1. 焊接的分类有哪些
常用是电焊和气焊,还有激光焊、钎焊、热熔焊、电子束焊、爆炸焊等等,手弧焊是各种电弧焊方法中发展最早、目前仍然应用最广的一种焊接方法。它是以外部涂有涂料的焊条作电极和填充金属,电弧是在焊条的端部和被焊工件表面之间燃烧。涂料在电弧热作用下一方面可以产生气体以保护电弧,另一方面可以产生熔渣覆盖在熔池表面,防止熔化金属与周围气体的相互作用。熔渣的更重要作用是与熔化金属产生物理化学反应或添加合金元素,改善焊缝金属性能。
2. 放热焊接(热熔焊接)是做什么用的
放热熔焊是利用放热化学反应产生的高热来完成熔接的一种工艺方法。放热熔焊又称为:火泥熔接,火泥熔焊,放热焊接,热化学熔焊等。其焊接点是分子结合,不会老化,不易受腐蚀性产物的影响;焊点载流能力强,能经受反复多次的大浪涌电流而不退化;焊接速度快,焊接质量高,省时省力。这些特点都要优于普通的传统焊接方法。放热熔焊目前广泛应用于接地网建设、防雷设施建设及重要设备的焊接。
放热熔焊工艺概述
放热熔焊是利用化学反应时产生超高热来完成熔接的一种方法。它的反应方程式是:
3Cu2O+2AL=AL2O3+6Cu+Q(2537ºC) 放热熔焊化学反应速度非常快(仅几秒钟就可以完成焊接),产生热量极高,可以有效传导至熔接部位使熔接剂、焊材紧密熔为一体,形成分子结合。放热熔焊无需其它热源,应用于接地线路金属导体的连接是最好的方法,在国外发达国家已被普遍采用。(IEEE std.80推举放热熔焊为接地线路连接的最佳方法)。
放热焊接(热熔焊接)法是利用金属化合物之间的化学反应产生高温,其熔融金属通过熔摸达到焊接部位并形成一定的形状,尺寸符合工艺要求的永久性接头.这种方法可以进行铜和铜,铜和钢,铜和镀锌钢,相同金属或不同金属不同的焊接.为了在不同规格,不同型号导体之间进行焊接,需要制作一个专用模具来进行接连.把需要焊接导体的两端固定在这个模具里,放入热熔焊剂(放热焊剂),点燃引火粉,反应产生高温使粉末熔化变成液体,冷却后打开模具,被焊接导体就成为永久的连接.我们公司针对不同的热熔焊焊剂规格,备用相应的配套模具.放热焊接分子焊接 由于老化和腐蚀的原因,连接点是所有电路的薄弱环节,特别是在接地系统中更是如此.接地电路保护人身安全的能力往往取决于连接点的质量好坏.蓝泽放热焊剂无需外部电源或热源,使铜与铜、铜与铝、铜与钢、钢与铝之间形成完美的分子连接.焊粉成分取决于焊接金属.在高温情况下,氧化铜被铝置换出铜分子并形成氧化铝残渣.模具形状、尺寸和焊药型号均取决于焊接材料和尺寸. 将焊药和引火粉倒入模具中.在化学反应时,通过钢垫片来防止漏下.当反应完成后,释放出融化金属并通过导流孔流向焊接腔.
