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1、 埋弧焊生产线培训内容 第一节 概述 第二节 埋弧焊接工艺 第三节 精工轻钢生产线 第四节 重钢线 第五节 小车埋弧焊 第一节 概述 1.1 埋弧焊基本原理 1.2 优缺点 1.3 埋弧焊分类1.1埋弧焊基本原理埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。图1-1为最常见的埋弧焊接装置的示意图。各组成部分的工作是: 焊机漏斗14在焊接区前方不断输送焊剂9在工件1表面上; 送丝机构12不断运送焊丝11至焊接区; 焊丝经导电嘴10而带电,保证焊丝与 工件之间形成电。 焊剂漏斗、送丝机构、导电嘴等安装 在一个焊接机头(如重钢线双臂台车 式埋弧焊机、轻钢线单电源双丝埋弧 焊机、BOX线悬臂埋弧焊)或小

2、车 (小车埋弧焊)上,通过机头或者小 车上的行走机构以一定的焊接速度 向前移动; 控制盒6对送丝速度和机头行走速度以及 焊接参数等进行控制与调节。弧焊电源5 向电弧不断提供能量。 图1-1 埋弧焊的基本原理如图1-2。其焊接过程是:焊接电弧1产生的电弧热使其周围的母材、焊丝和焊剂熔化以致部分蒸发,金属和焊剂的蒸发气体形成一个气泡,电弧就在这个气泡内燃烧。气泡的上部被一层熔化的焊剂熔渣7包围,熔渣以及覆盖在其上面的未熔化焊剂共同对焊接起隔离空气、绝热和屏蔽光辐射作用。焊丝熔化的熔滴落下与已局部熔化 的母材混合而构成金属熔池8,部分熔渣因密度 小而浮在熔池表面。随着焊丝向前移动,电弧力 将熔池中熔

3、化金属推向后方,随后冷却凝固成焊 缝10。熔渣凝固成渣壳9,覆盖在焊缝金属表面 上。 在焊接过程中,熔渣除了对熔池和焊缝金属起 机械保护作用外,还与熔化金属发生冶金反应 (如脱氧、去杂质、渗合金),从而影响焊缝金 属的化学成分。 图1-21.1埋弧焊基本原理1.2 优缺点优点:1)生产率高。电流密度大,熔透能力和焊丝熔敷效率大大提高;由于焊剂和熔渣的隔热作用,电弧热散失少,飞溅少,故热效率高,可以提高焊接速度。2)焊缝质量高。焊剂和熔渣能有效防止空气侵入熔池而免受污染;由于焊接参数可以通过自动调节保持稳定,焊缝表面光洁平直,焊缝金属的化学成分和力学成分均匀稳定;对焊工技术水平相对要求不高。3)

4、节省焊接材料和能源。熔渣的保护作用避免了金属元素的烧损和飞溅损失;不像焊条电弧焊有焊条头的损失。4)劳动条件好。由于焊接过程的机械化,焊工的劳动强度大大降低;没有弧光对焊工的有害作用;焊接时放出的烟尘和有害气体少,改善了焊工的劳动条件。缺点:1)主要适用于平焊或者横焊位置焊接。2)适用于长焊缝焊接。适用性和灵活性不如焊条电弧焊,手工气:。3)焊接时的辅助装置多。第二节 埋弧焊接工艺2.1 2.1 焊缝形状与尺寸及影响因素焊缝形状与尺寸及影响因素焊缝成形系数:=c/S;余高系数:=h/c 熔宽c、熔深S、余高h,不同的焊缝成形系数和余高系数反映了焊缝横断面的基本形状和 焊缝的承载能力与质量。当

