焊接。对冷弯薄壁型钢构件,电阻焊可用来缀合壁厚不超过3.5mm的构件如将两个冷弯槽钢或C形钢组合为I形截面构件
③ 焊接的方法可分为哪几大类各有什么特点
1、熔焊——加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池,熔池冷却凝固后便接合,必要时可加入熔填物辅助,它是适合各种金属和合金的焊接加工,不需压力。
2、压焊——焊接过程必须对焊件施加压力,属于各种金属材料和部分金属材料的加工。
3、钎焊——采用比母材熔点低的金属材料做钎料,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材互相扩散实现链接焊件。适合于各种材料的焊接加工,也适合于不同金属或异类材料的焊接加工。
(3)什么样的焊接方式扩展阅读:
焊接防范措施:
1、焊接切割作业时,将作业环境10M范围内所有易燃易爆物品清理干净,应注意检查作业环境的地沟、下水道内有无可燃液体和可燃气体,以及是否有可能泄漏到地沟和下水道内可燃易爆物质,以免由于焊渣、金属火星引起灾害事故。
2、高空焊接切割时,禁止乱扔焊条头,对焊接切割作业下方应进行隔离,作业完毕应做到认真细致的检查,确认无火灾隐患后方可离开现场。
3、应使用符合国家有关标准、规程要求的气瓶,在气瓶的贮存、运输、使用等环节应严格遵守安全操作规程。
4、对输送可燃气体和助燃气体的管道应按规定安装、使用和管理,对操作人员和检查人员应进行专门的安全技术培训。
5、焊补燃料容器和管道时,应结合实际情况确定焊补方法。实施置换法时,置换应彻底,工作中应严格控制可燃物质的含影实施带压不置换法时,应按要求保持一定的电压。工作中应严格控制其含氧量。要加强检测,注意监护,要有安全组织措施。
④ fcaw是什么焊接方法
FCAW是Fluxed-coredarcwelding的缩写,中文译为:药芯焊丝电弧焊。它是使用药芯焊丝作为焊接材料的一种熔化极气体保护焊或自保护焊法,在我国管道施工中用于全位置半自动下向焊焊接工艺。
1992年,美国林肯公司向管道局推出半自动FCAW下向焊接工艺的同时,重点推出了两种焊接设备组合:林肯DC—400弧焊电源+LN23P送丝机和SAE-400柴油发电机式弧焊电源+LN23P送丝机。1995年在突尼斯环城管线使用半自动FCAW下向焊接工艺成功后,1996年在库鄯线平原地段进行了推广。苏丹工程、利比亚工程、涩宁兰工程、兰成渝工程、陕京二线工程施工中,管线热焊、填充、盖面焊基本上采用了该焊接工艺。西气东输工程2500公里左右也基本上采用此工艺,余下的1500公里采用自动焊接完成。近10年的工程实践证明,半自动FCAW下向焊接工艺,在大口径长输管道施工中得到了大力推广和使用。
与半自动CO2气体保护下向焊接工艺相比,半自动FCAW下向焊接具有工艺性能优良、电弧稳定、生产效率高、飞溅小、焊缝成型美观、钢种与空间位置适应性好、抗风能力强等优点。与传统的下向焊条电弧焊工艺相比,它把热焊、填充焊、盖面焊焊口一次合格率平均提高到10%左右,生产率提高1.25至1.5倍左右。与自动焊相比,它具有设备投资少、成本回收快、综合成本低等优点。焊工培训时间短,易掌握。在十几年的工程施工中焊接质量稳定,经过X射线拍片检查,焊口一次合格率平均在95%至98%左右。采用半自动FCAW下向焊接工艺在管道施工中达到了国内外工程业主提出的“四高”标准,完全适合于各种管径管道全位置下向焊接工艺要求。所以,备受业主、监理、施工单位的青睐。
半自动FCAW下向焊接的电弧扩散角较大,造成了电弧电压径向能量梯度大,幅度减小,分布趋于平缓,熔深较浅,所以不太适于深层熔透要求场合下的焊接。但是,其焊缝成型系数大、飞溅率低、焊缝平缓圆滑,适用于管道下向焊接工艺。
在半自动FCAW下向焊接工艺中,有7个主要工艺参数是在焊接中最受关注的问题。这7个工艺参数分别是电弧电压、电流、送丝速度、焊丝角度、焊接速度、推力电流和焊丝的杆伸长度。在7种工艺参数完全匹配时,才能实现稳定的焊接过程,才能实现小飞溅、焊缝成型好、生产效率高的优越性。
在焊接过程中,电弧电压是自保护的重要参数之一。在管道全位置半自动FCAW下向焊工艺中,电弧电压一般控制在18~22伏之间。如果电压过高,则熔渣太稀,不易存留在焊缝表面,失去其焊缝金属表面保护作用,产生气孔。电压过低,则电弧过程失稳、易顶丝,且焊道鼓、飞溅增大,热焊、填充焊时出现夹角,产生夹渣缺陷。