3. 什么是丝接、热熔连接、卡箍连接 、丝扣连接
丝接也叫螺纹连接。是在供水,暖气,油路,压缩空气等,管路中使用的一种连接方法,把两种材料不同或相同的管件,车内外丝,旋转连接。
热熔连接是指金属与金属之间,是经过加热升温至(液态)熔点后的一种连接方式。广泛应用于PP-R管、PB管、PE-RT管、金属复合管、曲弹矢量铝合金衬塑复合管道系统等新型管材与管件连接。在钢结构工程中,将两根金属钢筋,通过电加温设备进行热熔连接。
卡箍连接技术也称沟槽管件连接技术,已成为当前液体、气体管道连接的首推技术,尽管这项技术在国内的开发时间晚于国外,但由于其技术的先进性,很快被国内市场所接受。
从1998年开始研制开发,经过短短几年的开发和应用,已逐渐取代了法兰和焊接的两种传统管道连接方式。不但技术上更显成熟, 市场也普遍认可,而且得到了国家法规政策的积极引导。
丝扣连接,又称螺纹连接,它是通过内外螺纹把管道与管道、管道与阀门连接起来。常用管道的连接方式不外乎:丝扣连接、焊接及法兰连接。
(3)热熔焊接叫什么扩展阅读:
热熔焊接优点
1、热熔接点的载流能力(熔点)与导体相同,具有良好的导电性能,经检测,焊接前后的直流电阻比率变化率接近与零。这是任何一种传统连接方式无法比拟的。
2、焊接点是分子结合,永久,不会老化。
3、焊接点象铜一样不受腐蚀影响。
4、不会受到高浪涌电流的损伤。试验表明,在短时间大电流的冲击下,导体先于熔焊接头熔化。
5、操作方便,简单。无需专业人员。
6、装备简单、轻便,携带方便,操作方便。
7、从外观便能核查焊接的质量。
8、进行焊接时,无需外接电源或热源。热焊接与传统的机械连接工艺比较,放热焊接是真正的分子焊接,导体不会被破坏并且没有接触面,导体交界面的整体有效性没有改变。
4. 焊接分为哪几种
问题一:目前焊接方法有哪几种 5分 焊接方法种类很多,但按其过程特点不同,可分为熔化焊、压力焊和钎焊三大类。熔化焊是将两焊件的连接部位加热至熔化状态在不加压力的情况下,使其冷却凝固成一体,从而完成焊接。压力焊是在焊接过程中,必须对焊件施加压力,同时加热(或不加热)以完成焊接。钎焊是将低熔点的钎料熔化,使其与焊件金属(仍加热,但仍处于固态)相互扩散,而实现连接。
分熔焊、压焊、钎焊。 熔焊又分电弧焊、电渣焊、等离子弧焊、气焊; 电弧焊又分手工电工焊、自动或半自动埋弧焊、气体保护电弧焊;压焊又分锻焊、电阻焊、摩擦焊、冷压焊; 电阻焊又分对焊、点焊、缝焊; 钎焊又分烙铁钎焊、火焰钎焊、盐浴钎焊。
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问题二:焊接的形式有哪几种? 上面回答的只是焊接方法代号不是焊接形式,其实应该是焊接方式。
焊接就是借助原子间的联系和质子间的扩散,获得形成整体接头的过程。也可以认为,焊接是利用热能或机械压力,或者两者并用,使用填充材料,将两个或两个以上的工件连接一起的,成为不可分的牢固接头的方法。
1、焊接的方式
一、熔焊
是焊接过程中,将焊件接头加热至熔化状态,不加压完成焊接的方法。在加热的条件下增强了金属的原子动能,促进原子间的相互扩散,当被焊金属加热至溶化状态形成液体熔池时,原子之间可以充分扩散和紧密接触,因此冷却凝固后,即形成牢固的焊接接头(可用冰作比喻)。常见的有气焊、电弧焊、电渣焊、气体保护焊等都属于熔焊的方法。
二、压焊
是焊接过程中必须对焊件施加压力(加热或不加热),以完成的焊接方法。这类焊接有两种形式,一是将被焊金属接触部分加热至塑性状态或局部熔化状态,然后施加一定的压力,以使金属原子间相互结合形成牢固的焊接接头,如锻焊、接触焊、摩擦焊和气压焊等就是这种压焊方法。二是不进行加热,仅在被焊金属的接触面上施加足够的压力,借助于压力所引起的塑性变形,以使原子间相互接近而获得牢固的接头,这种方法有冷压焊、爆炸焊等(主要用于复合钢板)。
三、钎焊
是采用比母材熔点低的金属材料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低于母材熔点的温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头之间间隙并与母材相互扩散实现联接焊件的方法。常见的钎焊方法有烙铁焊、火焰钎焊。
