埋弧焊焊接电流对焊缝形状及性能的影响
埋弧焊在焊接时,当其他条件不变时,增加焊接电流对焊缝形状和尺寸的影响比较大,无论是Y形坡口还是I形坡口,正常焊接条件下,熔深与焊接电流变化成正比,焊接电流对焊缝的影响为,电流小,熔深浅,余高和宽度不足;电流比较大,熔深大,余高过大,容易产生高温裂纹。
同样焊接电流条件下,焊丝直径不同(电流密度不同),焊缝形状和尺寸会发生变化。其他条件不变时,熔深与焊丝直径成反比关系,但这种关系随电流密度的增加而减弱。这是由于随着电流密度的增加,熔池熔化金属量不断增加,熔融金属后排困难,熔深增加较慢,并随着熔化金属量的增加,余高增加焊缝成形变差,所以埋弧焊时增加焊接电流的同事要增加电弧电压,以保证焊缝成形。
埋弧焊的应用
埋弧焊是焊接生产中应用较普遍的工艺方法。由于焊接熔深大、生产效率高、机械化程度高,因而适用于中厚板长焊缝的焊接。在造船、锅炉与压力容器、化工、桥梁、起重机械、铁路车辆、工程机械、冶金机械以及海洋结构、核电设备等制造中有广泛的应用。
随着焊接冶金技术和焊接材料生产技术的发展,埋弧焊所能焊接的材料已从碳素结构钢发展到低合金结构钢、不锈钢、耐热钢以及一些有色金属材料,如镍基合金、铜合金的焊接等。埋弧焊除了主要用于金属结构件的连接外,还可以用来进行金属表面耐磨或耐腐蚀合金层的堆焊。
埋弧焊对自动调节系统的要求
在埋弧焊过程中,维持电弧稳定燃烧和保持焊接工艺参数基本不变是保证焊接质量的基本条件。而在实际焊接过程中,由于受到外界干扰,电源外特性和电弧静特性都可能发生波动。如电网上大容量用电设备的起动和停止、用电负荷的不均衡等都可能引起电网电压的波动,从而造成电源外特性发生波动;坡口加工及装配不均匀、装配定位焊道、环缝焊时筒体椭圆度、送丝机头的振动、电动机转速不稳定等都可能引起弧长变化,从而造成电弧静特性发生波动。
控制埋弧焊自动调节系统的作用就是外界干扰发生时,消除或减弱焊接工作点的漂移,稳定焊接参数,使焊缝熔深和熔宽在允许的公差范围内。在埋弧焊生产中有两种自动调节方法稳定弧长,其一是电弧自身调节系统,采用缓降特性或平硬特性电源配等速送丝系统,通过改变焊丝溶化速度进行调节,该系统主要用于φ3mm以下细丝埋弧焊接。其二是电弧电压反馈变速送丝调节系统,采用陡降特性或垂降特性电源配变速送丝系统,利用电弧电压反馈改变送丝速度进行调节,该系统主要用于φ3mm以上粗丝埋弧焊生产中。