埋弧焊是当今生产效率较高的机械化焊接方法之一,它的全称是埋弧自动焊,又称焊剂层下自动电弧焊。本文对埋弧焊的工艺与特点进行简要的分析。
埋弧焊的实质是在一定大小颗粒的焊剂层下,由焊丝和焊件之间放电而产生的电弧热使焊丝的端部及焊件的局部熔化,形成熔池,熔池金属凝固后即形成焊缝。这个过程是在焊剂层下进行的,所以称为埋弧焊。
焊丝末端和焊件之间产生电弧之后,电弧的辐射热使周围的焊剂熔化,其中一部分达到沸点,并蒸发形成高温气体,这部分蒸气将电弧周围的熔化焊剂(熔渣)排开,形成一个气泡,电弧在这个气泡内燃烧,气泡的上部被部分熔化了的焊剂及渣壳构成的外膜包围着。它不仅能很好地将熔池与空气隔开,而且可以隔绝弧光的辐射。
随着电弧在气泡内连续燃烧,焊丝不断地熔化形成熔滴落入熔池。当电弧沿焊缝方向不断向前移动时,熔池也随之冷却而凝固形成焊缝,密度较小的熔渣浮在熔池的表面,冷却后成为渣壳。
焊前准备:埋弧焊在焊接前必须做好准备工作,包括焊件的坡口加工、待焊部位的表面清理、焊件的装配以及焊丝表面的清理、焊剂的烘干等。
1.坡口加工
坡口加工要求按GB 986—1988执行,以保证焊缝根部不出现未焊透或夹渣,并减少填充金属量。坡口的加工可使用刨边机、机械化或半机械化气割机、碳弧气刨等。
2.待焊部位的清理
焊件清理主要是去除锈蚀、油污及水分,防止气孔的产生。一般用喷砂、喷丸方法或手工清除,必要时用火焰烘烤待焊部位。在焊前应将坡口及坡口两侧各20mm区域内及待焊部位的表面铁锈、氧化皮、油污等清理干净。
3.焊件的装配
装配焊件时要保证间隙均匀,高低平整,错边量小,定位焊缝长度一般大于30mm,并且定位焊缝质量与主焊缝质量要求一致。必要时采用专用工装、卡具。对直缝焊件的装配,在焊缝两端要加装引弧板和引出板,待焊后再割掉,其目的是使焊接接头的始端和末端获得正常尺寸的焊缝截面,而且还可除去引弧和收尾容易出现的缺陷。