焊丝设备的焊接工艺-河北万永机械设备制造有限公司
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焊丝设备的焊接工艺

2019-11-25 16:24:19

焊丝设备的焊接工艺在行业中已经多年的时间了,工艺的好坏决定了产品的好坏,所以人们不断的焊丝设备工艺期待能给焊丝行业带来变化。焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程,焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩,冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形。重要产品焊后都需要消除焊接应力,矫正焊接变形。


现代焊丝设备焊接技术已能焊出无内外缺陷的、机械性能等于甚至高于被连接体的焊缝。被焊接体在空间的相互位置称为焊接接头,接头处的强度除受焊缝质量影响外,还与其几何形状、尺寸、受力情况和工作条件等有关。接头的基本形式有对接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。


焊丝设备对接接头焊缝的横截面形状,决定于被焊接体在焊接前的厚度和两接边的坡口形式。焊接较厚的钢板时,为了焊透而在接边处开出各种形状的坡口,以便较容易地送入焊条或焊丝。坡口形式有单面施焊的坡口和两面施焊的坡口。选择坡口形式时,除保证焊透外还应考虑施焊方便,填充金属量少,焊接变形小和坡口加工费用低等因素。

提高生产率的途径有二:提高焊接熔敷率,例如三丝埋弧焊,其工艺参数分别为220A/33V、1400A40V、1100A45V。采用坡口断面小,背后设置挡板或衬垫,50~60mm的钢板可一次焊透成形,焊接速度可达到,0.4m/min以上,其熔敷率与焊条电弧焊相比在100倍以上,个途径则是减少坡口断面及金属熔敷,突出的成就就是窄间隙焊接。窄间隙焊接采用气体保护焊为基础,利用单丝、双丝、三丝进行焊接,无论接头厚度如何,均可采用对接形式,例如钢板厚度为50~300mm,间隙均可设计为13mm左右,因此所需熔敷金属量成数倍、数十倍的地降低,从而大大提高生产率。窄间焊接的主要技术关键是看如何保证两侧熔透和保证电弧自动跟踪并处于坡口线上,为此,世界各国开发出多种不同的方案,因而出现了多种窄间隙焊接法。


1.电子束焊,等离子焊,激光焊时,可采用对接接头,且不用开坡口,因此是理想的间窄隙焊接法,这也是它焊丝设备广泛受到重视的原因之一。开发成功的激光电弧复合焊接方法可以提高焊接速度,如5mm的钢板或铝板,焊接速度可达2~3m/min,获得好的成形和质量,焊接变形小。


2、提高准备车间的机械化,自动化水平是当前工业的发展方向。


为了提高焊接结构的生产效率和质量,仅仅从焊丝设备焊接工艺着手有的局限性,因而世界各国特别重视车间的技术改造。准备车间的主要工序包括材料运输,材料表面去油,喷砂,涂保护漆;钢板划线,切割,开坡口;部件组装及点固。以上工序在现代化的工厂中均已采用机械化、自动化。其优点不仅是提高了产品的生产率,重要的是提高了产品的质量。


3、焊丝设备焊接过程自动化,智能化是提高焊接质量稳定性,解决恶劣劳动条件的重要方向。


4、新兴焊丝设备工业的发展不断推动焊接技术的前进。


焊接技术自发明至今已有百多年历史,它几乎可以满足当前工业中重要产品生产制造的需要。但是新兴工业的发展仍然迫使焊接技术不断前进。微电子工业的发展促进微型连接工艺的和设备的发展;又如陶瓷材料和复合材料的发展促进了真空钎焊、真空扩散焊。宇航技术的发展也将促进空间焊接技术的发展。


5、热源的与开发是推动焊接工艺发展的根本动力。


焊丝设备焊接工艺几乎运用了世界上可以利用的热源,其中包括火焰、电弧、电阻、超声波、摩擦、等离子、电子束、激光束、微波等等(我司主要以弧焊、电阻焊自动化焊接设备为主),历史上每一种热源的出现,都伴有新的焊接工艺的出现。但是,至今焊接热源的开发与并未终止。


6、节能技术是普遍关注的问题


众所周知,焊接消耗能量甚大,以焊条电弧焊为例,每台约10KVA,埋弧焊机每台90KVA,电阻焊机可高达上千KVA,不少新技术的出现就是为了实现这一节能目标。在电阻点焊中,利用电子技术的发展,将交流点焊机改成次级整流点焊机,可以提高焊机的功率因素,减少焊机容量,1000KVA的点焊机可以降低至200KVA,而仍能达到同样的焊接效果。逆变焊机的出现是另外一个成功的例子,它可以减少焊机的重量,提高焊机的功率因率的控制性能,已广泛应用于生产。

厚度不同的两块钢板对接时,为避免截面急剧变化引起严重的应力集中,常把较厚的板边逐渐削薄,达到两接边处等厚。对接接头的静强度和疲劳强度比其他接头高。在交变、冲击载荷下或在低温高压容器中工作的联接,常优先采用对接接头的焊接。


搭接接头的焊前准备工作简单,装配方便,焊接变形和残余应力较小,因而在工地安装接头和不重要的结构上时常采用。一般来说,搭接接头不适于在交变载荷、腐蚀介质、高温或低温等条件下工作。另一方面要提高焊丝设备焊接机械化和自动化水平,如焊机实现程序控制、数字控制;研制从准备工序、焊接到质量监控全部过程自动化的专用焊机;在自动焊接生产线上,推广、扩大数控的焊接机械手和焊接机器人,可以提高焊接生产水平,焊接卫生条件。


采用丁字接头和角接头通常是由于结构上的需要。丁字接头上未焊透的角焊缝工作特点与搭接接头的角焊缝相似。当焊缝与外力方向垂直时便成为正面角焊缝,这时焊缝表面形状会引起不同程度的应力集中;焊透的角焊缝受力情况与对接接头相似。角接头承载能力低,一般不单独使用,只有在焊透时,或在内外均有角焊缝时才有所,多用于封闭形结构的拐角处。


焊接产品比铆接件、铸件和锻件重量轻,对于交通运输工具来说可以减轻自重,节约能量。焊接的密封性好,适于制造各类容器。发展联合加工工艺,使焊接与锻造、铸造相结合,可以制成大型、经济合理的铸焊结构和锻焊结构,经济效益很高。采用焊接工艺能利用材料,焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料,充分发挥各种材料的特长,达到经济。焊接已成为现代工业中一种不可缺少,而且日益重要的加工工艺方法。


在近代的金属加工中,焊接比铸造、锻压工艺发展较晚,但发展速度很快。焊接结构的重量约占钢材产量的45%,铝和铝合金焊接结构的比重也不断增加。未来的焊丝设备焊接工艺,一方面要研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料,以进一步提高焊接质量和性,如改进现有电弧、等离子弧、电子束、激光等焊接能源;运用电子技术和控制技术,电弧的工艺性能,研制轻巧的电弧跟踪方法。



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