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,對焊芯中各金屬元素的含量都有嚴格的規(guī)定,特別是對有害雜質(zhì)(如硫、磷等)的含量,應有嚴格的限制,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度及直徑的鋼絲。焊接時,焊芯有兩個作用:一是傳導焊接電流,產(chǎn)生電弧把電能轉換成熱能,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:一般為細長的金屬絲,直徑通常在 0.8 - 5.0mm 之間,成卷供應,以便于在焊接設備中連續(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
保持短弧焊接:低合金鋼焊條焊接時應采用短弧操作,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,短弧還能有效保護熔池,防止空氣侵入,減少氣孔、夾渣等缺陷的產(chǎn)生。一般弧長應控制在焊條直徑的 0.5 - 1 倍之間。
控制焊接角度:焊條與焊件之間的角度應根據(jù)焊接位置和接頭形式進行調(diào)整。在平焊時,焊條與焊件表面的夾角一般為 70° - 80°;在立焊時,焊條與焊件表面的夾角為 80° - 90°;在橫焊和仰焊時,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:對于較厚的焊件,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,應及時清理熔渣和飛濺物,檢查焊縫質(zhì)量,如有缺陷應及時進行修補。同時,要控制層間溫度,層間溫度應不低于預熱溫度,且不宜過高,以免造成焊縫組織過熱,降低焊縫力學性能。
普通低合金結構鋼的焊接工藝特點
1)焊條、焊絲及焊劑的選擇
強度鋼應按照等強原則選擇焊條。
2)預熱
預熱是防止冷裂紋、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,普低鋼焊后不需進行熱處理,只有在鋼材強度等級較高、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)鋼的焊接結構)
焊后熱處理應注意的問題:
(A)不要超過母材的回火溫度以免影響母材的性能:(B)對于有回火性的材料,應避開出現(xiàn)脆性的溫度區(qū)間,以免脆化,(C)對于含一定量鋼、鋁、釩、鈦的低合金消除應力退火時,應注意防止產(chǎn)生再熱裂紋,
焊接特點
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備和輔助裝置,對焊接操作技能要求較高。
焊條:使用簡單,不需要復雜的設備,只需一臺電焊機即可進行焊接。但焊接速度相對較慢,焊縫質(zhì)量受操作技能和焊條質(zhì)量的影響較大,且在更換焊條時會中斷焊接過程,影響工作效率。
焊接順序
合理規(guī)劃:對于復雜的焊接結構,應制定合理的焊接順序,以減少焊接應力和變形。一般先焊收縮量大的焊縫,后焊收縮量小的焊縫;先焊對接焊縫,后焊角焊縫;先焊短焊縫,后焊長焊縫。例如,在焊接工字梁時,應先焊翼板與腹板的對接焊縫,再焊翼板與腹板的角焊縫,且焊接角焊縫時應采用分段退焊法,以減小焊接變形。
對稱焊接:對于具有對稱結構的焊件,應采用對稱焊接的方法,使焊接應力相互抵消,減少變形。如焊接矩形框架時,應從框架的中心向兩端對稱施焊,避免因焊接順序不當導致框架變形。
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,導致焊條過熱。此時應適當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)紅嚴重,應停止焊接,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,應更換烘干后的焊條;如因焊接參數(shù)不當引起,應調(diào)整焊接參數(shù);如因焊件表面有油污、鐵銹等雜質(zhì)引起,應清理焊件表面后重新焊接。對于已出現(xiàn)的氣孔和裂紋,應采用合適的方法進行修補,如鏟除缺陷部位,重新進行焊接。
適用場景
焊絲:由于其能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)送絲,焊接,適用于各種自動化和半自動焊接工藝,如氣體保護焊(MIG、MAG、TIG)、埋弧焊等,廣泛應用于機械制造、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、難以實現(xiàn)自動化焊接的部位,以及野外作業(yè)、維修等場合應用較為廣泛。如手工電弧焊常用于建筑結構、橋梁、管道等的焊接和維修。