一、埋弧焊
埋弧焊是電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接的方法。焊接電弧在焊絲與焊件之間燃燒,電弧熱將焊絲端部及電弧附近的母材金屬和焊劑熔化,焊絲不斷的送進(jìn),并沿著一定的軌跡前進(jìn),電弧移開后熔池金屬凝固成焊縫,熔化的焊劑則凝固成渣殼覆蓋于焊縫表面,熔渣對熔池和焊縫金屬起保護(hù)作用,防止電弧和熔池受到外界空氣的侵入。另外,熔渣參與熔池的冶金反應(yīng),焊絲中的Cr、Mn等合金元素可能被燒損,而焊劑的Si、S、P等進(jìn)入焊縫金屬。
埋弧焊的引弧、送絲、移絲和滅弧等動(dòng)作,通常是由機(jī)械完成,故稱為埋弧自動(dòng)焊。
埋弧焊具有如下優(yōu)點(diǎn):
①機(jī)械化程度高,對焊工技藝水平要求低;
②焊接電流大,可減少焊件的坡口,焊接效率高;
③焊劑能隔開熔化金屬與空氣的接觸,保護(hù)效果好、焊縫質(zhì)量高;
④覆有弧光輻射,勞動(dòng)條件較好。缺點(diǎn)是只能在平焊位置焊接,對焊接設(shè)備和工裝器具要求較高。
埋弧焊的焊接設(shè)備一般有兩種。
一種是等速送絲埋弧焊機(jī),送絲速度按設(shè)定的速度不變,維持電弧相對穩(wěn)定是依靠電弧的自身調(diào)節(jié)作用。
另一種是變速送絲埋弧焊機(jī),它是利用電弧電壓作為反饋信號,經(jīng)過控制系統(tǒng)改變送絲速度,從而保持電弧的相對穩(wěn)定。
另外,為了確保焊接過程處于最適合的位置和焊接過程的穩(wěn)定可靠,埋弧焊還需要較為復(fù)雜的輔助設(shè)備與焊機(jī)相配合,常用的輔助設(shè)備有:焊件的變位設(shè)備、焊接操作機(jī)(即焊機(jī)機(jī)頭變位設(shè)備)、焊接夾具和焊縫成形設(shè)備等。
埋弧焊由于電流大、熔深大,其坡口形式和尺寸要求是:厚度小于12mm板不用開坡口,厚度在12~20mm之間的可以采用單面焊,反面清根進(jìn)行焊接,大于20mm時(shí)要求開坡口,但其鈍邊要求有5~6mm。焊接電流是根據(jù)焊絲的直徑、焊件的厚度、以及焊劑型號來選擇。由于埋弧焊焊接電流大,DI一層焊時(shí)容易發(fā)生燒穿,常采用以下幾種施焊工藝:焊條電弧焊封底焊、勇久墊板埋弧焊、鎖底對接接頭埋弧焊、焊劑墊埋弧焊。
二、高頻焊
以高頻電流加熱工件,然后施加壓力形成接頭的焊接方法。利用高頻電流集中沿導(dǎo)體表面和沿感抗蕞小的通路流過的原理,使電流集中加熱工件的待焊表面,在達(dá)到熱塑性狀態(tài)或局部熔化狀態(tài)時(shí),對工件加壓擠出熔化金屬和金屬氧化物,便形成焊接接頭。高頻焊常用頻率范圍為 60~500千赫。高頻焊分高頻電阻焊和高頻感應(yīng)焊兩種。
①高頻電阻焊:用滾輪或接觸子作為電極將高頻電流導(dǎo)入工件,適用于管子的連續(xù)縱縫對焊和螺旋搭接縫焊、鍋爐鰭片管和換熱器螺旋翅片的焊接,可焊管子外徑為1200毫米,壁厚為16毫米,工字鋼的腹極厚度可焊9.5毫米,生產(chǎn)率很高。
②高頻感應(yīng)焊:用感應(yīng)線圈加熱工件,可焊接外徑為9毫米的小直徑管和壁厚為1毫米的薄壁管。常用于中小直徑鋼管和黃銅管的縱縫焊接,也可用于環(huán)縫焊接,但功率損耗比高頻電阻焊大。影響高頻焊接質(zhì)量的主要參數(shù)是高頻電源的頻率、功率、工件成形角度、擠壓力、電極(或感應(yīng)圈)與擠壓輥之間的距離和焊接速度。主要設(shè)備有高頻電源、工件成形設(shè)備和擠壓機(jī)械裝置。高頻焊質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)率高,成本較低。適用于高效率自動(dòng)生產(chǎn)線,是生產(chǎn)有縫管的先進(jìn)方法。
三、用途
埋弧焊接焊縫質(zhì)量高,可應(yīng)用于承重、承壓類工程;如高層立體結(jié)構(gòu)立柱,大型體育館廠,石油天燃?xì)廨斔凸艿?,機(jī)械加工。
高頻焊接焊縫力學(xué)性能較原材要差,常應(yīng)用于低壓流體管道、非承重網(wǎng)架結(jié)構(gòu)立柱等。
焊管常用材質(zhì)為:Q235A,Q235C Q235B、16Mn、20#、Q345、L245、L290、X42、X46、X60、X80、0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。 焊接鋼管采用的坯料是鋼板或帶鋼,因其焊接工藝不同而分為爐焊管、電焊(電阻焊)管和自動(dòng)電弧 焊管
直縫鋼管安全性與經(jīng)濟(jì)性
實(shí)際配管工程中使用的管件的結(jié)構(gòu)型式,除了上述介紹的以外,還有其他多種結(jié)構(gòu)形式的管件,用以滿足各種不同工況條件、特別是特殊工況的要求。在工程設(shè)計(jì)或選用時(shí),管件的強(qiáng)度等級越高,安全性越高,但工程的費(fèi)用成本也越大,會造成不必要的浪費(fèi)。
從經(jīng)濟(jì)效益上考慮,在滿足工程設(shè)計(jì)要求的同時(shí),盡可能降低成本,卻往往容易形成選用的管件總體上出現(xiàn)少量多品種的結(jié)果,從而不利于現(xiàn)場施工材料的管理、調(diào)控以及設(shè)計(jì)變更需要的材料代用等。 因此,管件的選用,應(yīng)綜合安全性和經(jīng)濟(jì)性,盡可能減少管件的品種為宜。此外,現(xiàn)場施工的條件、施工的水平,管件的采購周期等因素,也應(yīng)在管件選用中引起必要的重視。具體情況下,也應(yīng)考慮采用加強(qiáng)管接頭、斜接彎管以及小口徑管子的現(xiàn)場彎曲加工等的可能性。
同時(shí),對于管件生產(chǎn)廠的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品,市場供應(yīng)情況的了解也很有必要。