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焊接焊丝根基学问

  

焊接焊丝根基学问

焊接焊丝根基学问

  1.什么叫焊接? 答: 两种或两种以上材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,来达到原子 之间的结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接. 2.什么叫电弧? 答:由焊接电源供给的,在两极间产生强烈而持久的气体放电现象—叫电弧。 〈1〉按电流种类可分为:交流电弧、直流电弧和脉冲电弧。 〈2〉按电弧的状态可分为:自由电弧和压缩电弧(如等离子弧)。 〈3〉按电极材料可分为:熔化极电弧和不熔化极电弧。 3.什么叫母材? 答:被焊接的金属---叫做母材。? 4.什么叫熔滴? 答: 焊丝先端受热后熔化,并向熔池过渡的液态金属滴---叫做熔滴。 5.什么叫熔池? 答:熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分---叫做熔池。 6.什么叫焊缝? 答:焊接后焊件中所形成的结合部分。 7.什么叫焊缝金属? 答:由熔化的母材和填充金属(焊丝、焊条等)凝固后形成的那部分金属。 8.什么叫保护气体? 答:焊接中用于保护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体(氢、氧、氮)侵入的 气体---保护气体。 9.什么叫焊接技术? 答:各种焊接方法、焊接材料、焊接工艺以及焊接设备等及其基础理论的总称— 叫焊接技术。 10.什么叫焊接工艺?它有哪些内容? 答:焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定。内容包括:焊接方法、焊前准 备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数以及 焊后处理等。 11.什么叫 CO2 焊接? 答:用纯度 99.98% 的 CO2 做保护气体的熔化极气体保护焊—称为 CO2 焊。 12.什么叫 MAG 焊接? 答:用混合气体 75--95% Ar + 25--5 % CO2 ,(标准配比:80%Ar + 20%CO2) 做保护气体的熔化极气体保护焊—称为 MAG 焊。 13.什么叫 MIG 焊接? 答:〈1〉用高纯度氩气 Ar≥ 99.99%做保护气体的熔化极气体保护焊接铝及铝合 金、铜及铜合金等有色金属; 〈2〉用 98% Ar + 2%O2 或 95%Ar + 5%CO2 做保护气体的熔化极气体保护焊接实 心不锈钢焊丝的工艺方法--称为 MIG 焊。 〈3〉用氦+氩惰性混合气做保护的熔化极气体保护焊。 14.什么叫 TIG(钨极氩弧焊)焊接? 答:用纯钨或活化钨(钍钨、铈钨、锆钨、镧钨)作为不熔化电极的惰性气体保 护电弧焊,简称 TIG 焊。 15.什么叫 SMAW(焊条电弧焊)焊接? 答:用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。 16.什么叫碳弧气刨? 答:使用碳棒作为电极,与工件间产生电弧,用压缩空气(压力 0.5—0.7Mpa) 将熔化金属吹除的一种表面加工的方法。 常用来焊缝清根、 刨坡口、 返修缺陷等。 17.为什么 CO2 焊比焊条电弧焊效率高? 