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手工電弧焊(簡稱手弧焊)是以手工操作的焊條和被焊接的工件做為兩個電極,利用焊條與焊件之間的電弧熱量熔化金屬進行焊接的方法。
一、手工電弧焊原理
焊接過程:手工電弧焊由焊接電源、焊接電纜、焊鉗、焊條、焊件、電弧構成回路,焊接時采用焊條和工件接觸引燃電弧,然后提起焊條并保持一定距離,在焊接電源提供合適電弧電壓和焊接電流下電弧穩定燃燒,產生高溫,焊條和焊件局部加熱到融化狀態。焊條端部熔化的金屬和被熔化的焊件金屬熔合在一起,形成熔池。在焊接中,電弧隨焊條移動,熔池中的液態金屬逐步冷卻結晶后便形成焊縫,兩焊件被焊接在一起。
在焊接中,焊條的焊芯熔化后以熔滴的形式向熔池過渡,同時焊條涂層產生一定量氣體和液態熔渣。產生的氣體充滿在電弧和熔池周圍,隔絕空氣。液態熔渣比液態金屬密度小,浮在熔池上面,從而起到保護熔池作用。熔池內金屬冷卻凝固時熔渣也隨之凝固形成焊渣覆蓋在焊縫表面,防止高溫的焊縫金屬被氧化,并且降低焊縫的冷卻速度。在焊接過程中,液態金屬與液態熔渣和氣體間進行脫氧、去硫、去磷、去氫等復雜的冶金反應,從而使焊縫金屬獲得合適的化學成分和組織。
二、電弧引燃方法
接觸短路引弧法,用于手工電弧焊中,接觸短路引弧法的過程見下圖。
三、焊接電弧的穩定性
影響焊接穩定性的因素:
管理中
1)焊工操作技術:如焊接操作中電弧長度控制不當,將會產生斷弧;中心
2)弧焊電源:
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a弧焊電源特性,符合電弧燃燒的要求時,穩定性好,反之則差;b弧焊電源的種類。直流焊接電源比交流弧焊電源的電弧穩定性好;新鮮事
c弧焊電源的空載電壓。越高引弧越容易,電弧燃燒的穩定性越好,但空載電壓過高時對焊工人身安全不利。
3)焊接電流:焊接電流大,電弧溫度高,電弧燃燒越穩定;
4)焊條涂層:焊條涂層中含電離電位較低的物質(如鉀、鈉、鈣的氧化物)越多,氣體電離程度越好,導電性越強,則電弧燃燒越穩定;
5)電弧長度:電弧長度過短,容易造成短路;過長就會產生劇烈擺動,破壞焊接電弧穩定性,而且飛濺大;
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6)焊接表面狀況、氣流、電弧偏吹等:表面不清潔,氣流,大風,電弧偏吹等都會降低電弧燃燒穩定性。
四、電焊條(帶有涂層的供手工電弧焊使用的熔化電極)
由焊芯和涂層組成,頭部為引弧端,尾部為夾持端,有一段無涂層的裸焊芯,便于焊鉗夾持和利于導電。