埋弧焊及生產(chǎn)線

1、 埋弧焊生產(chǎn)線培訓(xùn)內(nèi)容 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 埋弧焊接工藝 第三節(jié) 精工輕鋼生產(chǎn)線 第四節(jié) 重鋼線 第五節(jié) 小車埋弧焊 第一節(jié) 概述 1.1 埋弧焊基本原理 1.2 優(yōu)缺點 1.3 埋弧焊分類1.1埋弧焊基本原理埋弧焊是電弧在焊劑層下燃燒進行焊接的方法。圖1-1為最常見的埋弧焊接裝置的示意圖。各組成部分的工作是： 焊機漏斗14在焊接區(qū)前方不斷輸送焊劑9在工件1表面上； 送絲機構(gòu)12不斷運送焊絲11至焊接區(qū)； 焊絲經(jīng)導(dǎo)電嘴10而帶電，保證焊絲與 工件之間形成電?。?焊劑漏斗、送絲機構(gòu)、導(dǎo)電嘴等安裝 在一個焊接機頭（如重鋼線雙臂臺車 式埋弧焊機、輕鋼線單電源雙絲埋弧 焊機、BOX線懸臂埋弧焊）或小

2、車 （小車埋弧焊）上，通過機頭或者小 車上的行走機構(gòu)以一定的焊接速度 向前移動； 控制盒6對送絲速度和機頭行走速度以及 焊接參數(shù)等進行控制與調(diào)節(jié)?；『鸽娫? 向電弧不斷提供能量。 圖1-1 埋弧焊的基本原理如圖1-2。其焊接過程是：焊接電弧1產(chǎn)生的電弧熱使其周圍的母材、焊絲和焊劑熔化以致部分蒸發(fā)，金屬和焊劑的蒸發(fā)氣體形成一個氣泡，電弧就在這個氣泡內(nèi)燃燒。氣泡的上部被一層熔化的焊劑熔渣7包圍，熔渣以及覆蓋在其上面的未熔化焊劑共同對焊接起隔離空氣、絕熱和屏蔽光輻射作用。焊絲熔化的熔滴落下與已局部熔化 的母材混合而構(gòu)成金屬熔池8，部分熔渣因密度 小而浮在熔池表面。隨著焊絲向前移動，電弧力 將熔池中熔

3、化金屬推向后方，隨后冷卻凝固成焊 縫10。熔渣凝固成渣殼9，覆蓋在焊縫金屬表面 上。 在焊接過程中，熔渣除了對熔池和焊縫金屬起 機械保護作用外，還與熔化金屬發(fā)生冶金反應(yīng) （如脫氧、去雜質(zhì)、滲合金），從而影響焊縫金 屬的化學(xué)成分。 圖1-21.1埋弧焊基本原理1.2 優(yōu)缺點優(yōu)點：1）生產(chǎn)率高。電流密度大，熔透能力和焊絲熔敷效率大大提高；由于焊劑和熔渣的隔熱作用，電弧熱散失少，飛濺少，故熱效率高，可以提高焊接速度。2）焊縫質(zhì)量高。焊劑和熔渣能有效防止空氣侵入熔池而免受污染；由于焊接參數(shù)可以通過自動調(diào)節(jié)保持穩(wěn)定，焊縫表面光潔平直，焊縫金屬的化學(xué)成分和力學(xué)成分均勻穩(wěn)定；對焊工技術(shù)水平相對要求不高。3）

4、節(jié)省焊接材料和能源。熔渣的保護作用避免了金屬元素的燒損和飛濺損失；不像焊條電弧焊有焊條頭的損失。4）勞動條件好。由于焊接過程的機械化，焊工的勞動強度大大降低；沒有弧光對焊工的有害作用；焊接時放出的煙塵和有害氣體少，改善了焊工的勞動條件。缺點：1）主要適用于平焊或者橫焊位置焊接。2）適用于長焊縫焊接。適用性和靈活性不如焊條電弧焊，手工氣保焊。3）焊接時的輔助裝置多。第二節(jié) 埋弧焊接工藝2.1 2.1 焊縫形狀與尺寸及影響因素焊縫形狀與尺寸及影響因素焊縫成形系數(shù)：=c/S；余高系數(shù)：=h/c 熔寬c、熔深S、余高h，不同的焊縫成形系數(shù)和余高系數(shù)反映了焊縫橫斷面的基本形狀和 焊縫的承載能力與質(zhì)量。當

