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焊接技術(shù)基礎(chǔ)知識

1.什么叫焊接?
答:兩種或兩種以上材質(zhì)(同種或異種),通過加熱或加壓或
二者并用,來達到原子之間的結(jié)合而形成永久性連接的工藝過程叫焊接.
2.什么叫電弧逛漫?
答:由焊接電源供給的位满,在兩極間產(chǎn)生強烈而持久的氣體放電現(xiàn)象—叫電弧。
〈1〉按電流種類可分為:交流電弧土霞、直流電弧和脈沖電弧艘励。
〈2〉按電弧的狀態(tài)可分為:自由電弧和壓縮電弧(如等離子缓春А)唆痪。
〈3〉按電極材料可分為:熔化極電弧和不熔化極電弧。
3.什么叫母材闰收?
答:被焊接的金屬#-叫做母材境株。 
4.什么叫熔滴淀税?
答: 焊絲先端受熱后熔化肌蝶,并向熔池過渡的液態(tài)金屬滴#-叫做熔滴。
5.什么叫熔池狂篇?
答:熔焊時焊件上所形成的具有一定幾何形狀的液態(tài)金屬部分#-叫做熔池毙琴。
6.什么叫焊縫?
答:焊接后焊件中所形成的結(jié)合部分岗屏。
7.什么叫焊縫金屬辆琅?
答:由熔化的母材和填充金屬(焊絲、焊條等)凝固后形成的那部分金屬这刷。
8.什么叫保護氣體婉烟?
答:焊接中用于保護金屬熔滴以及熔池免受外界有害氣體(氫、氧暇屋、氮)侵入的氣體#-保護氣體似袁。
9.什么叫焊接技術(shù)?
答:各種焊接方法咐刨、焊接材料昙衅、焊接工藝以及焊接設(shè)備等及其基 礎(chǔ)理論的總稱—叫焊接技術(shù)。
10.什么叫焊接工藝定鸟?它有哪些內(nèi)容而涉?
答:焊接過程中的一整套工藝程序及其技術(shù)規(guī)定畜挥。內(nèi)容包括:焊接方法、焊前準備加工婴谱、裝配蟹但、焊接材料、焊接設(shè)備决太、焊接順序蓉厕、焊接操作、焊接工藝參數(shù)以及焊后處理等晴灿。
11.什么叫CO2焊接杉漓?
答:用純度> 99.98% 的CO2做保護氣體的熔化極氣體保護焊—稱為CO2焊。
12.什么叫MAG焊接社芳?
答:用混合氣體75#95% Ar + 25#5 % CO2 沐喘,(標準配比:80%Ar + 20%CO2 )做保護氣體的熔化極氣體保護焊—稱為MAG焊。
13.什么叫MIG焊接肢构?
答: 〈1〉用高純度氬氣Ar≥ 99.99%做保護氣體的熔化極氣體保護焊接鋁及鋁合金抢却、銅及銅合金等有色金屬;
〈2〉用98% Ar + 2%O2 或95%Ar + 5%CO2做保護氣體的熔化極氣體保護焊接實心不銹鋼焊絲的工藝方法#稱為MIG焊踪钞。
〈3〉用氦+氬惰性混合氣做保護的熔化極氣體保護焊在贸。
14.什么叫TIG(鎢極氬弧焊)焊接?
答:用純鎢或活化鎢(釷鎢泼司、鈰鎢绑莺、鋯鎢、鑭鎢)作為不熔化電極的惰性氣體保護電弧焊惕耕,簡稱TIG焊纺裁。
15.什么叫SMAW(焊條電弧焊)焊接?
答:用手工操縱焊條進行焊接的電弧焊方法司澎。
16.什么叫碳弧氣刨欺缘?
答:使用 碳棒作為電極,與工件間產(chǎn)生電弧惭缰,用壓縮空氣(壓力0.5—0.7Mpa)將熔化金屬吹除的一種表面加工的方法浪南。常用來焊縫清根笼才、刨坡口漱受、返修缺陷等。
17.為什么CO2焊比焊條電弧焊效率高骡送?
答:
〈1〉CO2焊比焊條電弧焊熔化速度和熔化系數(shù)高1-3倍昂羡;
〈2〉坡口截面比焊條減小50%,熔敷金屬量減少1/2摔踱;
〈3〉輔助時間是焊條電弧焊的50%虐先。
三項合計:CO2焊的工效與焊條電弧焊相比提高倍數(shù)2.02#3.88倍
18.為什么CO2焊接接頭比焊條電弧焊的焊接接頭質(zhì)量好怨愤?
