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焊接基础知识 
来源:   发表于:2018-8-9
焊接基础知识  (一)
来源于:  发表时间: 2011-10-24

焊接基础知识  (一)

一、基本知识
1.什么叫焊接 ?
答:两种或两种以 上材质(同种或异种 ),通过加热或加压或 二者并用,来达到原子之间的 结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接.
2.什么叫电弧?
答:由焊接电源供 给的,在两极间产生强烈而持久的气体放电现象—叫电弧。
〈1〉按电流种类可分 为:交流电弧、直流电弧和脉冲电弧。
〈2〉按电弧的状态可 分为:自由电弧和压缩电弧(如等离子弧)。
〈3〉按电极材料可分 为:熔化极电弧和不熔化极电弧。

3.什么叫母材?
答:被焊接的金属 ---叫做母材。
4.什么叫熔滴?
答: 焊丝先端受热后熔 化,并向熔池过渡的液态金属滴---叫做熔滴。
5.什么叫熔池?
答:熔焊时焊件上 所形成的具有一定几何形状的液态金属部分---叫做熔池。
6.什么叫焊缝?
答:焊接后焊件中 所形成的结合部分。
7.什么叫焊缝金属?
答:由熔化的母材 和填充金属(焊丝、焊条等)凝固后形成的那部分金属。
8.什么叫保护气体?
答:焊接中用于保 护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体(氢、氧、氮)侵入的气体---保护气体。
9.什么叫焊接 技术?
答:各种焊接方法 、焊接材料、焊接工艺以及焊接设备等及其基础理论的总称—叫焊接技术。
10.什么叫焊接 工艺?它有哪些内容?
答:焊接过程中的 一整套工艺程序及其技术规定。内容包括:焊接方法、焊前准备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数以及焊后处理等。
11.什么叫CO2焊接?
答:用纯度 > 99.98% 的CO2做保护气体的熔化 极气体保护焊—称为CO2焊。
12.什么叫MAG焊接?
答:用混合气体 75--95% Ar + 25--5 % CO2 ,(标准配比: 80%Ar + 20%CO2 )做保护气体的熔化 极气体保护焊—称为MAG焊。
13.什么叫MIG焊接?
答: 〈1〉用高纯度氩气 Ar≥ 99.99%做保护气体的熔化 极气体保护焊接铝及铝合金、铜及铜合金等有色金属;
     〈2〉用98% Ar + 2%O2 或95%Ar + 5%CO2做保护气体的熔化 极气体保护焊接实心不锈钢焊丝的工艺方法--称为MIG焊。
     〈3〉用氦+氩惰性混合气做保 护的熔化极气体保护焊。
14.什么叫TIG(钨极氩弧焊)焊 接?
答:用纯钨或活化 钨(钍钨、铈钨、锆钨、镧钨)作为不熔化电极的惰性气体保护电弧焊,简称TIG焊。
15.什么叫SMAW(焊条电弧焊)焊 接?
答:用手工操纵焊 条进行焊接的电弧焊方法。
16.什么叫碳弧气刨?
答:使用碳棒作为 电极,与工件间产生电弧,用压缩空气(压力0.5—0.7Mpa)将熔化金属吹除 的一种表面加工的方法。常用来焊缝清根、刨坡口、返修缺陷等。
17.为什么CO2焊比焊条电弧焊效 率高?
答:〈1〉CO2焊比焊条电弧焊熔 化速度和熔化系数高1-3倍;
    〈2〉坡口截面比焊条 减小50%,熔敷金属量减少 1/2;
    〈3〉辅助时间是焊条 电弧焊的50%。
三项合计: CO2焊的工效与焊条电 弧焊相比提高倍数2.02--3.88倍
18.为什么CO2焊接接头比 焊条电 弧焊的焊接接头质量好?
答:CO2焊缝热影响区小, 焊接变形小;CO2焊缝含氢量低(≤ 1.6ML/100g),气孔及裂纹倾 向小;CO2焊缝成形好,表面 及内部缺陷少,探伤合格率高于焊条电弧焊。
19.为什么CO2焊比焊条电弧焊的 综合成本低?
答:〈1〉坡口截面积减少 36-54%, 节省填充金属量;
    〈2〉降低耗电量 65.4%;
    〈3〉设备台班费较焊 条电弧焊降低67-80%,降低成本 20-40%;
    〈4〉减少人工费、工 时费,降低成本 10-16%;
    〈5〉节省辅助工时、 辅料消耗及矫正变形费用;
综合五项,CO2焊能使焊接总成本 降低  39.6-78.7%,平均降低59%。
20.什么叫低频脉冲? 适用哪些焊接?
答:脉冲频率在  0.5—30Hz的脉冲电弧叫作低 频脉冲焊接。主要用于不锈钢、钢和钛等有色金属的TIG焊。
21.什么叫中频脉冲? 适用哪些焊接?
