焊接專業(yè)畢業(yè)論文

1、<p><b>　　前 言</b></p><p>　　在實(shí)際生產(chǎn)中常會(huì)遇到許多各種位置的焊接，其中對(duì)接橫焊是比較常見(jiàn)的一種。橫焊的特點(diǎn)是熔池金屬受重力的作用，有下垂的傾向。在焊道的上方容易產(chǎn)生咬邊，而在焊道的下方易產(chǎn)生焊瘤。為避免這些缺陷我們一般會(huì)通過(guò)選擇合適的焊接電流、適當(dāng)?shù)难b配工藝和過(guò)程中采用一些合理的運(yùn)條手法來(lái)避免這些缺陷的產(chǎn)生。</p><p>

2、　　第一章 對(duì)接橫焊存在的問(wèn)題及原因分析</p><p>　　1. 對(duì)接橫焊存在的問(wèn)題</p><p>　　在實(shí)際生產(chǎn)中常會(huì)遇到一些厚度較大的低合金鋼板對(duì)接橫焊工作，而且要求單面焊雙面成型。在使用J507焊條焊接16Mn鋼板時(shí)，原則上采用直流反接極性焊接。但是，在實(shí)際操作中焊縫填充層和蓋面層極易產(chǎn)生液態(tài)金屬下墜和蓋面層上邊緣咬邊，嚴(yán)重影響了焊接質(zhì)量。</p><p>

3、;<b>　　2.問(wèn)題原因分析</b></p><p>　　采用直流反接法橫焊時(shí)，由于熔化金屬受重力作用，下流至下坡口面上容易形成未熔合和層間夾渣，并在坡口上邊緣易產(chǎn)生咬邊、下邊緣易形成液態(tài)金屬下墜。其實(shí)在橫焊時(shí)液態(tài)金屬和熔渣較易分清，操作時(shí)焊工可以看清熔池的形態(tài)，應(yīng)該能較好地控制熔池。但是，在焊接過(guò)程中往往出現(xiàn)下坡口面熔化金屬下墜，上坡口面產(chǎn)生溝槽和咬邊。其主要原因是由于焊接規(guī)范不正確、

4、不能正確掌握運(yùn)條方法、靈活調(diào)整焊條角度、控制弧長(zhǎng)等原因，造成橫焊層間未熔合、夾渣和表面層上邊緣咬邊、下邊緣液態(tài)金屬下墜。為此，橫焊時(shí)一定要采用多層多道焊，能較好地控制熔池，同時(shí)還要控制熔池的體積和溫度，焊層不宜過(guò)厚。</p><p>　　第二章 對(duì)接橫焊板的裝配和焊接</p><p>　　2．1對(duì)接橫焊板的裝配</p><p>　　試板材料為16Mn鋼板，厚度為12

5、mm, V型坡口（坡口面兩邊的合成角度不大于65度），鈍邊1.5—2.0mm。對(duì)接，裝配時(shí)考慮到橫向收縮，末端間隙略大于始端間隙。橫焊時(shí)，由于焊接層數(shù)較多，易產(chǎn)生較大的反變形，應(yīng)預(yù)留10左右的反變形量；其裝配尺寸見(jiàn)圖1</p><p>　　圖1對(duì)接橫焊試板的裝配尺寸</p><p>　　2．2對(duì)接橫焊板的裝配和焊接參數(shù)</p><p>　　打底層的焊接可采用滅弧擊穿

6、焊或連弧擊穿焊進(jìn)行焊接，其焊接參數(shù)見(jiàn)表1</p><p>　　表1 對(duì)接橫焊打底層的焊接參數(shù)</p><p>　　第三章 打底層的焊接</p><p>　　3.1打底焊操作要領(lǐng)</p><p>　　橫板直流反接滅弧打底的操作要領(lǐng)：焊接打底層時(shí)，由于過(guò)渡液態(tài)金屬受重力影響，容易偏離焊條軸線，向下傾斜。因此，在短弧施焊的基礎(chǔ)上，除保持一定的下傾

7、角80—90度外，還需與焊件的水平軸線傾斜70—80度，見(jiàn)圖2</p><p>　　圖2板對(duì)接橫焊打底層采用滅弧焊時(shí)的焊條傾角</p><p>　　由于焊條的傾斜以及上、下坡口面角度的影響，使電弧對(duì)上、下坡口面的加熱不均勻：上坡口面受熱較好；下坡口面受熱較差。同時(shí)熔池金屬因受重力作用下墜，極易造成下坡口面熔合不良，甚至冷接。 為此，應(yīng)先擊穿下坡口面，后擊穿上坡口面，并將擊穿位置相互錯(cuò)開(kāi)