答:CO2焊縫熱影響區(qū)小,焊接變形信堑印乒稚;CO2焊縫含氫量低(≤1.6ML/100g),氣孔及裂紋傾向邢胧堋咐笙;CO2焊縫成形好,表面及內(nèi)部缺陷少谱累,探傷合格率高于焊條電弧焊昨把。
19.為什么CO2焊比焊條電弧焊的綜合成本低?
答: 〈1〉坡口截面積減少36-54%, 節(jié)省填充金屬量谒电;
〈2〉降低耗電量65.4%臼格;
〈3〉設(shè)備臺班費較焊條電弧焊降低67-80%,降低成本20-40%冗呀;
〈4〉減少人工費瘦涵、工時費,降低成本10-16%钠锉;
〈5〉節(jié)省輔助工時锥惋、輔料消耗及矯正變形費用;
綜合五項,CO2焊能使焊接總成本降低 39.6-78.7%,平均降低59%开伏。
20.什么叫低頻脈沖膀跌?適用哪些焊接?
答:脈沖頻率在 0.5—30Hz的脈沖電弧叫作低頻脈沖焊接固灵。主要用于不銹鋼捅伤、鋼和鈦等有色金屬的TIG焊。
21.什么叫中頻脈沖巫玻?適用哪些焊接丛忆?
答:脈沖頻率在30-500Hz的脈沖電弧叫作中頻脈沖焊接。由于具有電弧壓縮效應(yīng)仍秤,電弧集中熄诡,挺度好,主要用于薄件不銹鋼诗力、鋼和鈦等有色金屬的TIG焊和不銹鋼和鋁及鋁合金的MIG焊凰浮。
22.為什么CO2焊接有飛濺?
答:焊絲端部的熔滴與熔池短路接觸(短路過渡)苇本,由于強烈過熱和磁收縮的作用使熔滴爆斷渡铲,產(chǎn)生飛濺。CO2焊機的輸出電抗器和波形控制可以將飛濺降低至最小程度。
23.為什么MIG/MAG大電流焊接才能實現(xiàn)射流過渡楞澳,無飛濺访跛?
答:MIG/MAG焊接時,各種金屬均具有短路過渡轉(zhuǎn)變?yōu)樯淞鬟^渡的臨界電流值(如:φ1.2碳鋼堡扳、不銹鋼焊絲秩漾,電流I≥260—280A),此時電弧呈射流過渡狀態(tài)侄脂,實現(xiàn)無飛濺焊接凉陌。
24.為什么MIG/MAG小電流焊接要用帶脈沖的電源才能實現(xiàn)射流過渡,無飛濺吵墅?
答:MIG/MAG焊接埠浩,焊接電流低于臨界電流值時,采用帶脈沖的電源公遭,其脈沖電流大于臨界電流值屠伴,電弧也能呈射流過渡狀態(tài),實現(xiàn)無飛濺焊接(如:使用松下AG2/GE2脈沖MIG/MAG焊機禁灼,φ1.2碳鋼管挟、不銹鋼、鋁及鋁合金焊絲在電流I≥80A時已實現(xiàn)脈沖射滴過渡弄捕,其脈沖電流Ip≥35 0A)僻孝。
二、焊接材料
1. 什么叫焊接材料守谓?包括哪些內(nèi)容穿铆?
答:焊接材料包括焊條、焊絲斋荞、焊劑荞雏、氣體、電極平酿、襯墊等凤优。
2.什么叫焊絲?
答:焊接時作為填充金屬蜈彼,同時用來導(dǎo)電的金屬絲—叫焊絲筑辨。分實心焊絲和藥芯焊絲兩種。常用的實心焊絲型號:ER50-6(牌號:H08Mn2SiA)究油。
3.為什么MAG焊接接頭比CO2焊接接頭的沖擊韌性高殊精?
答:MAG焊接時,活性氣體僅為20%团尿,焊絲中的合金元素過渡系數(shù)高瓦轧,焊縫的沖擊韌性高毛溅。CO2焊活性氣體為100%袭澎,焊絲中的錳够堆、硅合金元素聯(lián)合脫氧,其合金元素過渡系數(shù)略低鞭眠,焊縫的沖擊韌性不如MAG焊高吩秫。如唐山神鋼MG-51T焊絲(相當(dāng)于ER50-6)其常溫沖擊韌性值:MAG: 160J;CO2: 110J抑希。
4.什么叫藥芯焊絲嘲绷?
