电焊焊接技术浅析

(整期优先)网络出版时间:2024-02-21
/ 2

电焊焊接技术浅析

朱立波

 中车齐齐哈尔车辆有限公司 黑龙江省齐齐哈尔市 161000

摘要:电焊焊接技术作为一种常见的金属连接技术,已广泛应用于各个行业。在制造业中,它被用于汽车、航空航天和金属结构的制造;在建筑业中,它被用于钢结构建筑、桥梁建设和管道安装;在维修领域中,它被用于设备维修、金属修复和焊接修补等。本文主要分析电焊焊接技术

关键词:电焊焊接技术;电弧焊接技术

引言

电焊焊接技术是一种常见且重要的金属连接和修复方法,广泛应用于制造业、建筑业等领域。它通过将两个或多个金属部件加热至熔化状态,并在冷却后形成结实的焊缝来实现金属的连接。电焊焊接技术不仅能够提供强大的连接强度,同时还可以实现高效、经济和灵活的操作。

1、电焊焊接技术概述

电焊焊接技术是一种通过使用电能产生热能来熔化金属并将其连接在一起的技术。它是一种常见且广泛应用于各个领域的金属连接方法。电焊焊接技术主要通过电弧产生的高温来熔化金属,并利用填充材料将待连接的金属部件连接在一起。电弧焊是一种利用电弧将金属部件加热至熔融状态并形成连接的焊接方法。通过将电流通过两个电极之间的空气或气体形成电弧,从而产生高温。该高温使得金属部件熔化并形成焊缝。气体保护焊是一种利用惰性气体(如氩气)或活性气体(如二氧化碳)来保护焊缝和电弧的焊接技术。通过在焊接区域周围喷射保护气体,可以防止氧气、水分和其他杂质进入焊接区域,从而提高焊接质量。熔化极气体保护焊是一种利用熔化的焊条作为填充材料,并同时使用惰性气体或活性气体来保护焊接区域的焊接技术。这种方法通常用于需要更高焊接强度和更高质量的焊接作业。电阻焊是一种利用金属电阻发热原理进行焊接的技术。通过将电流通过两个接触点,形成高温进行焊接。它通常用于需要高速和大批量的焊接作业。

2、影响焊接质量的关键因素

影响焊接质量的关键因素有很多,焊接的金属材料的种类、成分和性质对焊接质量有很大影响。不同的金属材料具有不同的熔点和热导性,需要使用适当的焊接方法和参数来确保良好的焊接效果。焊接操作技术的熟练程度对焊接质量至关重要。焊工需要掌握正确的焊接姿势、焊接速度、电流电压等参数,并严格按照焊接规程进行操作。焊接时的稳定性和连续性也会直接影响焊接质量。焊接设备的选择和质量对焊接质量具有重要影响。高质量的焊接设备能够提供稳定的电流和电弧,确保焊接过程的稳定性和一致性。同时,使用适当的焊接工具和辅助设备可以提高工作效率和焊接质量。焊接环境的清洁度和气体状态对焊接质量也有重要影响。高温焊接会产生烟雾、气体和金属飞溅,需要在通风良好的环境下进行,以避免影响焊接质量和焊工的健康。选择合适的焊接填充材料对焊接质量至关重要。填充材料应与被焊材料相容,并满足所需的强度和耐腐蚀性能。焊接后的表面处理和热处理对焊接质量的稳定性和耐腐蚀性有很大影响。正确的焊后处理可以去除焊缝区域的残余应力和氧化物,并提高焊接接头的机械性能。

3、电焊焊接技术优化措施

3.1选择合适的焊接方法

不同的金属材料有不同的熔点和热导率,因此需要根据焊接材料的类型选择合适的焊接方法。例如,电弧焊适用于钢铁和铸铁的焊接,而气体保护焊适用于不锈钢和铝合金的焊接。金属的厚度对于选择合适的焊接方法也十分重要。对于较厚的金属,电弧焊可能是一种更适合的选择,而对于较薄的金属,可以考虑使用气体保护焊或者电阻焊等方法。焊接的位置和姿势也会影响到选择焊接方法。例如,对于在竖直或者倾斜位置进行焊接的情况,需要选择适合的焊接方法,如垂直电弧焊或者气体保护焊。不同的焊接方法对于焊接接头的强度和韧性表现不同。因此,需要根据焊接接头的强度要求选择合适的焊接方法。例如,氩弧焊通常可以提供较高的焊接强度和质量。不同的焊接方法具有不同的工艺特点和生产效率。如果需要高速大批量的焊接,可以考虑使用自动化焊接方法,如激光焊接或者电阻点焊。环境条件对于选择合适的焊接方法也有影响。例如,对于需要进行室外焊接的情况,防风保护或者使用特殊的气体保护技术可以提高焊接质量。在选择合适的焊接方法时,还需要考虑到成本和设备要求等因素。