答:〈1〉CO2 焊比焊条电弧焊熔化速度和熔化系数高 1-3 倍; 〈2〉坡口截面比焊条减小 50%,熔敷金属量减少 1/2; 〈3〉辅助时间是焊条电弧焊的 50%。 三项合计:CO2 焊的工效与焊条电弧焊相比提高倍数 2.02--3.88 倍 18.为什么 CO2 焊接接头比焊条电弧焊的焊接接头质量好? 答:CO2 焊缝热影响区小,焊接变形小;CO2 焊缝含氢量低(≤1.6ML/100g), 气孔及裂纹倾向小;CO2 焊缝成形好,表面及内部缺陷少,探伤合格率高于焊条 电弧焊。 19.为什么 CO2 焊比焊条电弧焊的综合成本低? 答:〈1〉坡口截面积减少 36-54%, 节省填充金属量; 〈2〉降低耗电量 65.4%; 〈3〉设备台班费较焊条电弧焊降低 67-80%,降低成本 20-40%; 〈4〉减少人工费、工时费,降低成本 10-16%; 〈5〉节省辅助工时、辅料消耗及矫正变形费用; 综合五项,CO2 焊能使焊接总成本降低 39.6-78.7%,平均降低 59%。 20.什么叫低频脉冲?适用哪些焊接? 答:脉冲频率在 0.5—30Hz 的脉冲电弧叫作低频脉冲焊接。主要用于不锈钢、钢 和钛等有色金属的 TIG 焊。 21.什么叫中频脉冲?适用哪些焊接? 答:脉冲频率在 30-500Hz 的脉冲电弧叫作中频脉冲焊接。由于具有电弧压缩效 应,电弧集中,挺度好,主要用于薄件不锈钢、钢和钛等有色金属的 TIG 焊和不 锈钢和铝及铝合金的 MIG 焊。 22.为什么 CO2 焊接有飞溅? 答:焊丝端部的熔滴与熔池短路接触(短路过渡),由于强烈过热和磁收缩的作 用使熔滴爆断,产生飞溅。CO2 焊机的输出电抗器和波形控制可以将飞溅降低至 最小程度。 23.为什么 MIG/MAG 大电流焊接才能实现射流过渡,无飞溅? 答:MIG/MAG 焊接时,各种金属均具有短路过渡转变为射流过渡的临界电流值 (如:φ1.2 碳钢、不锈钢焊丝,电流 I≥260—280A),此时电弧呈射流过渡状 态,实现无飞溅焊接。 24.为什么 MIG/MAG 小电流焊接要用带脉冲的电源才能实现射流过渡,无飞溅? 答:MIG/MAG 焊接,焊接电流低于临界电流值时,采用带脉冲的电源,其脉冲电 流大于临界电流值,电弧也能呈射流过渡状态,实现无飞溅焊接(如:使用脉冲 MIG/MAG 焊机,φ1.2 碳钢、不锈钢、铝及铝合金焊丝在电流 I≥80A 时已实现脉 冲射滴过渡,其脉冲电流 Ip≥350A)。 25.什么叫焊接条件?它有哪些内容? 答:焊接时周围的条件,包括:母材材质、板厚、坡口形状、接头形式、拘束状 态、环境温度及湿度、清洁度以及根据上述诸因素而确定的焊丝(或焊条)种类 及直径、焊接电流、电压、焊接速度、焊接顺序、熔敷方法、运枪(或运条)方 法等。 26.什么叫熔深? 答:在焊接接头横截面上,母材熔化的深度。 27.什么叫焊接位置?有几种形式? 答:熔焊时,焊件接缝所处的空间位置。有平焊、立焊、横焊和仰焊等形式。 28.什么叫向下立焊和向上立焊? 答:〈1〉立焊时,电弧自上向下进行的焊接—叫向下立焊。如:纤维素焊条向 下立焊;CO2 向下立焊等。 〈2〉立焊时,电弧自下向上进行的焊接—叫向上立焊。 29.什么叫焊接结构? 答:用焊接方法连接的钢结构称为焊接结构。 30.为什么对焊件要开坡口? 答:坡口--根据设计或工艺要求,将焊件的待焊部位加工成一定几何形状,经装 配后形成的沟槽。 为了将焊件截面熔透并减少熔合比; 常用的坡口形式有: V、 I、 Y、X、U、K、J 型等。 