答:由薄鋼帶卷成圓形鋼管,同時在其中填滿一定成分的藥粉勤适,經(jīng)拉制而成的一種焊絲耽效。
5.為什么藥芯焊絲用CO2氣體保護?
答:按保護方式區(qū)分藥芯焊絲有兩種類型:藥芯氣保焊絲和藥芯自保焊絲括享。藥芯氣保焊絲一般用CO2氣體作保護搂根,屬于氣渣聯(lián)合保護形式,焊縫成形好铃辖,綜合機械性能高剩愧。
6.為什么藥芯焊絲焊縫表面會出壓痕氣孔?
答:因藥芯焊絲是由薄鋼帶卷成的管狀焊絲娇斩,屬于有縫焊絲仁卷;空氣中的水分會 通過縫隙侵入藥芯,焊藥潮濕(無法烘干)犬第,造成焊縫有壓痕氣孔锦积。
7.為什么對CO2氣體純度有技術(shù)要求?
答:一般CO2氣體是化工生產(chǎn)的副產(chǎn)品歉嗓,純度僅為99.6%左右充包,含有微量的雜質(zhì)和水分,會給焊縫帶來氣孔等缺陷遥椿。焊接重要產(chǎn)品一定要選用CO2純度≥99.8%的氣體基矮,焊縫氣孔少,含氫量低舶卧,抗裂性好熬慎。
8.為什么對氬氣純度有較高技術(shù)要求?
答:目前市場上有三種氬氣:普氬(純度99.6%左右)乔胆、純氬(純度99.9%左右)鳖建、高純氬(純度99.99%),前兩種可焊接碳鋼和不銹鋼济季;焊接鋁及鋁合金淌窄、鈦及鈦合金等有色金屬一定要選用高純氬;避免焊縫及熱影響區(qū)被氧化無法進行焊接。
9.為什么TIG焊噴嘴有大小多種規(guī)格权炫?
答:有4—8﹟五種規(guī)格噴嘴矛枚,焊接碳鋼可選用4—5﹟噴嘴,焊接不銹鋼和鋁及鋁合金應(yīng)選用6—7﹟大噴嘴岁且,以加強焊縫及熱影響區(qū)的保護范圍阴默。焊接鈦及鈦合金等有色金屬應(yīng)選用7—8﹟更大的噴嘴,才能防止焊縫及熱影響區(qū)被氧化乃楣。
10.什么叫酸性焊條稚补?
答:藥皮中含有多量酸性氧化物的焊條,如結(jié)422(E4303)框喳、結(jié)502(E5003)等交直流兩用電焊條课幕。
11.什么叫堿性焊條?
答:藥皮中含有多量堿性氧化物同時含有氟化物的焊條五垮,如結(jié)507(E5015)乍惊、結(jié)506(E 5016)等電焊條。
12.什么叫纖維素型(下向立焊專用)焊條拼余?
答:藥皮中含有多量有機物的焊條污桦,管道及薄板結(jié)構(gòu)下向立焊專用。
〈1〉如E6010(相當(dāng)于E4310匙监、J425G)適用于打底焊凡橱、熱焊、填充焊亭姥。
〈2〉E8010(相當(dāng)于E5511稼钩、J555)適用于熱焊、填充焊达罗、蓋面焊層猛糯。
一般用低氫下向焊條蓋面焊; E7048(相當(dāng)于J506X)焊縫外形整潔放干、美觀轨府。
13.為什么焊前焊條要嚴格烘干?
答:焊條往往會因吸潮而使工藝性能變壞闹彩,造成電弧不穩(wěn)座序、飛濺增大,并容易產(chǎn)生氣孔投充、裂紋等缺陷耗膊。因此,焊條使用前必須嚴格烘干敷液。一般酸性焊條的烘干溫度150#200℃八察,時間1小時后摧;堿性焊條的烘干溫度350#400℃,時間1#2小時浙鞋,烘干后放在100#150℃的保溫箱內(nèi)咙驾,隨用隨取。
三递沪、焊接設(shè)備
1.什么叫焊接電源豺鼻?
答:電焊機中综液,供給焊接所需的電能并具有適宜于焊接電氣特性的設(shè)備稱為焊接電源款慨。
2.為什么對弧焊電源有特殊要求?有哪些要求谬莹?