推力电流在焊接过程中往往容易被忽视,因为在焊接工艺参数中,它的变化反应最不明显,但推力电流在焊接中却起着很大作用。因为熔滴过渡会频繁断路不同的焊条直径、焊条牌号、焊丝直径、焊丝牌号、焊缝空间位置及不同的操作者都会对推力电流有不同的要求。推力电流越小,电弧越软,但飞溅小,适合于小电流下手焊操作。推力电流越大,电弧越硬,但飞溅稍大,适用于全位置焊接,并利于电弧连续稳定。
焊丝的杆伸长度,即焊丝在导电嘴与工件产生的电弧之间伸出的长度。杆伸长度越长,则电弧电压越低;杆伸长度越短,则电弧电压越高。一般杆伸长度应控制在19~25.4毫米之间为宜。如果杆伸长度小于19毫米,则因电弧电压增高,焊丝钢皮电阻热增大,焊丝因电阻热增加变化导致送丝在导电嘴受阻,减缓送丝速度,又因电阻热增高,焊丝药芯颗粒细化,也能造成自保护压力下降和熔池冷凝快产生气孔。如果杆伸长度大于25.4毫米,电弧电压随之降低,常伴随着焊丝爆断,出现顶丝、穿丝现象。一般焊丝杆伸长度小于19毫米,常常发生在平焊和立焊位置;杆伸长度大于25.4毫米,则易发生在仰焊位置。焊丝的杆伸长度控制,在焊接过程中对确保焊接质量至关重要。
半自动FCAW下向焊接在不同的工艺参数下操作,大致会产生三种熔滴过渡现象。即短路过渡、大颗粒过渡、细颗粒过渡。在管道全位置下向焊接工艺中,通用的是综合工艺参数。这个参数适用于立焊要求,平焊相对较低,仰焊相对较高。在小参数下,如在电弧电压低、推力电流小、送丝速度快等不匹配的参数下操作,为短路过渡。由于电压较低、弧长缩短,熔滴还未缩颈便与熔池金属接触,则在表面张力、重力作用下完成过渡、爆炸和再引弧产生冲击力,使熔池向斜上方抛出。其中较大尺寸颗粒会落入熔池,较小颗粒的液态金属则飞出焊接区,形成飞溅,在中等参数下,产生大颗粒过渡。由于电压升高,弧长变长,熔滴在焊丝端部长得较大。当熔滴向熔池方向运动大于其运动方向的阻力时,熔滴脱离焊丝端部,一般沿着稍偏离焊丝轴线的路径,自由落入熔池。在强参数下,即大电流、高电压焊接时,会发生细颗粒过渡。这时,熔滴尺寸均匀,过渡路径为非轴向过渡,电弧弧根直径大于焊丝端部熔滴直径,弧根覆盖在熔滴的下表面。此时,焊丝端部与熔滴之间的缩颈加快、熔滴尺寸减小,沿非轴向路径呈细颗粒状滴落过渡到熔池中。细颗粒过渡易造成焊缝增宽、焊缝薄、盖面焊咬边、熔池因失去自保护产生气孔或金属冷凝速度过快、焊缝中的氢气来不及排出产生气孔等现象。
半自动FCAW焊接工艺是一门新兴的焊接方法,虽然操作简单、易学,但想把这门工艺学深、学透、学精还需要下一番工夫。
参考资料:
1.
半自动FCAW下向焊接工艺在管道施工中的应用
⑤ 什么是焊接,常用的焊接方法
焊接按照连接的机理不同大致可分为熔化焊、钎焊和固相焊接。
熔化焊即母材焊缝专附近区域熔化,填充材料也熔化。根据焊接热源特点不同可分为电弧焊、氩弧焊、等离子束焊、激光焊、电子束焊、自蔓延焊接等等。熔属化焊母材局部加热,温度高,热影响区大,焊后变形大、残余应力大。熔化焊可使待焊母材达到充分的冶金结合,连接强度高。熔化焊适于连接同基体的两种母材,如果两种材料间易生成化合物不适易使用熔化焊。
钎焊即母材不熔化,填充材料熔化,依靠填充材料对母材的润湿力(表面张力)去填充钎焊间隙,并与母材发生反应而获得冶金结合的焊接接头。根据焊接热源不同可分为火焰钎焊、高频钎焊、烙铁钎焊、波峰焊等等。钎焊加热温度低,即使采用局部加热的手段,热影响区、焊后变形、残余应力都较小。钎焊依靠钎料与母材间的物理化学做用形成冶金结合,两种母材不直接反应,因此易于焊接异种材料。
固相焊接是母材不熔化,可用也可不用填充材料,且填充材料一般也不熔化(瞬时液相扩散连接除外)。可分为扩散焊、搅拌摩擦焊等等。
⑥ 三大类焊接方法是什么
焊接通过下列三种途径达成接合的目的:
1、熔焊:加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池,熔池冷却凝固后便接合,必要时可加入熔填物辅助,它是适合各种金属和合金的焊接加工,不需压力。
2、压焊:焊接过程必须对焊件施加压力,属于各种金属材料和部分金属材料的加工。