答:脉冲频率在  30-500Hz的脉冲电弧叫作中 频脉冲焊接。由于具有电弧压缩效应,电弧集中,挺度好,主要用于薄件不锈钢、钢和钛等有色金属的TIG焊和不锈钢和铝及 铝合金的MIG焊。
22.为什么CO2焊接有飞溅?
答:焊丝端部的熔 滴与熔池短路接触(短路过渡),由于强烈过热和磁收缩的作用使熔滴爆断,产生飞溅。CO2焊机的输出电抗器 和波形控制可以将飞溅降低至最小程度。
23.为什么MIG/MAG大电流焊接才能实 现射流过渡,无飞溅?
答:MIG/MAG焊接时,各种金属 均具有短路过渡转变为射流过渡的临界电流值(如:φ1.2碳钢、不锈钢焊丝 ,电流I≥260—280A),此时电弧呈射 流过渡状态,实现无飞溅焊接。
24.为什么MIG/MAG小电流焊接要用带 脉冲的电源才能实现射流过渡,无飞溅?答:MIG/MAG焊接,焊接电流低 于临界电流值时,采用带脉冲的电源,其脉冲电流大于临界电流值,电弧也能呈射流过渡状态,实现无飞溅焊接(如:使用松下AG2/GE2脉冲MIG/MAG焊机,φ1.2碳钢、不锈钢、铝 及铝合金焊丝在电流I≥80A时已实现脉冲射滴 过渡,其脉冲电流Ip≥350A)。
二、焊接材料
1. 什么叫焊接 材料?包括哪些内容?
答:焊接材料包括 焊条、焊丝、焊剂、气体、电极、衬垫等。
2.什么叫焊丝?
答:焊接时作为填 充金属,同时用来导电的金属丝—叫焊丝。分实心焊丝和药芯焊丝两种。常用的实心焊丝型号:ER50-6(牌号:H08Mn2SiA)。
3.为什么MAG焊接接头比 CO2焊接接头的冲击韧 性高?
答:MAG焊接时,活性气体 仅为20%,焊丝中的合金元 素过渡系数高,焊缝的冲击韧性高。CO2焊活性气体为 100%,焊丝中的锰、硅 合金元素联合脱氧,其合金元素过渡系数略低,焊缝的冲击韧性不如MAG焊高。如唐山神钢 MG-51T焊丝(相当于 ER50-6)其常温冲击韧性 值:MAG: 160J;CO2: 110J。
4.什么叫药芯焊丝?
答:由薄钢带卷成 圆形钢管,同时在其中填满一定成分的药粉,经拉制而成的一种焊丝。
5.为什么药芯焊丝用 CO2气体保护?
答:按保护方式区 分药芯焊丝有两种类型:药芯气保焊丝和药芯自保焊丝。药芯气保焊丝一般用CO2气体作保护,属于 气渣联合保护形式,焊缝成形好,综合机械性能高。
6.为什么药芯焊丝焊 缝表面会出压痕气孔?
答:因药芯焊丝是 由薄钢带卷成的管状焊丝,属于有缝焊丝;空气中的水分会通过缝隙侵入药芯,焊药潮湿(无法烘干),造成焊缝有压痕气孔。
7.为什么对CO2气体纯度有技术要 求?
答:一般CO2气体是化工生产的 副产品,纯度仅为99.6%左右,含有微量的 杂质和水分,会给焊缝带来气孔等缺陷。焊接重要产品一定要选用CO2纯度≥99.8%的气体,焊缝气孔 少,含氢量低,抗裂性好。
8.为什么对氩气纯度 有较高技术要求?
答:目前市场上有 三种氩气:普氩(纯度99.6%左右)、纯氩(纯 度99.9%左右)、高纯氩( 纯度99.99%),前两种可焊接 碳钢和不锈钢;焊接铝及铝合金、钛及钛合金等有色金属一定要选用高纯氩;避免焊缝及热影响区被氧化无法进行焊接。
9.为什么TIG焊喷嘴有大小多种 规格?
答:有4—8﹟五种规格喷嘴,焊 接碳钢可选用4—5﹟喷嘴,焊接不锈钢 和铝及铝合金应选用6—7﹟大喷嘴,以加强焊 缝及热影响区的保护范围。焊接钛及钛合金等有色金属应选用7—8﹟更大的喷嘴,才能 防止焊缝及热影响区被氧化。
10.什么叫酸性焊条?
答:药皮中含有多 量酸性氧化物的焊条,如结422(E4303)、结502(E5003)等交直流两用电 焊条。
11.什么叫碱性焊条?
答:药皮中含有多 量碱性氧化物同时含有氟化物的焊条,如结507(E5015)、结506(E5016)等电焊条。
12.什么叫纤维素型( 下向立焊专用)焊条?
答:药皮中含有多 量有机物的焊条,管道及薄板结构下向立焊专用。
〈1〉如E6010(相当于E4310、J425G)适用于打底焊、 热焊、填充焊。
〈2〉E8010(相当于E5511、J555)适用于热焊、填 充焊、盖面焊层。
一般用低氢下向焊 条盖面焊; E7048(相当于J506X)焊缝外形整洁、 美观。
13.为什么焊前焊条要 严格烘干?
答:焊条往往会因 吸潮而使工艺性能变坏,造成电弧不稳、飞溅增大,并容易产生气孔、裂纹等缺陷。因此,焊条使用前必须严格烘干。一般酸性焊条的烘干温度150--200℃,时间1小时;碱性焊条的 烘干温度350--400℃,时间1--2小时,烘干后放在 100--150℃的保温箱内,随 用随取。

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