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2015年安全工程師考試《安全生產(chǎn)技術(shù)》:金屬材料的焊接

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  3.金屬材料的焊接

  焊接是通過加溫或加壓,使焊件連接郭位形成原子結(jié)合的一種工藝加]一方法。在特種設(shè)備的生產(chǎn)和維修中,會經(jīng)常采用焊接技術(shù)。

  承壓類特種設(shè)備受壓元件的焊接方法有2大類 一類是熔焊,就是將焊件接頭加熱到熔化狀態(tài)(不加壓)完成焊接的方法;另一類是壓焊,就是將焊件接頭施加壓力(加熱或不加熱)完成焊接的方法。每一類中都包括許多具體的焊接方法。

  承壓類特種設(shè)備受壓元件中常用的焊接方法大多屬熔焊,例如手工電弧焊,自動埋弧焊,手工鎢極氬弧焊,自動氣體保護(hù)焊,電渣焊等。屬于壓焊的摩擦焊在電站鍋爐制造的管子焊接中用得也較多。

 ?。?)手工電弧焊

  通過手工操縱焊條與焊件產(chǎn)生電弧,利用電弧熱使焊件局部和焊條熔化形成熔池完成焊接的方法。按施焊對象,焊條可分為碳鋼焊條、低合金鋼焊條、不銹鋼焊條、鑄鐵焊條、堆焊焊條等類別。

  手工電弧焊的特點是,對材料和焊接位置適應(yīng)性強(qiáng),適于焊接碳鋼、低合金鋼、耐熱鋼、不銹耐蝕鋼等,適于鍋爐制造、安裝、修理中各種位置的焊接;設(shè)備簡單,便于使用和維護(hù);焊鉗小,操作靈便;焊接質(zhì)量受焊工操作技術(shù)水平的影響很太,對焊工操作技能要求較高,生產(chǎn)率較低,焊工的勞動強(qiáng)度較大;有些情況下焊接工作條件較差。

  (2)自動埋弧焊

  自動埋弧焊是通過機(jī)械操縱使電弧在焊劑層下燃燒的一種電弧焊方法。

  自動埋弧焊的特點是,機(jī)械操縱受焊工操作技能的影響較手工焊小,電弧區(qū)保護(hù)效果較好。如果焊接材料的質(zhì)量穩(wěn)定,焊接工藝參數(shù)正確,質(zhì)量容易穩(wěn)定且焊縫表面平滑美觀;焊接電流大,焊接速度較快,生產(chǎn)效率高;電弧埋在焊劑層下沒有飛濺,焊工不受弧光傷害,焊工勞動條件較好;沒有焊條頭及飛濺的損耗,焊件采用I形坡口的厚度范圍比手工焊明顯大,成本較低;對坡口加工和焊件接頭的裝配要求較嚴(yán)格,輔助工作較多;因焊接電流大,一般限于平焊位置進(jìn)行焊接。

 ?。?)鎢極氬弧焊

  鎢極氬弧焊是在氬氣保護(hù)下在鎢極與焊件之間引燃電弧并完成焊接的一種電弧焊方法。

  鎢極氬弧焊的特點是,由于用惰性氣體氬進(jìn)行保護(hù),它不參加冶金反應(yīng),也不溶于熔化金屬,有效地將電弧區(qū)與空氣隔開,所以電弧穩(wěn)定;熔池中的氫、氧、氮含量較易控制,裂紋傾向較小且焊縫質(zhì)量高;電弧在氣流壓縮下燃燒,熱量集中,容易使接頭的根部焊透,并且熔池較小,熱影響區(qū)較窄,焊接變形較??;電弧和熔池由氬氣保護(hù),明弧可見,可進(jìn)行全位置焊接;對焊件的焊前清理工作要求嚴(yán)格。

  (4)熔化極氣體保護(hù)焊

  熔化極氣體保護(hù)焊是在惰性或活性氣體保護(hù)下采用熔化電極進(jìn)行電弧焊的方法。保護(hù)氣體常用的有氬氣、富氬混合氣、二氧化碳?xì)?。鍋爐受壓元件較多使用富氬混合氣,常用的有不少于80%氬與不超過20%,二氧化碳混合、98%氬與2%氧氣混合等?;旌蠚怏w可采用已混合好的瓶裝氣體,也可采用單種氣體經(jīng)混合器進(jìn)行混合后用于焊接。

  熔化極氣體保護(hù)焊的特點是,采用富氬混合氣或氧氣進(jìn)行保護(hù)時,可以獲得高質(zhì)量的焊縫;適用的母材種類和厚度范圍都比較寬,尤其是采用脈沖熔化極氣體保護(hù)焊;電流密度大,熱量集中,熔敷效率高,焊接速度較快,所以生產(chǎn)效率較高;弧光強(qiáng),煙氣較大,二氧化碳作保護(hù)氣體焊接時飛濺較大,應(yīng)注意防護(hù);對焊件的焊前清理工作要求較嚴(yán)格,尤其是富氬或氬氣保護(hù)時。

 ?。?)電渣焊

  電渣焊是利用電流通過液態(tài)熔渣產(chǎn)生的電阻熱將焊件與焊絲熔化進(jìn)行焊接的一種熔焊方法。

  電渣焊的特點是,可以一次焊成很厚的焊件而不需開坡口和多層焊,因此生產(chǎn)效率高;采用渣池保護(hù),避免空氣與熔池接觸;焊接速度較慢,熔池中的氣體和雜質(zhì)易于浮出,焊縫中氣孔和夾渣很少;焊件在高溫停留時間較長,熱影響區(qū)寬,近縫區(qū)晶粒粗大,塑性和韌性降低,所以焊件在焊后一般都進(jìn)行正火熱處理;焊劑消耗很少,焊縫化學(xué)成分的調(diào)整主要靠電極。

 ?。?)摩擦焊

  摩擦焊是利用焊件表面互相摩擦產(chǎn)生的熱使端面達(dá)到熱塑性狀態(tài),然后迅速頂鍛而完成焊接的一種壓焊方法。

  摩擦焊的特點是,焊接過程快,生產(chǎn)率高;工藝參數(shù)自動控制,操作簡單,焊接質(zhì)量較好;適用的接頭型式有限;對參數(shù)的測量和控制要求嚴(yán)格;用無損檢測方法檢查接頭內(nèi)部質(zhì)量有一定困難。

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發(fā)布:2007-08-03 15:20    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關(guān)閉]
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