31 焊接接头的分类方法及基本类型是什么?? 答:(1)焊接接头的分类方法? 焊接接头由焊缝、熔合区、热影响区及其相邻的母材组成。焊接接头主要起两方 面作用,一是连接作用,二是传力作用。? (2)焊接接头的基本类型? 按焊接方法不同,焊接接头可以分为熔焊接头、压焊接头和钎焊接头三大类。焊 接接头的基本类型可归纳为 5 种,即对接接头、T 形(十字)接头、搭接接头、 角接接头和端接接头。? 上述五类接头基本类型都适用于熔焊,一般压焊(高频电阻焊除外),都采用搭 接接头,个别情况才采用对接接头;高频电阻焊一般采用对接接头,个别情况才 采用搭接接头。钎焊连接的接头也有多种形式,一种分类方法将其分为四种,即 搭接接头,T 形接头,套接接头,舌形与槽形接头。? 32 熔焊接头与坡口的类型是什么? 答:对接接头是熔焊中受力比较理想的接头形式,为保证焊接质量、减少焊接变 形和焊接材料消耗, 需把被焊工件的边缘加工成各种形式的坡口, 进行坡口对焊。 ? 熔焊接头的坡口根据其形状的不同,可分为基本型、混合型和特殊型三类。? 基本型坡口主要有以下几种:I 形坡口;V 形坡口;单边 V 形坡口;U 形坡口;J 形坡口等。? 特殊型坡口主要有卷边坡口;带垫板坡口;锁边坡口;塞、槽焊坡口等。? 33 焊接接头的选择原则是什么?? 答:为正确合理的选择焊接接头的类型、坡口形状和尺寸,主要应综合考虑以下 几个方面:? (1)设计要求:保证接头满足使用要求;? (2)焊接的难易与焊接变形:焊接容易实现,变形能够控制;? (3)焊接成本:接头准备和实际焊接所需费用低;? (4)施工条件:制造施工单位具备完成施工要求所需的技术、人员和设备条件。 34.为什么对某些材料焊前要预热? 答:为了减缓焊件焊后的冷却速度,防止产生冷裂纹。 35.为什么对某些焊接构件焊后要热处理? 答:为了消除焊接残余应力和改善焊接接头的组织和性能。 36.为什么焊前要制订焊接工艺规程? 答:保证焊接质量依靠五大控制环节:人、机、料、法、环。 人—焊工的操作技能和经验 机—焊接设备的高性能和稳定性 料—焊接材料的高质量 法—正确的焊接工艺规程及标准化作业 环—良好的焊接作业环境 焊前依据焊接试验和焊接工艺评定,制订的焊接工艺规程是“法规”,是保证焊 接质量的重要因素。 37.为什么焊前要对母材表面处理加工? 答:焊件坡口及表面如果有油(油漆)、水、锈等杂质,熔入焊缝中会产生气孔、 夹杂、夹渣、裂纹等缺陷,给焊接接头带来危害和隐患。 38.什么叫焊丝的熔化系数? 答:焊丝的熔化系数是指单位时间内通过单位电流时焊丝的熔化量。(g/Ah) 焊丝越细,其熔化系数越大,既效率越高。 39.什么叫焊接工艺参数? 答:焊接时,为保证焊接质量而选定的诸物理量(如:焊接电流、电弧电压、焊 接速度、线.什么叫焊接电流? 答:焊接时,流经焊接回路的电流,一般用安培(A)表示。 41.什么叫电弧电压? 答:电弧两端(两电极)之间的电压降,一般用伏特(V)表示。 42.什么叫焊接速度? 答:单位时间内完成焊缝的长度,一般用厘米/分钟(cm/min)表示。 43.什么叫干伸长度? 答:焊接时,焊丝端头距导电嘴端部的距离。 44.什么叫焊接线能量? 答:熔焊时,由焊接热源输入给单位长度焊缝上的能量,亦称“热输入”。一般 用焦耳/厘米(J/cm)表示。弘瑞Z600点评, 45.什么叫焊缝金属的熔合比? 答:熔焊时,被熔化的母材部分在焊缝金属中所占的比例。 46.什么叫焊缝形状系数? 答:熔焊时,在单道焊缝横截面上焊缝宽度与焊缝厚度的比值。 