2、焊接方式详解
一、熔焊
1、气焊:
利用氧乙炔或其他气体火焰加热母材和填充金属,达到焊接目的。火焰温度为3000℃左右。适用于较薄工件,小口径管道、有色金属铸铁、钎焊。
2、手工电弧焊:
利用电弧作为热源熔化焊条与母材形成焊缝的手工操作焊接方法,电弧温度在6000-8000℃左右。适用于黑色金属及某些有色金属焊接,应用范围广,尤其适用于短焊缝,不规则焊缝。
3、埋弧焊:
(分自动、半制动)电弧在焊剂区下燃烧,利用颗粒状焊剂,作为金属熔池的覆盖层,将空气隔绝使其不得进入熔池。焊丝由送丝机构连续送入电弧区,电弧的焊接方向、移动速度用手工或机械完成。
适用于中厚板材料的碳钢、低合金钢、不锈钢、铜等直焊缝及规则焊缝的焊接。
4气电焊:
(气体保护焊)利用保护气体来保护焊接区的电弧焊。保护气体作为金属熔池的保护层把空气隔绝。采用的气体有惰性气体、还原性气体、氧化性气体适用于碳钢、合金钢、铜、铝等有色金属及其合金的焊接。氧化性气体适用于碳钢及合金钢的合金
5、离子弧焊:
利用气体在电弧中电离后,再经过热收缩效应、机械收缩效应、磁收缩效应而产生的一种超高温热源进行焊接,温度可达20000℃左右。
二、压焊
1、摩擦焊:
利用焊件间相互摩擦,接触端面旋转产生的热能,施加一定的压力而形成焊接接头。适用于铝、铜、钢及异种金属材料的焊接。
2、电阻焊:
利用电流通过焊件产生的电阻热,加热焊件(或母材)至塑性状态,或局部熔化状态,然后施加压力使焊件连接之一起。适用于可焊接薄板、管材、棒料。
三、钎焊
1、烙铁钎焊:
利用电烙铁或火焰加热烙铁的热量。加热母材局部,并使填充金属熔入间隙,达到连接的目的。适用于熔点300℃的钎料。一般用于导线,线路板及原件的焊接。
2、火焰钎焊:
利用气体火焰为加热源,加热母材,并使填充金属材料熔入间隙,达到连接目的适用于、不锈钢、硬质合金、有色金属等一般尺寸较小的焊件。
3、焊接方法的分类
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问题三:电焊分为哪几种怎么区别 以结构钢为例:牌号,编制法。结XXX,结为结构钢焊条,第3个数字,代表药皮类型,焊接电流要求,第1、2数:代表焊缝金属抗拉强度 。
(2)焊条的型号
焊条的型号是按国家有关标准与国际标准确定的。EXXX,以结构钢为例,型号编制法为字母“E”表示焊条,第一、二位表示熔敷金属最小抗拉强度,第三位数字表示焊条的焊接位置,第三、四位数字表示焊接电流种类及药皮类型。
4.焊条的分类
根据不同情况,电焊条有三种分类方法:按焊条用途分类、按药皮的主要化学成分分类、按药皮熔化后熔渣的特性分类。
按照焊条的用途,有两种表达形式,一为原机械工业部编制的的,可以将电焊条分为:结构钢焊条、耐热钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、低温钢焊条、铸铁焊条、镍和镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条以及特殊用途焊条。二为国家标准规定,为碳钢焊条,低合金焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条。二者没有原则区别,前者用商业牌号表示,后者用型号表示。
如果按照焊条药皮的主要化学成分来分类,可以将电焊条分为:氧化钛型焊条、氧化钛钙型焊条、钛铁矿型焊条、氧化铁型焊条、纤维素型焊条、低氢型焊条、石墨型焊条及盐基型焊条。
如果按照焊条药皮熔化后,熔渣的特性来分类,可将电焊条分为酸性焊条和碱性焊条。酸性焊条药皮的主要成分为酸性氧化物,如二氧化硅、二氧化钛、三氧化二铁等。碱性焊条药皮的主要成分为碱性氧化物,如大理石、萤石等焊芯焊条中被药皮包覆的金属芯称为焊芯。焊芯一般是一根具有一定长度及直径的钢丝。焊接时,焊芯有两个作用:一是传导焊接电流,产生电弧把电能转换成热能,二是焊芯本身熔化作为填充金属与液体母材金属熔合形成焊缝。