5、过。得骱阜煺,这样的焊缝往往在熔池金属冷凝 过程中气体难以逸出而产生气孔,同时熔池的结晶方向有利于裂纹的产生;当大时, 说明焊缝浅而宽,这样的焊缝根部不易焊透。对于埋弧焊焊缝通常应将控制在1.31.5余高系数反映焊缝外表面凸起的程度。当大时,说 明焊缝余高较大,对静载荷有一定加强作用,但过大的 余高将使在焊趾处的应力集中系数增加,对承受动荷载 的结构不利。对于埋弧焊焊缝,通常要求余高不大于3mm 尤其对于重钢线在焊接组合H型梁、柱的纵向连接焊缝, 角焊缝的断面避免呈现凹角焊缝。下图中K为焊脚尺寸, a为计算厚度,是角焊缝中面积最小的断面,强度计算时, 称它为计算断面。2.1 2.1 焊

6、缝形状与尺寸及影响因素焊缝形状与尺寸及影响因素 埋弧焊的参数主要是焊接电流,电弧电压和焊接速度。 1)焊接电流。焊接电流对焊缝形状及尺寸的影响如下图,熔深S几乎与焊接电流成正比。 2)电弧电压。电弧电压与电弧长度有正比关系。埋弧焊接过程为了电弧燃烧稳定,总要 求保持一定的电弧长度。如果电弧电压相对于电流偏低,这是焊缝变窄而余高增加;若电 弧电压偏高,这是电弧出现不稳定,缝宽变大,余高变小甚至出现咬边。第二节 埋弧焊接工艺 电弧电压对焊缝成形的影响 3)焊接速度。提高焊接速度则单位长度焊缝上输入热量减少,加入的填充金属量也 减少,于是熔深减小、余高降低和焊道变窄。但过快的焊接速度会减弱填充金属与

7、母 材之间的熔合并加剧咬边、焊道形状不规则的倾向。过低的焊接速度会引起焊道波纹 粗糙和夹渣。 第二节 埋弧焊接工艺第三节 轻钢生产线3.1 JH1503.1 JH150型组焊埋弧焊作业模式:型组焊埋弧焊作业模式:全线由H型钢组立机+A面组焊机+H型钢翻身过渡料架+B面组焊机+翼缘矫正机组成H型钢在组焊机内运行,机架固定不动,两把焊枪同时完成A面的两条焊缝。通过过渡料架翻身,吊架起重能力4 1吨。B机完成H型钢的B面焊接。进行翼缘板矫正。3.2 JH1503.2 JH150型组焊埋弧焊特点:型组焊埋弧焊特点:焊接效率高。是单悬臂埋弧焊的34倍。重复性好。首件调整好参数后,可连续进行生产,不需每件

8、调整焊枪参数。无半成品周转及中途吊运。焊接质量好,无人工干预,规范参数确定后,焊缝成形的再现性好。侧向驱动压轮侧向驱动压轮下定位辊道钢板中心定位轴承焊丝H型钢翼板H型钢腹板导电嘴第三节 轻钢生产线3.3 3.3 设备基本性能描叙:设备基本性能描叙: 1)单电源双丝埋弧焊是美国林肯公司发明的专利技术。标准英文名称为:TINY TWINARC 其特点是:一台焊接电源,一个控制盒,供两根焊丝同时施焊,两根焊丝间距为8mm。 具有熔敷金属量高,焊接速度快,热输入低的优点。 2) JH150型组焊埋弧焊机适用于焊脚高度小于等于8mm的焊接组合H型钢,可以焊接等截面H型钢,亦可焊接变截面H型钢,设计变截面

9、H型钢的斜度须小于15。变截面的大尺寸端部应置入焊机的输入端(前端)。 3) 设备性能主要指标: 腹板厚:310mm 腹板宽:3001500mm 腹板长:215米 翼板厚:520mm 翼板厚:520mm 翼板宽:150500mm 第三节 轻钢生产线3.4 3.4 焊接工艺要求:焊接工艺要求: 1) 对焊缝成形的基本要求: 焊接过程必须连续不得中断; 焊缝焊道成形整齐一致,不得有波浪,蛇形状; 焊缝不得有连续密集气孔和表面气孔; 焊角高度应达到工艺要求,两焊角高度差小于3mm; 焊缝表面应平整光滑,无突起,无沟槽,无咬边现象; A面焊缝和B面焊缝应呈对称状,并且满足喉高厚度的要求; 焊缝成形应易