3.2进行焊前处理

焊前处理是确保焊接质量的关键步骤之一。它包括对被焊件进行准备和清洁,以便在焊接过程中获得更好的接触和更高的焊接质量。在焊接之前,必须彻底清洁被焊件表面,以去除油脂、污垢、氧化物和其他杂质。这可以通过使用溶剂、碱性清洗剂、酸洗或机械清洗等方法来完成。清洁的目的是确保焊接面与填充材料之间的良好接触,并减少焊接缺陷的风险。被焊件表面上的氧化层和铁锈在焊接过程中会对焊接质量造成不良影响。这些氧化层和铁锈可以通过刮削、砂纸打磨、钢丝刷等方法去除。如果氧化层和铁锈较为严重,则可能需要使用酸洗或其他化学方法来去除。焊接面的形状和准备对于焊接质量非常重要。确保焊缝边缘对齐并具有适当的几何形状,以获得良好的焊接填充。必要时,可以使用锉刀、砂纸或割丝锉等工具,对焊接边缘进行修整和整形。焊前处理还包括确认和控制焊接准备间隙。焊接准备间隙是指被焊件之间的间距,在一些焊接方法中是必需的。根据规定的焊接准备间隙要求,对焊接缝的间隙进行检查和调整,如果需要,可以使用加工工具进行修整和调整。选择合适的焊接材料和填充材料也是焊前处理的一部分。确保所使用的焊接材料与被焊件相容,并且满足预定的焊接质量和性能要求。在某些情况下,预热可以用于控制焊接温度和减少焊后应力。通过根据焊接规范和材料要求设定适当的预热温度,可以提高焊接质量和组织结构的均匀性。在焊前处理中,还需要检查焊接设备和工具的状态和性能。确保焊接机器、电极和焊枪等设备工作正常,并处于良好的状态。

3.3进行焊接缺陷检测和质量控制

目视检测是最简单且常用的焊接缺陷检测方法。焊接工人应该使用裸眼或辅助工具,如放大镜、显微镜等,仔细观察焊缝和焊接区域,寻找表面裂纹、气孔、夹杂物、未熔合或不良结构等焊接缺陷。磁粉检测是一种常用于检测表面和亚表面缺陷的无损检测方法。在焊接后,将磁粉涂敷于焊接区域,利用磁场和磁粉的相互作用来检测出裂纹、断层或其他缺陷。超声波检测是一种常用的无损检测方法,可以检测焊接接头中的内部缺陷。通过将超声波传感器沿着焊缝移动并接收回波信号,可以检测出焊接区域的缺陷,如气孔、夹杂物、裂纹等。X射线检测是一种广泛应用于焊接质量控制的方法,可以检测到焊缝和焊接接头中的内部缺陷。通过照射X射线并测量其透射强度,可以形成对焊接质量的影像,并检测出焊接缺陷,如内部裂纹、夹杂物等。一些焊接连接会在焊接后需要进行热处理,以提高焊接区域的力学性能和组织结构。

结束语

总之,电焊焊接技术作为一项核心的金属连接技术,对于现代工业制造和建筑领域具有重要意义。通过持续的研究和实践,我们可以进一步提高电焊焊接技术的质量和效率,为各行各业提供更加可靠和高效的焊接解决方案。

参考文献:

[1]张雪飞,路芳宇.现代焊接技术中的电子束焊接技术[J].科技创新与应用,2017(36):45+47.

[2]赵虎.310S耐热不锈钢的焊接性及焊接技术[J].干燥技术与设备,2017(02):85-86.

[3]钟锡弟.20GH钢及用其制造中低压锅炉电焊钢管的研究[J].钢管,2019(05):12-13.

[4]曹长娥.具有细小组织的高强度和高延性钢管的开发[J].焊管,2018(04):25-26.

[5]张朝生.高强度电焊钢管静态强度对其能量吸收特性的影响[J].焊管,2018(02):99-100.