焊条焊接时,焊芯金属占整个焊缝金属的一部分。所以焊芯的{化学成分,直接影响焊缝的质量。因此,作为焊条芯用的钢丝都单势独规定了它的牌号与成分。如果用于埋弧自动焊、电渣焊、气体保护焊、气焊等熔焊方法作填充金属时,则称为焊丝。(1)焊芯中各合金元素对焊接的影响
1)碳(C)碳是钢中的主要合金元素,当含碳量增加时,钢的{强度、硬度明显提高,而塑性降低。在焊接过程中,碳起到一定的脱氧作用,在电弧高温作用下与氧发生化合作用,生成一氧化碳和二氧化碳气体,将电弧区和熔池周围空气排除,防止空气中的氧、氮有害气体对熔池产生的不良影响,减少焊缝金属中氧和氮的含量。若含碳量过高,还原作用剧烈,会引起较大的飞溅和气孔。考虑到碳对钢的淬硬性及其对裂纹敏感性增加的影响,低碳钢焊芯的含碳量一般簇0. 1%。
2)锰(Mn)锰在钢中是一种较好的合金剂,随着锰含量的增加,其强度和韧性会有所提高。在焊接过程中,锰也是一种较好的脱氧剂,能减少焊缝中氧的含量。锰与硫化合形成硫化锰浮于熔渣中,从而减少焊缝热裂纹倾向。因此一般碳素结构钢焊芯的含锰量为0. 30%~0. 55%,焊接某些特殊用途的钢丝,其含锰量高达1 .70%一2. 10%。
3)硅(Si )硅也是一种较好的合金剂,在钢中加入适量的硅能提高钢的屈服强度、弹性及抗酸性能;若含量过高,则降低塑性和韧性。在焊接过程中,硅也具有较好的脱氧能力,与氧形成二氧化硅,但它会提高渣的粘度,易促进非金属夹杂物生成。
4)铬(Cr)铬能够提高钢的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。对于低碳钢来说,铬便是一种偶然的杂质。铬的主要冶金特征是易于急剧氧化,形成难熔的氧化物三氧化二铬(Cr203),从而增加了焊缝金属夹杂物的可能性。三氧化二铬过渡到熔渣后,能使熔渣粘度提高,流动性降低。
5)镍(NO镍对钢的韧性有比较显著的效果,一般低温冲击值要求较高......>>
问题四:电焊分为那几类 电焊的基本工作原理是我们通过常用的220V电压或者380V的工业用电通过电焊机里的减压器降低了电压,增强了电流,利用电能产生的巨大热量融化钢铁,焊条的融入使钢铁之间的融合性更高,还有,电焊条的外层的药皮起了非常大的作用,不信你把药粉敲了看能焊接不:)。当然这种解释是通俗的。
焊接物体时注意焊枪与被焊物平面角度最好呈40-45度角,当然不同物体厚度要用不同的电流和不同的焊条!
我主要想通过上述的原理说明电焊对人体的影响有哪些:电焊过程产生的对人体有害的因素因不同的电焊类型会有不同,但一般情况下会产生以下有毒、有害物质:功焊烟尘、一氧化碳、锰及其化合物、氮氧化物、臭氧、紫外辐射。
1、电焊工尘肺。电焊烟尘可通过呼吸道进入人体,主要损害呼吸系统。早期多无临床症状和体征,发病工龄一般在10年以上。
2、急性一氧化碳中毒。一氧化碳可经呼吸道进入人体。主要损害神经系统。表现为剧烈头痛、头晕、心悸、恶心、呕吐、无力,脉快、烦躁、步态不稳、意识不清,重者昏迷、抽搐、大小便失禁、休克。严重者会立即死亡。
3、慢性锰中毒。 可经呼吸道进入人体。慢性锰中毒一般发病缓慢,早期主要表现为类神经症和自主神经功能障碍,病情继续发展后,可出现锥体外系神经障碍的症状和体征。
4、急性氮氧化物中毒。 可经呼吸道进入人体。主要损害呼吸系统。表现为咽痛、胸闷、咳嗽、咳痰。可有轻度头晕、头痛、无力、心悸、恶心等,进而出现呼吸困难、胸部紧迫感、咳白色或粉红色泡沫状痰、口唇青紫,甚至昏迷或窒息。
5、急性臭氧中毒。可经呼吸道进入人体。主要损害呼吸系统。短期低浓度吸入表现为口腔、咽喉干燥,胸骨下紧束感、胸闷、咳嗽、咳痰等症状,以及嗜睡、头痛、分析能力减退、味觉异常等。吸入高浓度时可引起黏膜 *** 症状,并可逐渐发生肺水肿表现。
6、职业性电光性眼炎和职业性电光性皮炎。长期重复的紫外线照射,可引起慢性睑缘炎和角膜炎等;皮肤受强烈的紫外线辐照可引起皮炎,表现为红斑,有时伴有水泡和水肿,长期暴露,由于结缔组织损害和弹性丧失而致皮肤皱缩、老化,更严重的是诱发皮肤癌。