10、于脱渣。 2) 焊接规范: 焊丝:H08MnA 直径1.6mm 焊剂:SJ301(硅钙型 林肯合力)320烘焙2小时 焊脚尺寸为8mm焊接参数: A面参数:恒压制式 送丝速度=174英寸=4369mm/min 焊接电压=32V 焊接电流=680720A 焊接速度=800850mm/min 第三节 轻钢生产线 B面参数:恒压制式 送丝速度=175英寸=4445mm/min 焊接电压=32V 焊接电流=700740A 焊接速度=800850mm/min 焊脚尺寸为6mm焊接参数: A面参数:送丝速度=130135英寸 焊接电压=27.5V 焊接电流=520540A 焊接速度=850900mm/mi

11、n B面参数:送丝速度=135140英寸 焊接电压=27.5V 焊接电流=540560A 焊接速度=850900mm/min 标准轧制钢材脚部形状燃控焊接脚部形状3.5 H型钢翼缘矫正机型钢翼缘矫正机 翼缘板宽度:200800mm 翼缘板厚度:640mm 腹板高度:2001500mm 矫正速度9m/min3.6 结论结论 该线按每天实际工作6小时计算,可焊接1152米。 第三节 轻钢生产线第四节 重钢生产线4 4.1 .1 重钢线作业模式:重钢线作业模式:全线由H型钢自动组立机、双臂台车式H型钢埋弧焊机、翼缘矫正机组成。H型钢自动组立机完成H型刚的组立。一台双臂台车式埋弧焊机可同时完成两个工件

12、的焊接。进行翼缘板矫正。4 4.2 H.2 H型钢自动组立机:型钢自动组立机: 1)设备主要参数: 腹板高2002500mm 厚度650mm 长418m 翼缘板宽2001000mm 厚度680mm 组立速度0.56m/min 2)组立是应按照技术部下发组立图,保 证腹板与翼板拼接焊缝错开至200mm; 3)组装H型钢是确保两名焊工在腹板两 边同时定位焊。定位焊道长度要适中, 避免出现焊瘤,以免影响埋弧焊盖面焊 道成型。 4)装配引弧板和引出板。4.3双臂台车式H型钢埋弧焊机 1)设备参数 焊接速度:3501500mm/min 返程速度:3500mm/min 翼缘板宽度2001000mm 腹板高

13、2002500mm 2)重钢线采用船型焊位置。 焊前准备:在焊前要将焊接部位的铁锈、油污、氧化皮、水分等对焊接质量有害物质清除 干净;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、熄弧三个动作) 在引弧板上起。杆肯扔诠ぜ接触短路,然后焊丝立即自动会抽引燃电。 焊丝与工件接触点尽量偏移腹板,距根部12mm,避免装配间隙过大引起烧穿; 焊工在操作过程中随时跟踪焊缝成型,一旦出现焊缝稍偏,要调节焊丝的横向移动螺杆; 避免出现凹角焊缝,若出现,可适当调小电弧电压,再观察焊缝成型,平角焊缝或凸角 焊缝其渣壳会自动翘起,而凹角焊缝不易清渣; 在焊接同一工件的四条焊缝时要一次性烧完,不允许间隔过长时间,而且第一道焊缝在 调整好焊接参数后,不要随意改动,四条焊缝用同一参数,避免焊缝纵向收缩引起的挠 曲变形。 熄。阂群杆孔叩揭霭遄愎怀ぞ嗬氩拍芡V购附,要求先停大车即行走机构,然 后切断焊接电源,既可以填满弧坑,又不至于焊丝与工件粘住。第四节 重钢生产线4)焊接顺序 按图中的焊接顺序基本不会产生残余挠曲变形。4.4 H型钢翼缘矫正机 翼缘板宽度200800mm 翼缘板厚度640mm 腹板高度2001500mm 矫正速度9m/min 第四节 重钢生产线

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