答:為了保證焊接電弧穩(wěn)定燃燒和適應(yīng)各種焊接工藝要求檩奠,弧焊電源具有下列特殊要求:
〈1〉弧焊電源的靜特性(或稱外特性)——即穩(wěn)態(tài)輸出電流和輸出電壓之間的關(guān)系,有下降特性(恒流特性)和平特性(恒壓特性)附帽。
A埠戳、焊條電弧焊、TIG焊和碳弧氣刨電源的外特性是下降(恒流)特性蕉扮;
B整胃、CO2/MAG/MIG電弧焊電源的外特性是平特性(恒壓特性)。
〈2〉弧焊電源的動特性——當(dāng)負載狀態(tài)發(fā)生瞬時變化時
(如:熔滴的短路過渡喳钟、顆粒過渡屁使、射流過渡等),弧焊電源輸出電流和輸出電壓與時間的關(guān)系奔则,用以表征對負載瞬變的反應(yīng)能力(即動態(tài)反應(yīng)能力)阵膛,簡稱“動特性”。
〈3〉空載電壓——引弧前電源顯示的電壓汹囱。
〈4〉調(diào)節(jié)特性——改變電源的外特性以適應(yīng)焊接規(guī)范的要求哩晕。
3.為什么電弧長度發(fā)生變化時,電弧電壓也會發(fā)生變化陡料?
答:由弧焊電源的外特性所決定的冯爷,電弧越長,電弧電壓越高陪罕;電弧越短昆畜,電弧電壓越低。
4.為什么CO2焊接時灰铅,焊絲伸出長度發(fā)生變化時疚函,電流顯示值也會發(fā)生變化?
答:焊絲伸出長度(即干伸長度)越長概栗,焊絲的電阻量越大枕厅,由電阻熱消耗的電流越大惋粟,焊接電流顯示值越小,實際焊接電流也變小洲鸠。所以焊絲伸出長度一般設(shè)定在12#20mm范圍內(nèi)堂淡。
5.為什么CO2/MAG/MIG焊接時,焊接電流和電弧電壓要嚴格匹配扒腕?
答:CO2/MAG/MIG焊接時绢淀,調(diào)節(jié)焊接電流—即調(diào)節(jié)焊絲的給送速度;調(diào)節(jié)電弧電壓—即調(diào)節(jié)焊絲的熔化速度瘾腰;很顯然皆的,焊絲的熔化速度和給送速 度一定要相等,才能保證電弧穩(wěn)定焊接蹋盆。
〈1〉在焊接電流一定時费薄,調(diào)節(jié)電弧電壓偏高,焊絲的熔化速度增大栖雾,電弧長度增加楞抡,熔滴無法正常過渡,一般呈大顆粒飛出析藕,飛濺增多召廷。
〈2〉在焊接電流一定時,調(diào)節(jié)電弧電壓偏低诱紫,焊絲的熔化速度減小二焰,電弧長度變短,焊絲扎入熔池鳖灰,飛濺大须涕,焊縫成形不良。
〈3〉焊接電流和電弧電壓最佳匹配效果:熔滴過渡頻率高潦春,飛濺最小肚让,焊縫成形美觀。
6.什么叫電弧挺度材哺?
答:在熱收縮和磁收縮等效應(yīng)的作用下级嘀,電弧沿電極軸向挺直的程度。
7.為什么焊接電弧有偏吹現(xiàn)象恨摩?
答:焊接過程中胖讶,因氣流的干擾、磁場的作用或焊條偏心的影響屋嘉,使電弧中心偏離電極軸線的現(xiàn)象斯娃。
8.什么叫磁偏吹?
答:直流電弧焊時院塞,因受到焊接回路中電磁力的作用而產(chǎn)生的電弧偏吹遮晚。通過改變接地線位置或減小焊接電流及改變焊條角度性昭,能夠減弱磁偏吹的影響。
9.什么叫CO2電源電弧系統(tǒng)的自身調(diào)節(jié)特性县遣?為什么CO2焊接用細焊絲糜颠?
答:等速送絲系統(tǒng)下,當(dāng)弧長變化時引起電流和熔化速度變化,使弧長恢復(fù)的作用成為電源電弧系統(tǒng)的自身調(diào)節(jié)作用。使用的焊絲直徑越細萧求,電弧的自身調(diào)節(jié)作用越強其兴,電弧越穩(wěn)定,飛濺越少夸政。這就是CO2焊接用細焊絲的原理 元旬。唐山松下CO2焊機通過先進的控制技術(shù),電弧的自身調(diào)節(jié)作用最好秒梳,性能最穩(wěn)定法绵。


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