罗春晓
摘 要:在焊接过程中会产生各种各样的缺陷,而未焊透这种缺陷是非常致命的,在技能等级考试中,打底未焊透缺陷作为一个“否定项”,会使试件被被判定为“零分”。所以在焊接过程中避免产生打底未焊透缺陷是至关重要的。本文首先介绍了未焊透缺陷的定义及危害,随后通过定间隙、看熔池、控摆动和调速度四个方面来阐述防止产生打底未焊透缺陷的措施。
关键词:打底未焊透;防止;措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.058
在焊接过程中会产生各种各样的缺陷,而未焊透这种缺陷是非常致命的,因为在技能等级考试中,如果出现了打底未焊透缺陷,会使我们的考工绝无可能通过,未焊透缺陷在技能等级考试中是一个“否定项”,也就是说无论焊缝成形多么完美,只要出现了一点点的打底未焊透缺陷,这个试件就会被判定为“零分”。所以在焊接过程中避免产生打底未焊透缺陷是至关重要的。
1 未焊透缺陷的定义及危害
未焊透指母材金属未熔化,焊缝金属没有进入接头根部的现象。也就是说焊缝金属没有完全从间隙处进入到根部,使背面的母材金属没有焊透。未焊透缺陷的危害有减少了焊缝的有效面积,使接头强度下降。其次,未焊透引起的应力集中所造成的危害,比强度下降的危害大的多。未焊透严重降低焊缝的疲劳强度。未焊透可能成为裂纹源,是造成焊缝破坏的重要原因。
2 防止产生打底未焊透缺陷的措施
未焊透缺陷的产生,会降低金属材料的使用寿命,严重者会增加发生重大事故的概率,笔者将从以下几个方面进行分析。
2.1 定间隙
2.1.1 明标准
焊工在焊接时,都是按照焊接工艺卡进行操作的。对于焊接工艺卡要做到的是能准确的识读,读懂的内容有:所采用的焊接方法、母材材质、焊接材料、焊接层数、焊接电流、坡口尺寸和根部间隙。焊接操作时严格按照焊接工艺卡上的参数进行。例如12mm厚的Q235B的低碳钢进行平板对接平焊,需要开60度的V型坡口,钝边高度为0.5-1mm。根部间隙应为3.2-4.0mm。需要分四层进行焊接,打底一层,填充两层,盖面一层。均采用焊条直接为3.2mm的焊条进行焊接。打底电流为60-70A,填充层电流为100-110A,盖面层电流为95-105A。在焊接过程中,要严格按照焊接工艺卡上规定的焊接参数进行操作。
2.1.2 量间隙
间隙的大小是决定母材是否焊透的根本前提。间隙过小,母材根部熔化的铁水不能全部渗入到焊缝的背面,所以必然会产生未焊透缺陷,而间隙过大时,母材根部熔化的金属不足以将间隙全部填满,容易产生烧穿的缺陷。例如用板厚为12mm厚的Q235B的低碳钢采用焊条电弧焊进行平板对接平焊位置操作,根部间隙应为3.2-4.0mm。始焊端的间隙为3.2mm,终焊端的间隙4.0mm。这样才能保证根部焊透,所以说定间隙要做到的就是“准”,即间隙要确保准确。
2.2 看熔池
熔池是指熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属,熔池中的液态金属是由母材和焊接材料共同形成的。在焊接过程中,要保证熔池大小、形状均匀,熔池的形状尽量保持为均匀的椭圆形,这样才会使焊缝背面形成的鱼鳞纹均匀、美观。如果熔池的形状为较细长的圆形,则焊缝背面容易出现未焊透缺陷,若熔池的形状为两头圆而中间尖时,则也容易产生未焊透缺陷。所以说看熔池要做到的就是“椭圆形”,即熔池的形状为椭圆形。
2.3 控摆动
焊接过程中焊条运动的方向为焊条向下送进、焊条沿焊接方向移动和焊条的横向摆动。而本文所介绍的控摆动为焊条的向下送进和横向摆动。
2.3.1 定弧长
电弧的长度是指焊条到工件表面的距离。一般来说焊接过程中,通常分为长弧焊和短弧焊两种方法。电弧的长度大于焊条的直径称为长弧焊,而电弧的长度小于焊条的直径为短弧焊。而打底层的焊接,建议采用短弧焊进行焊接。用3.2mm的焊条直径进行操作,那么弧长应小于3.2mm,这样便于使焊条伸入到坡口底部,这样才能更好地熔化钝边,使根部焊透。所以定弧长要做到的就是“深”,即电弧伸入到坡口底部。
2.3.2 看熔孔
熔孔是指焊接時,通过控制电弧长短、位置和熔池形状、温度,在焊缝坡口根部形成的熔化孔洞。在焊接时,既要“听”到电弧击穿钢板的“扑扑”声,又要“看”到熔孔的大小,观察判断出熔池的温度,还要准确的将铁水“送”至坡口根部,要做到“听、看、送”的统一。在整个焊接过程中,要尽量保持熔孔均匀,这样才能使单面焊双面成形的打底焊缝焊透。
2.4 调速度
在进行焊条电弧焊操作时,焊接速度的控制通常是由焊工自己掌握。焊接速度过快,虽然会提高生产效率,但随之而来的就是容易产生未焊透。而焊接速度太慢,不仅会降低生产效率,同时还容易产生烧穿的缺陷。调速度是指调步伐,步伐是焊条沿焊接方向移动时所“迈”的步子。步伐越大,则焊接速度越慢;步伐越小,则焊接速度越快。只有步伐一致,才能使焊接速度一致,才会焊出根部焊透的焊缝。
综上所述,防止平板对接平焊位置单面焊双面成型的打底未焊透的措施还有很多,本文仅阐述作者在实际操作过程中总结的一些想法和措施,还需在以后的训练过程中不断探索,才能更加完善的防止出现根部未焊透的缺陷。
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