崔时军(安徽国防科技职业学院,安徽六安237000)
焊条电弧焊焊接参数在实践教学中选定探讨
崔时军
(安徽国防科技职业学院,安徽六安237000)
摘要:在焊接过程中,利用电焊条焊接是一种最基本的焊接方式,同时也是最有效的焊接方式之一。经过了解发现,焊条焊接过程影响因素小,并且焊接操作难度低,在施工过程中容易实现。基于这一优势,焊条电焊在施工和工业生产及特种设备制造中得到了重要应用。
关键词:焊条电弧;参数;探讨
由于焊条本身的材质不同,并且每一种焊条适应的母材也不同,因此在焊接过程中,应根据焊条的种类、焊条的牌号以及焊接母材的不同,合理设定焊接参数是十分必要的。基于这一现实需求,在实践教学中,做好参数设定,已经成为满足焊接教学需要的重要手段。除此之外,焊接参数对焊接质量具有直接影响,让学生掌握正确定位焊接参数设定知识,对提高学生焊接实践技能和焊接教学效果具有重要作用。
2.1如何选择焊条的直径
在手工电焊中,考虑到焊接的难度和实际焊接需要,为了有效提高焊接质量,避免其他因素对焊接质量造成影响,通常在焊条选择的时候,都会选取直径较大的焊条。从优势上来说,选择大直径的焊条,有利于提高焊接效率,并弥补施焊部位组对不严的问题。但是在实际焊接过程中,焊条直径过大的缺点也是比较明显的。首先,焊条直径过大,容易产生未焊透的质量缺陷,其次,焊条直径过大,容易造成焊缝成型效果差。因此,焊条直径的选择,应根据母材厚度以及焊缝形式来确定。在母材厚度较厚并且焊缝较深的情况下,可以选择大直径焊条。
2.2如何选择焊接电流
在手工焊条电焊中,焊接电流的选择直接关系到焊缝的整体质量。在焊工实际施焊过程中,电焊工所能调节的主要包括电压和电流,其中电压的调节范围较小,电流的调节范围较大。在实际焊接过程中,电流过大或者过小都会对焊接质量产生不利影响。基于这一认识,做好焊接电流的选择至关重要。结合焊接的实际经验,焊接电流的选择应包含以下几个方面:首先,焊接电流的选择应以焊条药皮不过分发红为宜,其次,焊接电流应不产生较大的飞溅,再次,焊接电流不能造成焊瘤或者烧穿等缺陷。只有满足这几个要求,才能保证焊接电流达到要求。同时,焊接电流的选择应保证焊条融透母材,达到提高焊接质量的目的。
在焊接电流选择时,需要综合考虑焊条直接、焊接位置和焊道层次。
(1)焊条直径的选择与电流和有着密切关系,下表为具体的选择参考值̓̓还可以根据下面经验公式计算电流。
表1各种直径焊条使用电流的参考值
I=(10-15)d2式中I=焊接电流(A)d=焊条直径(mm)
(2)焊接位置。在焊接过程中,焊接位置为平焊时,焊接电流可以选择偏大,在其他焊接位置得焊接电流选择时,焊接电流可以偏小,其中上浮和下浮的幅度为百分之十到二十。
(3)焊道层次。在焊接过程中,在打底焊道中,电流选择不宜过大,选择较小电流的主要为目的是为了稳定焊接质量,并在焊接填充过程中提高焊道的融合性,最大程度的提高焊接效果,满足焊接需要。同时在焊道盖面时,为了防止咬边缺陷的发生,在焊接电流选择时应选择小电流。
2.3电弧电压的选择
在焊道焊接过程中,电弧电压对焊缝的宽度有着重要影响,其中电弧电压越大,则焊缝的宽度越大,焊接的质量控制难度也越大。基于对手工电弧焊的了解,手工电弧焊的电弧与电压有着直接关系,所需电弧越长,则电压越大。基于这一认识,做好电压选择十分重要。通常电弧长度的确定为焊条直径的1倍左右,与之配套的电压主要为16-25V。其中碱性焊条所需的电弧长度可以为焊条直径的二分之一,酸性焊条所需的电弧长度应与焊条直径一致。
2.4如何选择焊接速度
