自动埋弧焊机工作原理

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1、埋弧焊1埋弧焊原理及应用1.1埋弧焊工作原理埋弧焊是以连续送进的焊丝作为电极和填充金属。焊接时，在焊接区域的上面覆盖一层颗粒状焊剂，电弧在焊剂层下面燃烧，将焊丝端部和局部母材熔化形成焊缝。埋弧焊机结构如图4-1所示。图4-1埋弧焊机结构示意图焊剂的作用：埋弧焊焊剂的作用与焊条药皮相似，埋弧焊过程中，熔化焊剂产生的渣和气，一方面可以保护焊缝金属，防止空气污染；另一方面还可以起到脱氧和掺合金的作用，与焊丝配合改善焊缝金属的化学成分和力学性能；再则还可以使焊缝金属缓慢冷却。1.2埋弧焊的特点（1）埋弧焊的主要优点1）

2、所用的焊接电流大，比手工电弧焊要大4～6倍，具体比较如表4-1所示。加上焊剂和熔渣的隔热作用，热效率较高，熔深大，工件的坡口可小一点，减少了填充金属量。单丝埋弧焊在工件不开坡口的情况下，一次可熔透20㎜；表4-1焊条电弧焊与埋弧焊的焊接电流、电流密度比较焊条焊条电弧埋弧焊（焊丝）焊接电电流密度焊接电电流密度直径流（A）（A/mm2）流（A）（A/mm2）（mm）200～250～6516～2563～125400350～380～13011～1850～85600125～500～410～1640～63200800190

3、～700～510～1830～5025010002）由于焊接电流大，所以焊接速度就可以快，以厚度8～10㎜的钢板对接焊为例，单丝埋弧焊速度可达50～80㎝/min，而手工电弧焊则不超过10～13㎝/min；3）焊剂的存在不仅能隔开熔化金属与空气的接触，而且使熔池的金属凝固变慢，液体金属与熔化的焊剂间有较多时间进行冶金反应，使焊缝中气孔与裂纹等可能的缺陷减少，焊剂还可以向焊缝金属补充一些合金元素，提高焊缝金属的力学性能；4）在有风的环境中焊接时，埋弧焊的保护效果比其它电弧焊方法好；5）在自动焊时，焊接行走速度、焊丝

4、的送进速度及电流大小等焊接参数可通过自动调节保持稳定，减少了焊接质量对焊工技术水平的依赖程度；6）劳动条件较好，没有电弧光辐射。（2）埋弧焊的主要缺点1）由于采用颗粒状焊剂进行保护，故一般只适用于平焊和角焊位置；2）不能直接观察电弧与坡口的相对位置，需要采用焊缝自动跟踪装置，否则容易焊偏；3）埋弧焊使用电流较大，电弧的电场强度较高，电流小于100A时电弧稳定性较差，因此不适于焊厚度小于1㎜的薄板。1.3埋弧焊的应用由于埋弧焊熔深大、生产率高、机械化操作的程度高，因而适于焊接中厚板结构的长焊缝。在造船、锅炉与压力

5、容器、桥梁、起重机械、铁路车辆、工程机械、重型机械、冶金机械、核电站结构、海洋钻探、重武器制造等各种部门有着广泛的应用，也是当今焊接生产中最普遍使用的焊接方法之一。随着焊接冶金技术和焊接材料生产的发展，埋弧焊已广泛应用于碳钢、低合金结构钢和不锈钢的焊接。由于熔渣可以降低接头的冷却速度，故某些高强度结构钢、高碳钢等也可采用埋弧焊。2埋弧焊材料——焊丝、焊剂及选配2.1焊丝埋弧焊使用的焊丝有实心焊丝和药芯焊丝两类，生产中普遍使用的是实心焊丝，药芯焊丝只在某些特殊场合应用。目前主要有碳刚、低合金钢、高碳刚、特殊合金钢

6、、不锈钢、镍基合金钢以及堆焊用特殊合金焊丝。焊丝牌号H08Mn2SiA说明如图4-2所优质，w（S、P）=0.03％w（Si）=1％示。字母H表示w（Mn）˜2％w（C）˜0.08％焊接用实心焊丝焊接用实心焊图4-2焊丝牌号说明图丝；w（C）表示C（碳）的质量分数，其他依次类推；当元素的含量小于1％时，元素符号后面的1省略；有些结构钢焊丝牌号尾部标有A或E字母，A表示优质品，E表示为高级优质品，其硫、磷含量更低。2.2焊剂焊剂主要分为两大类，熔炼焊剂和非熔炼焊剂，非熔炼HJ431SJ501牌号编号为1牌号编号为

7、01焊剂为高硅低氟型焊剂熔渣渣系为铝钛型焊剂为高锰型熔炼焊剂熔炼焊剂图4-4烧结焊剂牌号说明图4-3熔炼焊剂牌号说明焊剂又以烧结焊剂使用最广，下面分别介绍熔炼焊剂和烧结焊剂，其牌号说明如图4-3～图4-4所示。熔炼焊剂与烧结焊剂的比较，如表4-2所示。表4-2熔炼焊剂与烧结焊剂比较比较项目熔炼焊剂烧结焊剂焊高速焊接焊道均匀，不易产生焊道无光泽，易产接性能气孔和夹渣生气孔，夹渣工大电流焊焊道凹凸显著，易粘焊道均匀，易脱渣艺接性能渣性比较小，可不必再烘比较大，必须再烘吸潮性能能干干抗锈性能比较敏感不敏感受焊丝成分和

8、焊剂碱比较容易得到较韧性度影响大好的韧性焊焊丝参数变化时，成成分波动大，不容成分波动缝分波动小，均匀易均匀性多层焊性焊缝金属的成分变动焊缝金属成分波能能小动比较大合金剂的几乎不可能容易添加3埋弧焊工艺参数及焊接技术3.1影响焊缝成形的因素影响埋弧焊焊缝形状和尺寸的焊接工艺参数有焊接电流、电弧电压、焊接速度以及焊丝直径等。1）焊接电流焊接电流过大，熔深大，余高过大，易产生高温裂纹；焊接电