3、钎焊:采用比母材熔点低的金属材料做钎料,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材互相扩散实现链接焊件。适合于各种材料的焊接加工,也适合于不同金属或异类材料的焊接加工。
(6)什么样的焊接方式扩展阅读:
焊丝选用要考虑的顺序如下:
1、根据被焊结构的钢种选择焊丝 对于碳钢及低合金高强钢,主要是按“等强匹配”的原则,选择满足力学性能要求的焊丝。对于耐热钢和耐候钢,主要是侧重考虑焊缝金属与母材化学成分的一致相似,以满足耐热性和耐腐蚀性等方面的要求。
2、根据被焊部件的质量要求(特别是冲击韧性)选择焊丝 与焊接条件、坡口形状、保护气体混合比等工艺条件有关,要在确保焊接接头性能的前提下,选择达到最大焊接效率及降低焊接成本的焊接材料。
3、根据现场焊接位置对应于被焊工件的板厚选择所使用的焊丝直径,确定所使用的电流值,参考各生产厂的产品介绍资料及使用经验,选择适合于焊接位置及使用电流的焊丝牌号。
焊接工艺性能包括电弧稳定性、飞溅颗粒大小及数量、脱渣性、焊缝外观与形状等。对于碳钢及低合金钢的焊接(特别是半自动焊),主要是根据焊接工艺性能来选择焊接方法及焊接材料。
⑦ 什么样的焊接方式强度最高
有强度要求的工件建议选用合适强度的焊材。利用焊接过程也可以略微改变焊缝金属的强度,比如:焊后快速冷却,但是这样做可能会对焊缝金属的晶粒细化造成影响,因此不建议利用焊接过程来改变焊缝金属的强度。
⑧ 焊接方法的种类,各有什么特点
焊接太多了,哥们抄,大学本科要学袭4年了,还只是理论上的皮毛,焊接实践才是最重要的啊,我也算焊接江湖中人哈,昆山镭准金属激光焊接加工,焊接位置精准,无明星变形变色,主要做精密手机零部件,医疗器件,精密管材等激光焊接,点焊,密封焊的,
⑨ 钢筋焊接有那几种方式各种方式有什么区别
有以下五种方式,焊接的方式、工具、所焊接的钢筋不同,具体如下:
1、闪光对焊: 用对焊机使两段被焊钢筋接触,通过低电压的强电流,钢筋被加热到一定温度变软后,轴向加压顶锻,形成对焊接头,将钢筋沿轴向接长。根据对焊工艺闪光对焊分为连续闪光焊和闪光一预热一闪光焊,后者用于焊接大直径钢筋。预应力钢筋皆用这种焊接。
2、电弧焊: 用弧焊机使焊条与焊件间产生高温电弧,使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化,凝固后便形成接头或焊缝。钢筋电弧焊的接头型式有:搭接接头(单面焊缝或双面焊缝)、邦条接头(单面焊缝或双面焊缝)、剖口接头(平焊或立焊)。
3、电渣压力焊:在上、下被焊钢筋间放一小块导电剂(钢丝小球、电焊条等),装上药盒和填满焊药,用交流电焊机接通电路引弧燃烧,待形成渣池、钢筋熔化并稳弧一定时间后,在断电同时,用手动加压机构进行加压顶锻,排除夹渣、气泡,形成接头。这种焊接多用于现浇钢筋混凝土结构构件内竖向钢筋的接长。
4、电阻点焊:点焊机的上、下电极接触交叉的钢筋而接通电流,交叉钢筋的接触点处电阻较大,电流产生的热量将钢筋熔化,同时电极加压使钢筋焊合。用于焊接钢筋网片,钢筋骨架等钢筋的交叉连接。
5、钢筋气压焊:由一定比例的氧气(纯度≥98.5%、瓶装工作压力小于5~10公斤/厘米2)火焰将钢筋端部加热到塑性状态(温度约1320~1340℃),边加热边加压,最终施加3000公斤/厘米2以上的压力,将钢筋焊接在一起。
(9)什么样的焊接方式扩展阅读
焊接原则:
1、接头应尽量设置在受力较小处,应避开结构受力较大的关键部位。抗震设计时避开梁端、柱端箍筋加密范围,如必须在该区域连接,则应采用机械连接或焊接。
2、在同一跨度或同一层高内的同一受力钢筋上宜少设连接接头,不宜设置2个或2个以上接头。
3、接头位置宜互相错开,在连接范围内,接头钢筋面积百分率应限制在一定范围内。
4、在钢筋连接区域应采取必要的构造措施,在纵向受力钢筋搭接长度范围内应配置横向构造钢筋或箍筋。
5、轴心受拉及小偏心受拉杆件(如桁架和拱的拉杆)的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头。
6、当受拉钢筋的直径d>25mm及受压钢筋的直径d>28mm时,不宜采用绑扎搭接接头。
⑩ m141是什么焊接方式
141 TIG焊:钨极惰性气体保护焊(含钨极Ar弧焊)