47.什么叫左向焊法? 答:熔焊时,焊枪由焊件接缝的右端向左端移动的焊法。气体保护效果好,焊缝 成型美观。CO2、TIG 焊接均用左向焊法;MIG 焊铝必须用左向焊法。 48.什么叫右向焊法? 答:熔焊时,焊枪由焊件接缝的左端向右端移动的焊法。 49.为什么说焊接接头是焊接结构中的薄弱环节? 答:因为焊接接头存在着组织和性能的不均匀性,还往往存在着一些焊接缺陷, 存在着较高的拉伸残余应力;所以焊接接头是焊接结构中的薄弱环节。 50.为什么说通过工艺途径可获得优质的焊接接头? 答:提高焊接接头的质量,可从以下途径着手:正确选配焊接材料,采用合理的 焊接工艺方法,控制熔合比,调节焊接热循环特征,运用合理的操作方法和坡口 设计,辅以预热、层间保温及缓冷、后热等措施,或焊后热处理方法等,可获得 优质的焊接接头。 51. 什么叫焊接材料?包括哪些内容? 答:包括焊条、焊丝、焊剂、气体、电 极、衬垫等。 52.什么叫焊丝? 答:焊接时作为填充金属,同时用来导电的金属丝—叫焊丝。分实心焊丝和药芯 焊丝两种。常用的实心焊丝型号:ER50-6(牌号:H08Mn2SiA)。 53.为什么 MAG 焊接接头比 CO2 焊接接头的冲击韧性高? 答:MAG 焊接时,活性气体仅为 20%,焊丝中的合金元素过渡系数高,焊缝的冲 击韧性高。CO2 焊活性气体为 100%,焊丝中的锰、硅合金元素联合脱氧,其合金 元素过渡系数略低, 焊缝的冲击韧性不如 MAG 焊高。 如唐山神钢 MG-51T 焊丝 (相 当于 ER50-6)其常温冲击韧性值:MAG: 160J;CO2: 110J。 54.什么叫药芯焊丝? 答:由薄钢带卷成圆形钢管,同时在其中填满一定成分的 药粉,经拉制而成的一种焊丝。 55.为什么药芯焊丝用 CO2 气体保护? 答:按保护方式区分药芯焊丝有两种类型:药芯气保焊丝和药芯自保焊丝。药芯 气保焊丝一般用 CO2 气体作保护,属于气渣联合保护形式,焊缝成形好,综合机 械性能高。 56.为什么药芯焊丝焊缝表面会出压痕气孔? 答:因药芯焊丝是由薄钢带卷成的管状焊丝,属于有缝焊丝;空气中的水分会通 过缝隙侵入药芯,焊药潮湿(无法烘干),造成焊缝有压痕气孔。 57.为什么对 CO2 气体纯度有技术要求? 答:一般 CO2 气体是化工生产的副产品,纯度仅为 99.6%左右,含有微量的杂质 和水分,会给焊缝带来气孔等缺陷。焊接重要产品一定要选用 CO2 纯度≥99.8% 的气体,焊缝气孔少,含氢量低,抗裂性好。 58.为什么对氩气纯度有较高技术要求? 答:目前市场上有三种氩气:普氩(纯度 99.6%左右)、纯氩(纯度 99.9%左右)、 高纯氩(纯度 99.99%),前两种可焊接碳钢和不锈钢;焊接铝及铝合金、钛及 钛合金等有色金属一定要选用高纯氩;避免焊缝及热影响区被氧化无法进行焊 接。 60 电焊条的分类方法是什么? 答:(l)按焊条的用途分: l) 低碳钢和低合金高强度钢焊条 (简称结构钢焊条) 2) 。 不锈钢焊条。 3) 堆焊焊条。 4)低温钢焊条。 5)铸铁焊条。 6)镍及镍合金焊条。7)铜及铜 合金焊条。 8)铝及铝合金焊条。 (2)按焊条药皮熔化后的熔渣特性分: l)酸性焊条。 一般用于焊接低碳钢和 不太重要的钢结构。 2)碱性焊条。 碱性熔渣的脱氧较完全,又能有效地消除 焊缝金属中的硫,合金元素烧损少,所以焊缝金属的机械性能和抗裂性均较好, 可用于合金钢和重要碳钢结构的焊接。 61 如何选用电焊条 答:通常应根据组成焊接结构钢材的化学成分、机械性能。