问题五:钢筋的焊接分为哪几种? 单面搭接焊,双面搭接焊,熔槽帮条焊,坡口焊,电阻点焊,闪光对焊。帮条焊接。套统连接,冷搭,
问题六:焊接的形式有哪些? 上面回答的只是焊接方法代号不是焊接形式,其实应该是焊接方式。 焊接就是借助原子间的联系和质子间的扩散,获得形成整体接头的过程。也可以认为,焊接是利用热能或机械压力,或者两者并用,使用填充材料,将两个或两个以上的工件连接一起的,成为不可分的牢固接头的方法。 1、焊接的方式 一、熔焊 是焊接过程中,将焊件接头加热至熔化状态,不加压完成焊接的方法。在加热的条件下增强了金属的原子动能,促进原子间的相互扩散,当被焊金属加热至溶化状态形成液体熔池时,原子之间可以充分扩散和紧密接触,因此冷却凝固后,即形成牢固的焊接接头(可用冰作比喻)。常见的有气焊、电弧焊、电渣焊、气体保护焊等都属于熔焊的方法。 二、压焊 是焊接过程中必须对焊件施加压力(加热或不加热),以完成的焊接方法。这类焊接有两种形式,一是将被焊金属接触部分加热至塑性状态或局部熔化状态,然后施加一定的压力,以使金属原子间相互结合形成牢固的焊接接头,如锻焊、接触焊、摩擦焊和气压焊等就是这种压焊方法。二是不进行加热,仅在被焊金属的接触面上施加足够的压力,借助于压力所引起的塑性变形,以使原子间相互接近而获得牢固的接头,这种方法有冷压焊、爆炸焊等(主要用于复合钢板)。 三、钎焊 是采用比母材熔点低的金属材料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低于母材熔点的温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头之间间隙并与母材相互扩散实现联接焊件的方法。常见的钎焊方法有烙铁焊、火焰钎焊。 2、焊接方式详解 一、熔焊 1、气焊: 利用氧乙炔或其他气体火焰加热母材和填充金属,达到焊接目的。火焰温度为3000℃左右。适用于较薄工件,小口径管道、有色金属铸铁、钎焊。 2、手工电弧焊: 利用电弧作为热源熔化焊条与母材形成焊缝的手工操作焊接方法,电弧温度在6000-8000℃左右。适用于黑色金属及某些有色金属焊接,应用范围广,尤其适用于短焊缝,不规则焊缝。 3、埋弧焊: (分自动、半制动)电弧在焊剂区下燃烧,利用颗粒状焊剂,作为金属熔池的覆盖层,将空气隔绝使其不得进入熔池。焊丝由送丝机构连续送入电弧区,电弧的焊接方向、移动速度用手工或机械完成。 适用于中厚板材料的碳钢、低合金钢、不锈钢、铜等直焊缝及规则焊缝的焊接。 4气电焊: (气体保护焊)利用保护气体来保护焊接区的电弧焊。保护气体作为金属熔池的保护层把空气隔绝。采用的气体有惰性气体、还原性气体、氧化性气体适用于碳钢、合金钢、铜、铝等有色金属及其合金的焊接。氧化性气体适用于碳钢及合金钢的合金 5、离子弧焊: 利用气体在电弧中电离后,再经过热收缩效应、机械收缩效应、磁收缩效应而产生的一种超高温热源进行焊接,温度可达20000℃左右。 二、压焊 1、摩擦焊: 利用焊件间相互摩擦,接触端面旋转产生的热能,施加一定的压力而形成焊接接头。适用于铝、铜、钢及异种金属材料的焊接。 2、电阻焊: 利用电流通过焊件产生的电阻热,加热焊件(或母材)至塑性状态,或局部熔化状态,然后施加压力使焊件连接之一起。适用于可焊接薄板、管材、棒料。 三、钎焊 1、烙铁钎焊: 利用电烙铁或火焰加热烙铁的热量。加热母材局部,并使填充金属熔入间隙,达到连接的目的。适用于熔点300℃的钎料。一般用于导线,线路板及原件的焊接。 2、火焰钎焊: 利用气体火焰为加热源,加热母材,并使填充金属材料熔入间隙,达到连接目的适用于、不锈钢、硬质合金、有色金属等一般尺寸较小的焊件。 3、焊接方法的分类
问题七:焊接的种类分为几种 【1】常用是电焊和气焊,还有激光焊、钎焊、热熔焊、电子束焊、爆炸焊等等。
【2焊接: 焊接,也可写作“焊接”或称熔接、F接,是两种或两种以上材质(同种或异种)通过加热、加压,或两者并用,叮两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛,既可用于金属,也可用于非金属。