在焊接过程中,焊接的速度既不要过快,也不能过慢,焊接速度主要应与焊条和母材相一致,其重点在于根据焊条的类型和母材的特点选择焊接速度。结合实际焊接经验,焊接速度可以由电焊工随时掌握和调整,对于重要结构件的焊接,焊接速度应不低于焊条的长度。
2.5如何选择焊接层数
对于母材厚度较高的情况,在焊接过程中一次焊接往往难以达到预期目的。基于这一要求,在焊接过程中,应采取多道焊接的方式,以达到焊接厚度需要。在这一焊接过程中,为了保证整体焊接质量,需要利用焊缝之间的相互影响提高焊接质量。其中每层焊道的厚度都要在5mm以内,避免厚度过高造成焊缝气孔。
3.1焊接参数的枯燥性决定了在教学过程中很难引起学生的学习兴趣
虽然焊接参数选择至关重要,但是由于焊接专业学生缺乏必要的实践经历,对焊接参数的重要性认识不够,同时,焊接专业学生在焊接参数选择中,缺乏必要的专业知识,导致了在焊接实践中不能有效选择焊接参数,最终影响了焊接质量,使焊接专业学生对焊接参数选择产生了抗拒。因此,如何培养学生的学习兴趣,对焊接专业学生而言具有重要作用。
3.2在实训的过程中学校的教学不够规范,侧重点不够清晰
虽然焊接学校在教学过程中为学生提供了一定的焊接母材和焊接材料,但是在实际焊接中的参数选择中没有充分考虑到钢板的厚度以及焊条的直径,导致了焊接实训中没有掌握必要的焊接参数选择知识。由此也导致了焊接实训没有达到预期目标。因此,焊接学校应注重理论联系实际,应在实训教学过程中,重点培养学生的焊接参数选择技能。
4.1力促教学的规范化
为了最大程度的提高手工电弧焊的教学质量,在教学过程中,首先应做好教材选择,其重点是选择目前教育部以及职业学院正规的焊接教材,确保教材能够满足教学需要。其次,在实训教学中,应保证教学的规范性,确保电焊教学能够在整体性和规范性上满足实际需求。再次,在教学过程中,在原材料和教学投入上应根据规范化目标进行投入,确保手工电弧焊能够在整体教学效果上满足实际需要,达到提高整体教学效果的目的。
4.2注重理论知识与实训课程的有机结合,提高实训的效果
对于手工电弧焊而言,除了要具有丰富的理论知识外,还要具有较强的实践能力和动手能力。为了保证手工电弧焊培训能够取得积极效果,焊接学校应在教学过程中,注重理论知识与实训课程的有机结合,不但要重视理论教学,应在教学中开辟专门的理论教学时间,并保证理论教学实效。还要根据教学的实际需要,增加实践训练,使学生能够掌握必要的焊接手段和技巧,最终满足教学需要。
4.3开展纠偏式教学,让同学们自己发现对焊接参数掌握的不足
在实训课程的进行过程中可以以小组的形式来进行,一个同学完成焊接的操作以后,可以让小组内的其他成员对焊接的结果进行评判,找出这个同学在焊接过程中暴露出来的问题,这样每一个同学的操作都会使这个小组的所有成员对焊接参数加深一次印象,将原本枯燥的焊接参数的教学融入到实训课程当中,极大地提高了实训的效果。并且在进行纠偏后再次让同学们对同一焊接材料进行焊接,这样就完成了一个焊接的参数的教学流程。
焊条电弧焊的焊接参数是整个焊接工作的基础,同样也决定了焊接质量的好坏,只有在掌握了焊接参数确定的原理的基础之上加以手法的熟练运用才能够有好的焊接结果。在手工电弧焊的实训教学过程中一定要在透彻讲解其参数确定的原理的基础之上,紧密结合实际帮助学生全面掌握焊接技术。
参考文献:
[1]许志安主编.焊接实训[S].北京:机械工业出版社,2008.
[2]雷世明主编,焊接方法与设备[S].北京:机械工业出版社,2007.
[3]俞尚知主编.焊接工艺人员手册[S].上海:上海科学技术出版社,1991.
项目来源:焊机技术与自动化省级质量工程项目。
作者简介:崔时军(1975-),男,安徽六安人,工程师,工学士,研究方向:焊接技能和焊接理论教学。