5、過小，說明焊縫窄而深，這樣的焊縫往往在熔池金屬冷凝 過程中氣體難以逸出而產(chǎn)生氣孔，同時熔池的結(jié)晶方向有利于裂紋的產(chǎn)生；當大時， 說明焊縫淺而寬，這樣的焊縫根部不易焊透。對于埋弧焊焊縫通常應(yīng)將控制在1.31.5余高系數(shù)反映焊縫外表面凸起的程度。當大時，說 明焊縫余高較大，對靜載荷有一定加強作用，但過大的 余高將使在焊趾處的應(yīng)力集中系數(shù)增加，對承受動荷載 的結(jié)構(gòu)不利。對于埋弧焊焊縫，通常要求余高不大于3mm 尤其對于重鋼線在焊接組合H型梁、柱的縱向連接焊縫， 角焊縫的斷面避免呈現(xiàn)凹角焊縫。下圖中K為焊腳尺寸， a為計算厚度，是角焊縫中面積最小的斷面，強度計算時， 稱它為計算斷面。2.1 2.1 焊

6、縫形狀與尺寸及影響因素焊縫形狀與尺寸及影響因素 埋弧焊的參數(shù)主要是焊接電流，電弧電壓和焊接速度。 1）焊接電流。焊接電流對焊縫形狀及尺寸的影響如下圖，熔深S幾乎與焊接電流成正比。 2）電弧電壓。電弧電壓與電弧長度有正比關(guān)系。埋弧焊接過程為了電弧燃燒穩(wěn)定，總要 求保持一定的電弧長度。如果電弧電壓相對于電流偏低，這是焊縫變窄而余高增加；若電 弧電壓偏高，這是電弧出現(xiàn)不穩(wěn)定，縫寬變大，余高變小甚至出現(xiàn)咬邊。第二節(jié) 埋弧焊接工藝 電弧電壓對焊縫成形的影響 3）焊接速度。提高焊接速度則單位長度焊縫上輸入熱量減少，加入的填充金屬量也 減少，于是熔深減小、余高降低和焊道變窄。但過快的焊接速度會減弱填充金屬與

7、母 材之間的熔合并加劇咬邊、焊道形狀不規(guī)則的傾向。過低的焊接速度會引起焊道波紋 粗糙和夾渣。 第二節(jié) 埋弧焊接工藝第三節(jié) 輕鋼生產(chǎn)線3.1 JH1503.1 JH150型組焊埋弧焊作業(yè)模式：型組焊埋弧焊作業(yè)模式：全線由H型鋼組立機+A面組焊機+H型鋼翻身過渡料架+B面組焊機+翼緣矯正機組成H型鋼在組焊機內(nèi)運行，機架固定不動，兩把焊槍同時完成A面的兩條焊縫。通過過渡料架翻身，吊架起重能力4 1噸。B機完成H型鋼的B面焊接。進行翼緣板矯正。3.2 JH1503.2 JH150型組焊埋弧焊特點：型組焊埋弧焊特點：焊接效率高。是單懸臂埋弧焊的34倍。重復(fù)性好。首件調(diào)整好參數(shù)后，可連續(xù)進行生產(chǎn)，不需每件

8、調(diào)整焊槍參數(shù)。無半成品周轉(zhuǎn)及中途吊運。焊接質(zhì)量好，無人工干預(yù)，規(guī)范參數(shù)確定后，焊縫成形的再現(xiàn)性好。側(cè)向驅(qū)動壓輪側(cè)向驅(qū)動壓輪下定位輥道鋼板中心定位軸承焊絲H型鋼翼板H型鋼腹板導(dǎo)電嘴第三節(jié) 輕鋼生產(chǎn)線3.3 3.3 設(shè)備基本性能描敘：設(shè)備基本性能描敘： 1）單電源雙絲埋弧焊是美國林肯公司發(fā)明的專利技術(shù)。標準英文名稱為：TINY TWINARC 其特點是：一臺焊接電源，一個控制盒，供兩根焊絲同時施焊，兩根焊絲間距為8mm。 具有熔敷金屬量高，焊接速度快，熱輸入低的優(yōu)點。 2） JH150型組焊埋弧焊機適用于焊腳高度小于等于8mm的焊接組合H型鋼，可以焊接等截面H型鋼，亦可焊接變截面H型鋼，設(shè)計變截面