问题八:电焊分为哪几种怎么区别 焊接形式主要有以下几种形式: (1)气焊。所谓气焊,就是利用氧气和乙炔气混合燃烧所产生的高温火焰来熔接础口,因此气焊又称为氧乙炔焊或气焊。 (2)电弧焊。是利用电弧把电能转化为热能,使焊条金属和母材熔材形成焊缝的一种焊接方法,电弧焊所用的电焊机,分交流电焊机和直流电焊机两种,交流电焊机多用于碳素铜管的焊接;直流电焊机多用于不锈耐酸钢和低合金钢管的焊接。 (3)氩弧焊。是用氩气作保护气体的一种焊接方法。在焊接过程中氩气在电弧周围形成气体保护层,使焊接部位、钨极端间和焊丝不与空气接触。由于氩气是惰性气体,它不与金属发生化学作用,因此,在焊接过程中焊件和焊丝中的合金元素不易损坏,又由于氩气不熔于金属,因此不会产生气孔。 (4)氩电联焊。是一个焊缝的底部和上部分别采用两种不同的焊接方法,即焊缝底部采用氩弧焊打底,焊缝上部采用电弧焊盖面。这种焊接方法即能保证焊缝的质量,又能节省费
5. 什么是热熔焊技术
热熔焊技术就是利用金属氧化物和金属铝之间的放热反应所产生的过热熔融金属版来加热金属而实现结合的方法。权
焊接时,预先把待焊两工件的端头固定在铸型内,然后把铝粉和氧化铁粉混合物,放在坩埚内加热,使之发生还原放热反应,成为液态金属(铁)和熔渣(主要为Al2O3),注入铸型。
放热熔焊主要可焊接纯铜、黄铜、青铜、紫铜、铜包钢、纯铁、不锈钢、锻铁、镀锌钢铁、铸铁等。
(5)热熔焊接叫什么扩展阅读:
热熔焊的技术特点:
1、焊接操作方法简单,容易上手,设备轻便,携带方便。
2、焊接点是永久性的,不会因松动或腐蚀造成高电阻。
3、焊接点能经受反复多次的大浪涌电流而不退化。
4、焊接点象铜一样不受腐蚀性产物的影响。
5、焊接点的载流能力与导线的载流能力相等。
热熔焊的注意事项:
1、每包焊粉对应一个焊点,焊粉牌号需与模具相对应,使用前需仔细对照确认。
2、焊粉出厂时对于其防潮已采取多层保护,但建议妥善保存避免受潮。
6. 常用焊接方法分类
焊接是一种不可拆卸的连接方法;它通过加热,加压或两者兼施的方法使两个分离的零件结合在一起。
焊接的方法很多,按其焊接过程的特点,可把它们归纳为熔焊、压焊和钎焊三大类。
熔焊:一般来说,是将两个被焊的工件局部加热到熔化状态,同时加入(也可不加入)填充金属,形成共同的熔池,冷却后则形成牢固的接头。这是一种常用的焊接方法,它包括手工电弧焊和气焊等。
压焊:是利用焊接时施加一定的压力,使两焊接件接触处的金属结合在一起的连接方法。这种焊接根据焊接时是否加热又可分为两种形式:一种是将被焊金属接触处局部加热至塑性状态或局部熔化状态,然后施加一定的压力,使金属结合在一起;另一种形式是不进行加热,只是在金属的接触面上施加足够大的压力,借助于压力所引起的塑性变形,使原子间相互接近而获得牢固的压挤焊接点。属于前者的有锻焊、接触焊、摩擦焊;属于后者的有冷压焊、爆炸焊。
钎焊:是把熔点比焊件低的钎料和焊件共同加热,在焊件不熔化而钎料熔化的情况下,两种材料互相扩散形成钎焊接头。钎焊又有硬钎焊和软纤焊之分。钎焊加热温度低,变形小,接头光滑平整。
在地勘钻探施工中,通常使用的焊接方法是手工电弧焊(又称电焊)和气焊与气割。
(一)电焊
如图4-38所示为手工电弧焊焊接过程简图;1为电焊机,2为焊钳,3为焊条,4是被焊接的工件。工作时,金属电焊条夹在焊钳里和电源的一极相连接,工件则和电源的另一极相连。操作时,使焊条和工件瞬时接触以形成短路,随即提起焊条,使之与工件距离2~4mm,从而引燃电弧。被焊工件与焊条在电弧加热下熔化形成共同的熔池5,随着电弧沿着焊缝不断移动,新的熔池不断形成,原先熔池冷却凝固形成一条牢固的连接焊缝。图中箭头a表示随着焊条不断熔化而需要的焊条送进运动。
图4-38 手工电弧焊
1—电焊机;2—焊钳;3—焊条;4—焊件;5—熔池
1.手工电弧焊工艺
手工电弧焊工艺包括焊接接头、焊缝在空间的位置和焊接规范三个方面。
(1)焊接接头
用焊接方法把两块钢板连接在一起的地方叫作焊接接头。