焊接性和工作环 境(有无腐蚀介质、高温或是低温)等要求,以及焊接结构的形状。受力情况和 焊接设备(是否有直流电焊机)等方面进行综合考虑,以决定选用哪种焊条。在 选用焊条时应注意下列原则: (l)焊件的机械性能、化学成分。低碳钢、中碳钢和低合金钢可按其强度 等级选用相应强度的焊条。 在焊条的强度确定后再决定选用酸性还是碱性焊条时, 主要决定于焊接结构 具体形状的复杂性,钢材厚度的大小,焊件载荷的情况(静载还是动载)和钢材 的抗裂性以及得到直流电源的难易等。一般来说,对于塑性、冲击韧性和抗裂性 能要求较高,低温条件下工作的焊缝都应选用碱性焊条;当受某种条件限制而无 法清理低碳钢焊件坡口处的铁锈。油污和氧化皮等脏物时,应选用对铁锈、油污 和氧化皮敏感性小和抗气孔性能较强的酸性焊条。 异种钢的焊接如低碳钢与低合金钢、不同强度等级的低合金钢焊接,一般选 用与较低强度等级钢材相匹配的焊条。 (2)焊件的工作条件及使用性能。珠光体耐热钢一般选用与钢材化学成分 相似的焊条,或根据焊件的工作温度来选取。 (3)简化工艺、提高生产率和降 低成本。 62 手工焊时如何选择焊接参数? 答:电弧焊的焊接参数主要有焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源 种类及极性等。 (1)焊条直径的选择。焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头型式、 焊缝位置及焊接层次等因素。 在不影响焊接质量的前提下, 为了提高劳动生产率, 一般倾向于选择大直径的焊条。 (2)焊接电流的选择。主要根据焊条类型、焊条直径、焊件厚度、接头型 式、焊缝空间位置及焊接层次等因素来决定,其中,最主要的因素是焊条直径和 焊缝空间位置。 (3)电弧电压的选择。电弧电压是由电弧长来决定。电弧长,则电弧电压 高;电弧短,则电弧电压低。 (4)焊接层数的选择。在中、厚板焊条电弧焊时, 往往采用多层焊。 (5)电源种类和极性的选择。直流电源,电弧稳定,飞溅小,焊接质量好, 一般用在重要的焊接结构或厚板大刚度结构的焊接上。其他情况下,应首先考虑 用交流焊机。 一般情况下,使用碱性焊条或薄板的焊接,采用直流反接;而酸性焊条,通 常选用正接。 64.什么叫酸性焊条? 答:药皮中含有多量酸性氧化物的焊条,如结 422(E4303)等交直流两用焊条。 65.什么叫碱性焊条? 答:药皮中含有多量碱性氧化物同时含有氟化物的焊条,如结 507(E5015)等电 焊条。 66.什么叫纤维素型(下向立焊专用)焊条? 答:药皮中含有多量有机物的焊条,管道及薄板结构下向立焊专用。 〈1〉如 E6010(相当于 E4310、J425G)适用于打底焊、热焊、填充焊。 〈2〉E8010(相当于 E5511、J555)适用于热焊、填充焊、盖面焊层。 一般用低氢下向焊条盖面焊; E7048(相当于 J506X)焊缝外形整洁、美观。 67.为什么焊前焊条要严格烘干? 答:焊条往往会因吸潮而使工艺性能变坏,造成电弧不稳、飞溅增大,并容易产 生气孔、裂纹等缺陷。因此,焊条使用前必须严格烘干。一般酸性焊条的烘干温 度 150--200℃, 时间 1 小时; 碱性焊条的烘干温度 350--400℃, 时间 1--2 小时, 烘干后放在 100--150℃的保温箱内,随用随取

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