低合金鋼焊條,是在金屬焊芯外將涂料(藥皮)均勻、向心地壓涂在焊芯上。焊芯即焊條的金屬芯,為了焊縫的質(zhì)量與性能,對(duì)焊芯中各金屬元素的含量都有嚴(yán)格的規(guī)定,特別是對(duì)有害雜質(zhì)(如硫、磷等)的含量,應(yīng)有嚴(yán)格的限制,優(yōu)于母材。焊條中被藥皮包覆的金屬芯稱為焊芯。焊芯一般是一根具有一定長(zhǎng)度及直徑的鋼絲。焊接時(shí),焊芯有兩個(gè)作用:一是傳導(dǎo)焊接電流,產(chǎn)生電弧把電能轉(zhuǎn)換成熱能,二是焊芯本身熔化作為填充金屬與液體母材金屬熔合形成焊縫。
外觀
焊絲:一般為細(xì)長(zhǎng)的金屬絲,直徑通常在 0.8 - 5.0mm 之間,成卷供應(yīng),以便于在焊接設(shè)備中連續(xù)送絲。
焊條:由焊芯和包裹在外面的藥皮組成,呈棒狀,長(zhǎng)度通常在 250 - 400mm 之間,直徑有多種規(guī)格,如 2.5mm、3.2mm、4.0mm 等。
操作要點(diǎn)
保持短弧焊接:低合金鋼焊條焊接時(shí)應(yīng)采用短弧操作,短弧可以使電弧熱量集中,減少熱量散失,提高焊接效率和質(zhì)量。同時(shí),短弧還能有效保護(hù)熔池,防止空氣侵入,減少氣孔、夾渣等缺陷的產(chǎn)生。一般弧長(zhǎng)應(yīng)控制在焊條直徑的 0.5 - 1 倍之間。
控制焊接角度:焊條與焊件之間的角度應(yīng)根據(jù)焊接位置和接頭形式進(jìn)行調(diào)整。在平焊時(shí),焊條與焊件表面的夾角一般為 70° - 80°;在立焊時(shí),焊條與焊件表面的夾角為 80° - 90°;在橫焊和仰焊時(shí),焊條與焊件表面的夾角為 60° - 70°。正確的焊接角度可以電弧穩(wěn)定,熔滴過渡順暢,焊縫成型良好。
多層多道焊注意事項(xiàng):對(duì)于較厚的焊件,需要采用多層多道焊。在焊接過程中,要注意每層焊縫的厚度和道數(shù),一般每層焊縫厚度不宜超過焊條直徑,道數(shù)根據(jù)焊件厚度和坡口形式確定。每焊完一層焊縫,應(yīng)及時(shí)清理熔渣和飛濺物,檢查焊縫質(zhì)量,如有缺陷應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)。同時(shí),要控制層間溫度,層間溫度應(yīng)不低于預(yù)熱溫度,且不宜過高,以免造成焊縫組織過熱,降低焊縫力學(xué)性能。
普通低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接工藝特點(diǎn)
1)焊條、焊絲及焊劑的選擇
強(qiáng)度鋼應(yīng)按照等強(qiáng)原則選擇焊條。
2)預(yù)熱
預(yù)熱是防止冷裂紋、熱裂紋和熱影響區(qū)出現(xiàn)淬硬組織的有效措施。
3)焊后熱處理
多數(shù)情況下,普低鋼焊后不需進(jìn)行熱處理,只有在鋼材強(qiáng)度等級(jí)較高、厚壁容器、電渣焊接頭等才采用熱處理低合金鋼焊后熱處理有三種方法(A)消除應(yīng)力退火;(B)正火加回火或正火(C)淬火加回火(一般用于調(diào)質(zhì)鋼的焊接結(jié)構(gòu))
焊后熱處理應(yīng)注意的問題:
(A)不要超過母材的回火溫度以免影響母材的性能:(B)對(duì)于有回火性的材料,應(yīng)避開出現(xiàn)脆性的溫度區(qū)間,以免脆化,(C)對(duì)于含一定量鋼、鋁、釩、鈦的低合金消除應(yīng)力退火時(shí),應(yīng)注意防止產(chǎn)生再熱裂紋,
焊接特點(diǎn)
焊絲:焊接過程穩(wěn)定,熔滴過渡均勻,焊縫成型美觀,焊接速度快,能夠有效減少焊接變形。但需要配備的焊接設(shè)備和輔助裝置,對(duì)焊接操作技能要求較高。
焊條:使用簡(jiǎn)單,不需要復(fù)雜的設(shè)備,只需一臺(tái)電焊機(jī)即可進(jìn)行焊接。但焊接速度相對(duì)較慢,焊縫質(zhì)量受操作技能和焊條質(zhì)量的影響較大,且在更換焊條時(shí)會(huì)中斷焊接過程,影響工作效率。
焊接順序
合理規(guī)劃:對(duì)于復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu),應(yīng)制定合理的焊接順序,以減少焊接應(yīng)力和變形。一般先焊收縮量大的焊縫,后焊收縮量小的焊縫;先焊對(duì)接焊縫,后焊角焊縫;先焊短焊縫,后焊長(zhǎng)焊縫。例如,在焊接工字梁時(shí),應(yīng)先焊翼板與腹板的對(duì)接焊縫,再焊翼板與腹板的角焊縫,且焊接角焊縫時(shí)應(yīng)采用分段退焊法,以減小焊接變形。
對(duì)稱焊接:對(duì)于具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的焊件,應(yīng)采用對(duì)稱焊接的方法,使焊接應(yīng)力相互抵消,減少變形。如焊接矩形框架時(shí),應(yīng)從框架的中心向兩端對(duì)稱施焊,避免因焊接順序不當(dāng)導(dǎo)致框架變形。
特殊情況處理
焊條發(fā)紅:在焊接過程中,如果焊條發(fā)紅,說明焊條電流過大或焊接速度過慢,導(dǎo)致焊條過熱。此時(shí)應(yīng)適當(dāng)減小焊接電流或加快焊接速度,避免焊條繼續(xù)發(fā)紅。如果焊條發(fā)紅嚴(yán)重,應(yīng)停止焊接,更換焊條,以免影響焊接質(zhì)量。
出現(xiàn)氣孔和裂紋:如果在焊接過程中發(fā)現(xiàn)焊縫出現(xiàn)氣孔或裂紋等缺陷,應(yīng)立即停止焊接,分析產(chǎn)生缺陷的原因。如因焊條受潮引起,應(yīng)更換烘干后的焊條;如因焊接參數(shù)不當(dāng)引起,應(yīng)調(diào)整焊接參數(shù);如因焊件表面有油污、鐵銹等雜質(zhì)引起,應(yīng)清理焊件表面后重新焊接。對(duì)于已出現(xiàn)的氣孔和裂紋,應(yīng)采用合適的方法進(jìn)行修補(bǔ),如鏟除缺陷部位,重新進(jìn)行焊接。
適用場(chǎng)景
焊絲:由于其能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)送絲,焊接,適用于各種自動(dòng)化和半自動(dòng)焊接工藝,如氣體保護(hù)焊(MIG、MAG、TIG)、埋弧焊等,廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、汽車制造、船舶制造、建筑等行業(yè)中大量焊縫的焊接。
焊條:操作相對(duì)靈活,適用于各種位置的焊接,特別是在一些不規(guī)則形狀、難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接的部位,以及野外作業(yè)、維修等場(chǎng)合應(yīng)用較為廣泛。如手工電弧焊常用于建筑結(jié)構(gòu)、橋梁、管道等的焊接和維修。