焊接接头由焊缝、熔合区和热影响区组成。焊缝是指焊件经焊接后所形成的结合部分。热影响区是指焊件受热的影响(但未熔化)而发生金相组织和力学性能变化的区域。熔合区则是由焊缝向热影响区过渡的区域。为了保证焊缝可靠熔透和成形良好,熔池有良好的结晶条件;在焊前将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽,这就叫开坡口。
根据被焊工件的结构形状、厚度及工作条件对接头质量的要求不同,焊接接头有对接、搭接、T形接、角接和卷边接等形式。
1)对接接头。如图4-39所示的形式;两焊件端面相对平行的接头称为对接接头。它的受力情况较好,应力集中程度较小,是各种结构中采用最多的一种接头形式。接头的坡口形式很多,常用的有:①I形坡口。如图4-39a所示形式。一般适用于厚度小于6mm钢板的对接。采用单面焊或双面焊即可焊透,为了使电弧能深入金属进行加热,保证焊透,接边之间可留0~2.5mm间隙。被焊工件厚度增大时,间隙也需相应增大,否则可能引起未焊透。这种接头的接边制备和装配较方便,需用焊条量少,焊接生产率较高。②Y形坡口。如图4-39b所示形式。适用于板厚为3~26mm。③双Y形坡口。如图4-39c所示。适用于板厚12~60mm。④带钝边U形坡口。如图4-39d所示形式。适用于板厚20~60mm。⑤带钝边双U形坡口。如图4-39e所示形式。适用于板厚大于30mm。各种坡口的坡口角度、根部间隙、钝边(接边直边部分高度)、根部半径R等尺寸(图4-39)。
图4-39 对接接头(单位:mm)
a—I形坡口;b—Y形坡口;c—双Y形坡口;d—带钝边U形坡口;e—带钝边双U形坡口
2)搭接接头。如图4-40所示的形式。由两块钢板部分搭叠,沿着一块板或两块板的边缘进行焊接,或在上面一块钢板上开孔,采用塞焊把两块钢板焊在一起的接头称为搭接接头。图4-40中,l、c和塞焊点间距由设计确定。搭接接头一般用于厚度为10~20mm的板料焊接,搭接的长度一般为板厚的3~5倍。必须两面施焊,一般承载能力不高。这种接头消耗钢板较多,增加了结构的自重,在受外力作用时,因两工件不在同一平面上,能产生很大的力矩,使焊缝应力复杂,所以接头承载能力低,在结构设计中应尽量避免采用搭接接头。
图4-40 搭接接头(单位:mm)
3)T形接头。如图4-41所示的形式。由两块钢板成T字形结合的接头称为T形接头。有的又把它称为丁字接头。T形接头也可开I形、带钝边单边V形、带钝边双单边V形以及带钝边双J形坡口等形式。T形接头钢板厚度在2~30mm时,可采用I形坡口(图4-41a);它通常是不需要焊透的,但需要保证两边焊脚K等于工件厚度。当立板较厚或对于重要焊接而又需要焊透时,应采用如图4-41b、图4-41c、图4-41d所示形式的坡口。
图4-41 T形接头(单位:mm)
4)角接接头。如图4-42所示的形式。它是在两块钢板的端部组成30~150°角度的连接接头。同样根据工件厚度和强度要求可分为I形坡口的平接或错接,带钝边的单边V形和双单边V形、Y形坡口等形式。一般焊接件可采用如图4-42a所示的形式。若工件厚度在10mm以上时,为了保证焊透,可使两工件搭接上3~5mm(图4-42b);若操作方便,还可在两工件之间保持l~2mm的间隙再焊接(图4-42c)。
图4-42 角接接头(单位:mm)
5)卷边接头。如图4-43所示形式。一般适用于厚度在2mm以下的薄金属板。焊前将接头边缘用弯板机或手工进行卷边;焊时可不加填充金属,靠电弧熔化卷边,待金属凝固后即形成焊缝。卷边接头的特点是接边的制备和装配方便,生产率高,但承载能力低,只能用于载荷较小的薄壳结构。
图4-43 卷边接头
(2)焊缝在空间的位置
焊接时按照焊缝在空间的位置可分为平焊、立焊、横焊和仰焊几种形式。如图4-44a所示形式为平焊;如图4-44b所示形式为横焊和立焊;如图4-44c所示形式为仰焊。平焊操作方便,易保证质量,仰焊工艺性差。
图4-44 焊缝在空间的位置
(3)焊接规范
焊接规范包括所用焊条直径的大小、焊接电流和焊接速度三个方面的内容。它是影响焊接质量和生产率的重要因素。因为焊接速度取决于焊条直径和焊接电流。所以焊接规范主要指的是焊条直径和焊接电流。