8、一定距離，是下坡口面擊穿熔孔在前、上坡口面擊穿熔孔在后。起焊時(shí)，首先在定位焊縫前10—15mm處的坡口面上劃擦引弧，然后將電弧迅速回拉到定位焊縫中心部位處加熱坡口，當(dāng)見(jiàn)到坡口兩側(cè)金屬即將熔化時(shí)，將熔滴金屬送至坡口根部，并壓一下電弧，是熔滴與熔化的定位焊縫和母材金屬熔合成第一個(gè)熔池。當(dāng)聽(tīng)到背面電弧的穿透聲時(shí)，表明已形成了明顯可見(jiàn)的熔孔，這時(shí)使焊條與焊件保持成一定的傾角，依次在下坡口面和上坡口面上接近鈍邊處擊穿施焊，見(jiàn)圖3</p>

9、;<p>　　圖3板對(duì)接橫焊打底層采用滅弧焊擊穿施焊的傾角</p><p>　　在施焊過(guò)程中要控制電弧不要抬的太高，保持短弧焊接。</p><p>　　3．2打底層的焊接操作方法</p><p><b>　　1）起弧</b></p><p>　　先在試弧板上調(diào)好電流。一切正常后即可在定位焊前方10-15mm

10、處劃擦引弧。待電弧穩(wěn)定燃燒后再引至始焊端坡口中心，盡量壓低電弧并穩(wěn)弧1-2秒，當(dāng)背面發(fā)出電弧擊穿聲后。立即進(jìn)入正常運(yùn)條。</p><p><b>　　2）運(yùn)條</b></p><p>　　可采用直上直下的鋸齒形的運(yùn)條方法。</p><p>　　封底焊時(shí)熔池形狀始終保持為橢圓形，熔池前端始終有一個(gè)直徑相當(dāng)于焊芯直徑1-1.5倍的熔孔，焊條與試板的

11、右傾角為60°-80°。下傾角為50°-60°。由弧上坡口停留的時(shí)間較下坡口長(zhǎng)（上坡口處停留三個(gè)單位時(shí)間，下坡口處停留一個(gè)單位時(shí)間）焊條運(yùn)至下坡口時(shí)立即上拉。</p><p><b>　　3）接頭方法</b></p><p>　　a．熱接：當(dāng)弧坑尚處于紅熱狀態(tài)時(shí)，在離弧坑10-15mm處引弧。焊到收弧處電弧往熔孔里伸進(jìn)稍作停留。

12、此時(shí)，焊條與焊件夾角為90°±10°，接頭動(dòng)作越快越好。</p><p>　　b．冷接：在弧坑已經(jīng)凝固冷卻的情況下，用砂輪將弧坑打磨成斜坡，然后在弧坑前10-15mm處引燃電弧焊至收弧處將焊條往熔孔里壓一下，并稍作停留，然后正常焊接。</p><p><b>　　4）收弧方法</b></p><p>　　封底焊時(shí)，

13、焊條在焊縫一側(cè)往下回焊一小段后熄弧。填充或蓋面時(shí)，焊條在弧坑處稍作停停頓，填滿弧坑后熄弧。</p><p>　　3.3橫焊打底層采用滅弧焊</p><p>　　橫焊打底層采用滅弧焊的操作手法見(jiàn)圖4</p><p>　　圖4板對(duì)接橫焊打底層采用滅弧焊的操作手法</p><p>　　V1—引弧方向 V2—滅弧方向</p>

14、<p>　　. — 表示電弧稍作停留</p><p>　　當(dāng)電弧穿透坡口根部時(shí)，應(yīng)使每側(cè)坡口面熔化1—1.5mm,且下坡口面的熔孔要比上坡口面的熔孔超前（指焊接方向）0.5—1個(gè)熔孔直徑，這樣有利于減小上部熔池金屬的下墜傾向，防止熔合不良或冷接。滅弧橫焊時(shí)的焊縫形狀及熔孔見(jiàn)圖5。</p><p>　　施焊時(shí)，應(yīng)使焊道背面熔化金屬有稍微下墜。如果控制電弧燃燒時(shí)間，使之不產(chǎn)生下墜，

15、則焊縫上部易出現(xiàn)氣孔，原因是氣體向上逸出時(shí)，受到母材金屬橫斷面的阻擋，逸出受阻：其次是熔池存在時(shí)間過(guò)短。</p><p>　　更換焊條熄弧前，為防止產(chǎn)生弧坑縮孔,必須向熔池背面多補(bǔ)充幾滴熔滴，然后將電弧拉到側(cè)后方熄弧。更換焊條時(shí)速度要快，換好焊條后最好在熔池尚處于紅熱狀態(tài)下引弧施焊。接頭位置應(yīng)選在熔池前緣，利用電弧的加熱和吹力，重新?lián)舸┢驴阝g邊，為保證根部焊透，接頭光滑。當(dāng)聽(tīng)到試板背面電弧穿透聲后，稍做停留。然后

16、立即收弧、依次運(yùn)條前進(jìn)。</p><p>　　圖5板對(duì)接橫焊打底層采用滅弧焊時(shí)的焊縫性狀及熔孔</p><p>　　橫焊打底層在使用堿性焊條滅弧焊法施焊時(shí)，不能像酸性焊條那樣靠長(zhǎng)弧預(yù)熱或跳弧控制熔池溫度，必須采用短弧焊；否則容易產(chǎn)生氣孔，焊件背面弧長(zhǎng)應(yīng)保持約1/2弧柱長(zhǎng)度。</p><p>　　3．4橫焊打底層采用連弧焊.</p><p>　

