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坡口角度很小的埋弧焊称为窄间隙埋弧焊。窄间隙埋弧焊的坡口面角一般为1-4,在复合耐磨板进行窄间隙埋弧焊的过程中,坡口面角随着焊缝收缩也相应地缩小到接近零度,使坡口变成具有一定宽度的间隙,此间隙宽度略大于导电嘴的宽度。 窄间隙埋弧焊一般焊接复合耐磨板,厚度为350mm,间隙尺寸为18-25mm。复合耐磨板窄间隙埋弧焊具有下列优点:坡口窄小,熔敷金属量小,节省焊丝、焊剂、电能和工时。焊头自动跟踪焊缝,与一般埋弧自动焊相比,可避免人工调节焊头偏差引起的焊接缺陷,所以窄间隙埋弧焊性能可靠能确保焊接质量。 窄间隙埋弧焊采用脱渣性好的细颗粒焊剂,自动回收焊剂,焊工避免了清渣和筛选焊剂的工序。窄间隙埋弧焊采用线能量较小的焊接规范,改善了焊接接头的力学性能。由于复合耐磨板的坡口窄小,使焊接应力小和焊接接头综合力学性能良好,了焊接接头的抗裂性能。 焊缝中的热裂纹由于双金属耐磨板的含碳量及合金元素含量都较高,其结晶温度区间较大、偏析较严重,因而具有较大的热裂倾向。热裂纹经常出现在条焊道弧坑和凹形角焊缝中。为防止热裂纹,在选择焊接材料时,应尽量选用含碳量低,含S、P杂质少的填充金属【一般控制w(C)在0.15%以下,不超过0.25%,w(S)和w(P)均不超过0.03%-0.035%】,焊接时必须填满弧坑和保证良好的焊缝成形。
随着焊速的,熔深和熔宽减小。焊接速度过高有可能产生咬边。焊丝伸出长度:焊丝的伸出长度越长,焊丝的电阻热越大,焊丝的熔化速度越快。焊丝伸出长度一般为13-25mm,视焊丝直径等条件而定。焊丝伸出长度过长,会导致电弧电压下降,熔敷金属过多,焊缝成型不良,熔深小,电弧不;焊丝伸出长度过短,电弧易烧导电嘴,且金属飞溅易塞喷嘴。 焊丝位置:焊丝轴线相对于焊缝中心线的角度和位置会影响焊道的形状和熔深。当其他条件不变,焊丝由垂直位置变为后向焊法时,熔深增加,而焊道变窄且余高增大,电弧,飞溅小。焊接位置:射流过渡可适用于平焊、立焊、仰焊位置。 平焊时,耐磨衬板相对于水平面的斜度对焊缝成型、熔深和焊接速度有影响。若采用下坡焊,焊缝余高减小,熔深减小,焊接速度可以,有利于焊接薄的耐磨衬板;若采用上坡焊,重力使焊接金属后流,熔深和余高增加,而熔宽减小。 短路过渡焊接可用于薄耐磨衬板的平焊和全位置焊。气体流量:保护气体从喷嘴可有两种情况,较厚的层流或接近于紊流的较薄层硫。前者有较大的有效保护范围和较好的保护作用。因此,为了得到层流的保护气流,加强保护效果,需采用结构设计合理的焊和合适的气体流量,气体流量过大或过小皆会造成紊流。
熔滴过度特性的影响焊接工艺参数对熔滴过渡特性影响很大,因此对冶金反应也必然发生影响。试验表明,熔滴阶段反应时间随着焊接电流增大而变短,随着电弧电压的增加而变长。所以可以断定反应进行的程度随着焊接电流的增加而减小,随电压的增加而增大。 通过填充金属过渡把所需要的合金元素加入到耐磨衬板中,配合碱性药皮或低氧、无氧焊剂进行焊接或堆焊,从而把合金元素过渡到焊缝或堆焊熔敷金属中。这种焊缝合金化的优点是焊缝成分均匀、可靠,合金损失少;缺点是制造工艺复杂,成本高。 对于合金元素含量高的脆硬耐磨板,因轧制和拔丝困难,不能采用这种方式。应用合金粉末涂敷过渡将需要过渡的合金元素按比例配制成具有一定粒度的合金粉末,把合金粉末输送到焊接区或直接涂敷在耐磨衬板表面或坡口内,在焊接热源的作用下与母材熔合后形成合金化的熔敷金属。 这种合金化的优点是合金元素的比例调便,不必经过轧制、拔丝等工序,合金含量的损失小;缺点是合金成分的均匀性差,制粉工艺较复杂。通过药皮、药芯或焊剂过渡把所需要的合金元素以铁合金或纯金属的形式加入到药皮、药芯或焊剂中。
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