第十章電渣焊

1、第十章第十章 電電 渣渣 焊焊第一節(jié)概述第一節(jié)概述一、電渣焊的優(yōu)點(diǎn)與應(yīng)用 電渣焊和一般電弧焊相比有如下優(yōu)點(diǎn)：電渣焊和一般電弧焊相比有如下優(yōu)點(diǎn)： 1電渣焊焊接熱輸入較大電渣焊焊接熱輸入較大,可以一次焊接很厚的工件，故焊可以一次焊接很厚的工件，故焊接生產(chǎn)率高。接生產(chǎn)率高。 2電渣焊時(shí)只要求工件邊緣之間保持一定的裝配間隙而不電渣焊時(shí)只要求工件邊緣之間保持一定的裝配間隙而不需要開(kāi)坡口。焊接過(guò)程中焊劑、焊絲和電能的消耗量均比需要開(kāi)坡口。焊接過(guò)程中焊劑、焊絲和電能的消耗量均比埋弧焊低，而且工件厚度越大效果越明顯。埋弧焊低，而且工件厚度越大效果越明顯。 3電渣焊的金屬熔池的凝固速率低，熔池中的氣體和雜質(zhì)電渣

2、焊的金屬熔池的凝固速率低，熔池中的氣體和雜質(zhì)較易浮出，故電渣焊焊縫產(chǎn)生氣孔、夾渣的傾向性較低。較易浮出，故電渣焊焊縫產(chǎn)生氣孔、夾渣的傾向性較低。 4、渣池的熱容量大，對(duì)電流的短時(shí)間變化甚至中斷不敏感。、渣池的熱容量大，對(duì)電流的短時(shí)間變化甚至中斷不敏感。使用的電流密度范圍大，可為使用的電流密度范圍大，可為02300Amm3。 5電渣焊時(shí)，在許多情況下也不需要進(jìn)行預(yù)熱。電渣焊易電渣焊時(shí)，在許多情況下也不需要進(jìn)行預(yù)熱。電渣焊易淬火的鋼種時(shí)，產(chǎn)生淬火裂紋的傾向小。淬火的鋼種時(shí)，產(chǎn)生淬火裂紋的傾向小。電渣焊的應(yīng)用 電渣過(guò)程不僅可用于焊接、堆焊和電渣過(guò)程不僅可用于焊接、堆焊和焊補(bǔ)，也可用于精煉金屬。電渣焊

3、除可焊焊補(bǔ)，也可用于精煉金屬。電渣焊除可焊接碳鋼、低合金鋼、中合金鋼和高合金鋼接碳鋼、低合金鋼、中合金鋼和高合金鋼以及鑄鐵外，也可用來(lái)焊接鋁及鋁合金、以及鑄鐵外，也可用來(lái)焊接鋁及鋁合金、鎂合金、鈦及鈦合金和銅。鎂合金、鈦及鈦合金和銅。 電渣焊的發(fā)明，根本上改變了重型電渣焊的發(fā)明，根本上改變了重型機(jī)械和大型結(jié)構(gòu)的制造和安裝過(guò)程?？刹蓹C(jī)械和大型結(jié)構(gòu)的制造和安裝過(guò)程?？刹捎描T焊、鍛焊等來(lái)部分代替大型鑄、鍛件，用鑄焊、鍛焊等來(lái)部分代替大型鑄、鍛件，因而可減少大型的鑄鍛車(chē)間和裝備。因而可減少大型的鑄鍛車(chē)間和裝備。 第二節(jié) 電渣焊的特點(diǎn)及應(yīng)用 1、電渣焊的基本原理電渣焊的基本原理 電渣焊是利用電電渣焊是利

4、用電流通過(guò)液體熔渣所產(chǎn)生的流通過(guò)液體熔渣所產(chǎn)生的電阻熱來(lái)進(jìn)行焊接的方法。電阻熱來(lái)進(jìn)行焊接的方法。根據(jù)使用的電極形狀，可根據(jù)使用的電極形狀，可以分為絲極電渣焊、板極以分為絲極電渣焊、板極電渣焊和熔嘴電渣焊等。電渣焊和熔嘴電渣焊等。電渣焊是在垂直位置或接電渣焊是在垂直位置或接近垂直的位置進(jìn)行的近垂直的位置進(jìn)行的。 圖圖10-1 絲極電渣焊示意圖絲極電渣焊示意圖1-工件工件 2-絲極絲極 3-銅滑塊銅滑塊 4-渣池渣池 5-金屬熔池金屬熔池 6-焊縫焊縫2.2、焊接：2.2.1電弧過(guò)程：首先在焊絲與引弧板之間產(chǎn)生電弧，電弧熱使電弧周?chē)暮竸┤刍?，?dāng)液態(tài)熔渣達(dá)到一定的深度時(shí)，則提高送絲速度，降低電弧電

5、壓，使焊絲插入熔池，電弧熄滅，轉(zhuǎn)入下一過(guò)程；2.2.2電渣過(guò)程：當(dāng)電流經(jīng)過(guò)渣池流向工件時(shí)，靠渣池產(chǎn)生的電阻熱來(lái)熔化焊絲和工件，被熔化的金屬靠自重大于熔渣的密度而沉積在渣池的下部，形成熔池，隨著電極的不斷熔化與送進(jìn)，熔池與渣池不斷的上升，則遠(yuǎn)離熱源的熔池底部金屬冷卻凝固形成焊縫；要求要求：此過(guò)程不能出現(xiàn)電?。淮诉^(guò)程不能出現(xiàn)電??；冷卻滑塊：防止鐵水外流、強(qiáng)制焊縫成形；冷卻滑塊：防止鐵水外流、強(qiáng)制焊縫成形；2.3收尾：收尾：加引出板，焊后切除；加引出板，焊后切除；3、應(yīng)用：、應(yīng)用：材料材料：低碳鋼、低合金鋼、中合金鋼、高合金鋼、：低碳鋼、低合金鋼、中合金鋼、高合金鋼、鑄鐵、有色金屬等；鑄鐵、有色金屬