焊条直径的选择依据是工件厚度和接头形式,原则上在保证焊接质量的前提下尽可能选用大直径焊条,从而可以提高生产率。
2.电焊设备机具
(1)电焊机
目前国内使用的电焊设备有直流弧电焊机、交流弧电焊机和焊接整流器三种。在施工现场常用的是交流弧电焊机(图4-45)。其主体为一个特殊降压变压器。空载电压60~70V,工作电压30V,电流调节范围为50~450A,交流弧电焊机结构简单,维修方便,价格低但电弧稳定性较差。
图4-45 BX1-330交流弧电焊机
1—初级绕组;2,3—次级绕组;4—动铁心;5—静铁心;6—接线板;7—摇把
对电焊设备一般必须满足以下一些要求:
1)要有较高的空载电压以便引弧,同时又要保证工作安全,所以一般控制在50~90V之间。
2)短路电流不能太大,防止损坏设备。
3)电焊机要有保证电弧稳定的特殊性能。
4)焊接电流可以调节,以适应焊接件厚薄的变化。
(2)电焊用具
需配备电焊钳、面罩、焊接电缆、焊条箱、尖头手锤、钢丝刷和刷子等。另外,焊接时,工作人员必须戴皮革手套穿帆布工作服,戴脚盖及穿绝缘胶鞋,以防触电和烧伤。
(二)气焊与气割
1.气焊
(1)气焊工作原理
气焊是利用乙炔在空气中燃烧所产生的热量来熔化工件和焊丝进行焊接。
由于气焊有焊接温度比电弧焊低,加热缓慢,热量比较分散,生产率低,焊后易变形等弱点。所以气焊主要适用于焊薄钢板,有色金属及其合金,工具钢和铸铁等。乙炔为无色气体,其分子式为C2H2,它是由电石(CaC2)和水作用而获得的。
CaC2+2H2O→Ca(OH)2十C2H2
乙炔在空气中燃烧可产生2200℃的温度。而在纯氧中燃烧时则可获得3200℃的高温。
(2)气焊需要配备设备
1)氧气瓶。用来贮存氧气的一种容器,贮氧最高压力为150×105Pa。
2)减压阀种容器。用来将氧气瓶中的高压氧降低到工作压力,约(3~4)×105Pa,并保持焊接过程中压力的稳定。
3)乙炔发生器。如图4-46所示的形式,是使水和电石接触产生乙炔的装置。其种类很多,较为普遍的是,浸水式乙炔发生器。乙炔发生器的工作原理是将电石装在与浮筒连在一起的电石筐中,当电石与筒中的水接触后即发生反应放出乙炔气,乙炔气贮存在浮筒内通过导管引出。随着反应的不断进行,浮筒内贮存的乙炔越来越多,压力不断升高,使浮筒逐渐上升。当浮筒内乙炔气的压力超过工作所需压力时,浮筒上升的高度刚好可使电石离开水面,从而使反应停止。当浮筒内压力下降时,浮筒也下降使电石和水接触,反应继续进行,压力回升。从而保证焊接中压力的稳定。从浮筒中导出的乙炔首先要通过一个回火防止器再进入乙炔输送管道。回火防止器的目的是防止乙炔火焰倒流入乙炔发生器中而引起爆炸。回火的原因,往往是由于焊枪喷嘴堵塞,使混合气体喷出的速度小于燃烧速度而造成的。
图4-46 乙炔发生器
1—电石;2—浮筒;3—电石筐;4—乙炔瓶
4)焊炬(又称焊枪)。如图4-47所示形式。它是使乙炔和氧按一定比例而混合获得气焊火焰的工具。使用时,先微开氧气调节阀,再开乙炔调节阀,进行点火,然后再逐渐开大氧气调节阀,将火焰调整合适,一手拿焊枪,一手拿焊丝,沿焊缝移动进行焊接(图4-48)。
图4-47 射吸式焊炬的构造
1—乙炔调节阀;2—乙炔管;3—氧气管;4—氧气调节阀;5—喷嘴;6—射吸管;7—混合气管;8—焊嘴
2.气割
(1)气割工作原理
氧气切割称为气割。
气割时先用氧-乙炔火焰将切割处金属加热到燃烧弹点,再通过喷射高压氧气流将金属剧烈氧化成熔渣从切口中吹掉,从而将金属分开(图4-49),切割时采用切割器(图4-50)。
图4-48 气焊
图4-49 气割
图4-50 射吸式割炬的构造
1—氧气进口;2—乙炔进口;3—乙炔调节阀;4—氧气调节阀;5—高压氧气阀;6—喷嘴;7—射吸管;8—混合气管;9—高压氧气管;10—割嘴
气割的过程是首先将混合的氧、乙炔气体从割嘴喷出(图4-50),利用点燃的预热火焰将切割处金属加热至燃点,再由中央喷出口射出高压纯氧气流将溶渣吹走。
(2)气割适用范围
气割一般只适用于切割低、中碳钢,高碳钢因燃点与熔点接近,切割质量差。铸铁熔点低于它的燃点,故不能气割。有色金属因导热性好,易氧化也不能气割。