9、H型鋼的斜度須小于15。變截面的大尺寸端部應(yīng)置入焊機的輸入端（前端）。 3） 設(shè)備性能主要指標： 腹板厚：310mm 腹板寬：3001500mm 腹板長：215米 翼板厚：520mm 翼板厚：520mm 翼板寬：150500mm 第三節(jié) 輕鋼生產(chǎn)線3.4 3.4 焊接工藝要求：焊接工藝要求： 1） 對焊縫成形的基本要求： 焊接過程必須連續(xù)不得中斷； 焊縫焊道成形整齊一致，不得有波浪，蛇形狀； 焊縫不得有連續(xù)密集氣孔和表面氣孔； 焊角高度應(yīng)達到工藝要求，兩焊角高度差小于3mm； 焊縫表面應(yīng)平整光滑，無突起，無溝槽，無咬邊現(xiàn)象； A面焊縫和B面焊縫應(yīng)呈對稱狀，并且滿足喉高厚度的要求； 焊縫成形應(yīng)易

10、于脫渣。 2） 焊接規(guī)范： 焊絲：H08MnA 直徑1.6mm 焊劑：SJ301(硅鈣型 林肯合力）320烘焙2小時 焊腳尺寸為8mm焊接參數(shù)： A面參數(shù)：恒壓制式 送絲速度=174英寸=4369mm/min 焊接電壓=32V 焊接電流=680720A 焊接速度=800850mm/min 第三節(jié) 輕鋼生產(chǎn)線 B面參數(shù)：恒壓制式 送絲速度=175英寸=4445mm/min 焊接電壓=32V 焊接電流=700740A 焊接速度=800850mm/min 焊腳尺寸為6mm焊接參數(shù): A面參數(shù):送絲速度=130135英寸 焊接電壓=27.5V 焊接電流=520540A 焊接速度=850900mm/mi

11、n B面參數(shù):送絲速度=135140英寸 焊接電壓=27.5V 焊接電流=540560A 焊接速度=850900mm/min 標準軋制鋼材腳部形狀燃控焊接腳部形狀3.5 H型鋼翼緣矯正機型鋼翼緣矯正機 翼緣板寬度：200800mm 翼緣板厚度：640mm 腹板高度：2001500mm 矯正速度9m/min3.6 結(jié)論結(jié)論 該線按每天實際工作6小時計算，可焊接1152米。 第三節(jié) 輕鋼生產(chǎn)線第四節(jié) 重鋼生產(chǎn)線4 4.1 .1 重鋼線作業(yè)模式：重鋼線作業(yè)模式：全線由H型鋼自動組立機、雙臂臺車式H型鋼埋弧焊機、翼緣矯正機組成。H型鋼自動組立機完成H型剛的組立。一臺雙臂臺車式埋弧焊機可同時完成兩個工件

12、的焊接。進行翼緣板矯正。4 4.2 H.2 H型鋼自動組立機：型鋼自動組立機： 1）設(shè)備主要參數(shù)： 腹板高2002500mm 厚度650mm 長418m 翼緣板寬2001000mm 厚度680mm 組立速度0.56m/min 2）組立是應(yīng)按照技術(shù)部下發(fā)組立圖，保 證腹板與翼板拼接焊縫錯開至200mm； 3）組裝H型鋼是確保兩名焊工在腹板兩 邊同時定位焊。定位焊道長度要適中， 避免出現(xiàn)焊瘤，以免影響埋弧焊蓋面焊 道成型。 4）裝配引弧板和引出板。4.3雙臂臺車式H型鋼埋弧焊機 1）設(shè)備參數(shù) 焊接速度：3501500mm/min 返程速度：3500mm/min 翼緣板寬度2001000mm 腹板高

13、2002500mm 2）重鋼線采用船型焊位置。 焊前準備：在焊前要將焊接部位的鐵銹、油污、氧化皮、水分等對焊接質(zhì)量有害物質(zhì)清除 干凈；打底焊道的熔渣要清理，成堆焊瘤要打磨平整。 3）焊接（引弧、焊接、熄弧三個動作） 在引弧板上起弧，焊絲先于工件接觸短路，然后焊絲立即自動會抽引燃電??； 焊絲與工件接觸點盡量偏移腹板，距根部12mm，避免裝配間隙過大引起燒穿； 焊工在操作過程中隨時跟蹤焊縫成型，一旦出現(xiàn)焊縫稍偏，要調(diào)節(jié)焊絲的橫向移動螺桿； 避免出現(xiàn)凹角焊縫，若出現(xiàn)，可適當調(diào)小電弧電壓，再觀察焊縫成型，平角焊縫或凸角 焊縫其渣殼會自動翹起，而凹角焊縫不易清渣； 在焊接同一工件的四條焊縫時要一次性燒完，不允許間隔過長時間，而且第一道焊縫在 調(diào)整好焊接參數(shù)后，不要隨意