17、　橫焊打底層采用連弧焊的操作手法見(jiàn)圖6</p><p>　　圖6打底層板采用連弧焊時(shí)的焊條傾角</p><p>　　橫焊打底層連弧焊時(shí)，先在施焊部位的上坡口面引弧，待根部鈍邊熔化后，在將液態(tài)金屬帶到下側(cè)鈍邊，形成第一個(gè)熔池，然后擊穿熔池，并立即采用斜橢圓形運(yùn)條法運(yùn)條。從坡口上側(cè)向下側(cè)的運(yùn)條速度要慢一些，防止產(chǎn)生夾渣以及保證填充金屬與焊件熔合良好。從下側(cè)向上側(cè)的運(yùn)條速度要快一些，以防止液態(tài)金

18、屬下淌。</p><p>　　打底層橫焊采用連弧焊時(shí)的焊條傾角見(jiàn)圖7</p><p>　　圖7打底層板采用連弧焊時(shí)的焊條傾角</p><p>　　焊接過(guò)程中要采用短弧將液態(tài)金屬送到坡口根部，收弧時(shí)，應(yīng)將電弧帶到坡口上側(cè)并向后方提起收弧。</p><p>　　橫焊打底層采用連弧焊法施焊時(shí)，焊件背面弧長(zhǎng)應(yīng)保持2/3弧柱長(zhǎng)度。</p>

19、<p>　　第四章其余各層的焊接操作</p><p>　　其余各層的焊接均采用多道焊，每道焊縫采用橫拉（稍做往復(fù)）直線運(yùn)條法?？刹捎弥睆綖?.2mm的結(jié)507焊條焊接，也可以采用直徑為4.0mm的結(jié)507焊條焊接，但要選擇合適的焊結(jié)電流。施焊前要認(rèn)真清理前一層的焊渣、飛濺、尤其是焊道兩側(cè)的焊渣必須清理干凈，防止焊接時(shí)產(chǎn)生夾渣。接頭處焊道凸起部分或焊瘤應(yīng)鏨削平，焊接時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)</p>

20、<p>　?。?) 每道焊縫采用橫拉（稍做往復(fù)）直線運(yùn)條法時(shí)，每條焊道都要對(duì)準(zhǔn)前一焊層（道）形成的溝槽處，一道一道地由下向上排列施焊，以防液態(tài)金屬下滑影響成型，見(jiàn)圖8</p><p>　　圖8板對(duì)接橫焊時(shí)焊層（道）的排列</p><p>　?。?）蓋面層焊縫的邊緣焊道施焊時(shí)，運(yùn)條應(yīng)稍快，中間焊道運(yùn)條稍慢，這樣有利于焊縫兩側(cè)圓滑過(guò)渡，獲得良好的表面成型。</p>&

21、lt;p>　?。?）蓋面層焊縫的邊緣焊道施焊時(shí)焊條的角度見(jiàn)圖9</p><p>　　圖9板對(duì)接橫焊蓋面層邊緣焊道施焊時(shí)的焊條角度</p><p>　　（4）采用直線運(yùn)條法施焊蓋面層時(shí)，力求每一道上焊縫壓住下焊縫的1/3，這樣有利于焊道之間圓滑過(guò)渡，減小焊道之間形成的溝槽，使焊縫外表光滑美觀。</p><p><b>　　結(jié)論</b><

22、;/p><p><b>　　注意事項(xiàng)</b></p><p>　?。?）注意運(yùn)條的方法，防止鐵水下淌。</p><p>　?。?）橫焊因采用多層多道焊，故層間清渣一定要仔細(xì)，防止焊縫夾渣。</p><p>　?。?）封底焊時(shí)，焊接電流要嚴(yán)格控制好，不宜太小，防止焊不透。</p><p>　?。?）清渣

23、時(shí)要待熔渣冷卻后在進(jìn)行，不得在高溫時(shí)用尖錘敲擊。清渣后還要用鋼絲刷刷干凈，特別是兩側(cè)尖角部分。</p><p>　　按以上操作方法施焊，焊接過(guò)程正常，在下坡口面上克服了容易形成的未熔合和層間夾渣，并在坡口上邊緣沒(méi)有產(chǎn)生咬邊，下邊緣沒(méi)有產(chǎn)生液態(tài)金屬下墜的現(xiàn)象。焊縫成形良好，試板經(jīng)X射線拍片檢驗(yàn)，內(nèi)部質(zhì)量?jī)?yōu)良。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p&g

24、t;<p>　　[1]雷世明.焊接方法與設(shè)備.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1988</p><p>　　[2]周玉生.電弧焊.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1997</p><p>　　[3]美國(guó)焊接協(xié)會(huì).焊接手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社1989</p><p><b>　　謝 辭</b></p><p>　　本課題在選