6、等；板厚板厚：大于：大于50mm，一次焊成；，一次焊成；4、焊材：、焊材：4.1焊劑：焊劑焊劑：焊劑170、焊劑、焊劑252、焊劑、焊劑360；書(shū)；書(shū)P291表表10-4;4.2焊絲：焊絲：H08Mn2Si、H10Mn2、H08Mn2MoV；書(shū)書(shū)P291表表10-5；5、冶金特點(diǎn)：、冶金特點(diǎn)：5.1熔池中的氣體、渣容易析出，所以不易產(chǎn)熔池中的氣體、渣容易析出，所以不易產(chǎn)生氣孔、夾渣；生氣孔、夾渣；5.2冶金反應(yīng)充分，焊縫的化學(xué)成份均勻；冶金反應(yīng)充分，焊縫的化學(xué)成份均勻；5.3可以減小焊縫的淬火傾向，防止冷裂紋，可以減小焊縫的淬火傾向，防止冷裂紋，這對(duì)于中、高碳鋼特別有利；這對(duì)于中、高碳鋼特別有

7、利；5.4熱影響區(qū)寬，晶粒粗大，韌性指標(biāo)下降；熱影響區(qū)寬，晶粒粗大，韌性指標(biāo)下降；焊縫具有人字型結(jié)晶特點(diǎn)，形成交會(huì)角焊縫具有人字型結(jié)晶特點(diǎn)，形成交會(huì)角，交，交會(huì)角會(huì)角越大，則會(huì)有偏析、夾雜在焊縫中間產(chǎn)越大，則會(huì)有偏析、夾雜在焊縫中間產(chǎn)生，從而出現(xiàn)裂紋，為此應(yīng)增大成形系數(shù)生，從而出現(xiàn)裂紋，為此應(yīng)增大成形系數(shù)(B/H)，從而減小交會(huì)角，從而減小交會(huì)角 ；如圖如圖10-5所示；所示；5.5對(duì)熔池金屬的保護(hù)作用好；對(duì)熔池金屬的保護(hù)作用好；5.6可以一次焊成大厚件工件，不開(kāi)坡口，并可以一次焊成大厚件工件，不開(kāi)坡口，并且厚度越大，優(yōu)越性越明顯；且厚度越大，優(yōu)越性越明顯；5.7成本低；成本低；5.8熔合比小

8、，一般為熔合比小，一般為1020%，可以方便的，可以方便的通過(guò)焊絲調(diào)整焊縫成份；通過(guò)焊絲調(diào)整焊縫成份；5.9不需預(yù)熱，但焊后需熱處理來(lái)提高韌性；不需預(yù)熱，但焊后需熱處理來(lái)提高韌性；（一般需正火或回火）；（一般需正火或回火）；5.10渣池的熱容量大，對(duì)電流的短時(shí)間變化渣池的熱容量大，對(duì)電流的短時(shí)間變化不敏感；不敏感；6、分類：、分類：絲極電渣焊、板極電渣焊、熔嘴電渣焊、管極絲極電渣焊、板極電渣焊、熔嘴電渣焊、管極電渣焊電渣焊7 電渣焊的焊接參數(shù)7.1獨(dú)立參數(shù)送絲速度、渣池深度、焊絲的伸出長(zhǎng)度、焊絲的直徑、焊接電壓、焊絲的橫向擺動(dòng)速度、焊絲根數(shù)、焊接間隙（絲極電渣焊為例）7.2 因變參數(shù)：焊接電流

9、和焊接速度焊接電流與送絲速度和焊絲的橫截面積有關(guān)焊接速度與送絲速度和焊絲的橫截面積、焊絲根數(shù)、工件厚度、間隙寬度等有關(guān)。8 電渣焊接頭的常見(jiàn)缺陷及改善方法電渣焊接頭的常見(jiàn)缺陷及改善方法n裂紋：裂紋：熱裂紋于焊縫中心對(duì)接面處熱裂紋于焊縫中心對(duì)接面處焊縫末端：凝固裂紋（降低送絲速度，并對(duì)次部位局部加熱）焊縫末端：凝固裂紋（降低送絲速度，并對(duì)次部位局部加熱）熱影響區(qū)：冷裂紋（予熱、后熱）；熱影響區(qū)：冷裂紋（予熱、后熱）；n氣孔：氣孔：H2；COn夾渣：規(guī)范變動(dòng)或電渣過(guò)程不穩(wěn)夾渣：規(guī)范變動(dòng)或電渣過(guò)程不穩(wěn)n未焊透：電渣過(guò)程不穩(wěn)或規(guī)范參數(shù)不合適未焊透：電渣過(guò)程不穩(wěn)或規(guī)范參數(shù)不合適n熱影響區(qū)寬晶粒粗大：焊后正火和回火熱處理，也可以減小間隙、熱影響區(qū)寬晶粒粗大：焊后正火和回火熱處理，也可以減小間隙、加填充金屬和提高焊