无镀铜焊丝在中部槽焊接专机上的应用分析

戈鑫祯

摘要：本文介绍了无镀铜焊丝的生产工艺、产品特点，重点分析了桶装无镀铜焊丝和镀铜焊丝在中部槽焊接专机上应用的工艺性能。通过对两种焊丝工艺性能的试验对比，表明无镀铜焊丝具有一定的优越性。同时，对中部槽焊接专机使用桶装无镀铜焊丝时，如何调整送丝系统给予指导。

关键词：无镀铜焊丝;焊接专机;工艺性能;中部槽

Abstract： This paper introduces the production process and product characteristics of no copper-plated wire， and focuses on the analysis of the technological performance of no copper-plated wire and copper-plated wire used in middle trough welding plane. By comparing the technological properties of the two kinds of welding wires， it is shown that no copper-plated wire has certain advantages. At the same time， it provides guidance for how to adjust the wire feeding system for the middle trough welding plane when the drum is used without copper-plated welding wire.

Key words： non-copper-plated wire;welding plane;process performance;middle trough

0  引言

无镀铜焊丝是一种环保型产品，与镀铜焊丝相比省去了镀铜工序，在焊接过程中烟雾少，能够减轻对环境的污染，有益焊工身体健康。但在中部槽焊接专机使用过程中出现送丝不畅、电弧不稳、引弧困难等问题。为了解决这些问题，本文对桶装无镀铜焊丝和镀铜焊丝进行试验对比，分析了无镀铜焊丝的工艺性能，对如何调整中部槽焊接专机送丝系统也给予技术指导。

1  无镀铜焊丝的生产工艺

无镀铜焊丝与镀铜焊丝相比省去了镀铜工序，在制造过程中无酸洗无碱洗，减少了对环境的污染，在焊接过程中无铜烟产生，有益焊工身体健康。

无镀铜焊丝的生产工艺流程为：盘条退火→上线→剥壳→砂带机除锈→涂硼→拔丝→表面涂层→下线→绕线桶装，采取拔丝前无酸除锈工艺。

2  无镀铜焊丝的特点

2.1 无镀铜焊丝对操作者无伤害、环保

重金属铜对人体有很大伤害，镀铜焊丝焊接时，焊丝表面的铜膜在电弧的高温作用下形成铜烟雾，对焊工呼吸系统会造成严重伤害。无镀铜焊丝没有镀铜，焊接时几乎没有铜烟雾产生，因此使用无镀铜焊丝有益于焊工的身体健康。

2.2 抗锈能力强

焊丝生锈是一个电化学腐蚀过程，镀铜后，由于铜的电极电位比铁高，因此属于阴极防护。而镀铜后铜膜只有0.2～0.5μm，在显微镜下观察会发现许多孔洞，这些孔洞在潮湿的环境下就会发生电化学反应，发生生锈。而无镀铜焊丝表面没有铜膜，表面没有电位差，不会发生电化学腐蚀。因此，无镀铜焊丝具有更好的抗锈能力。

2.3 无镀铜焊丝电弧稳定性好

由于焊丝采用了特殊涂层技术，焊丝送丝稳定，电弧稳定性较好。

2.4 无镀铜焊丝外观好

由于无镀铜焊丝表面没有金属镀层，因而不会在送丝软管内残留铜屑，可长时间地维持稳定的送丝性。

2.5 无镀铜焊丝线性好

无镀铜焊丝采用最先进的焊丝校直技术，盘装焊丝的弹宽达到1200mm以上，焊絲在送丝软管中的阻力较小，确保焊丝出丝顺畅。对于自动化要求高的场合，采用桶装焊丝焊接，更能体现优异的焊丝送丝平稳性。

3  无镀铜焊丝和镀铜焊丝工艺性能试验对比

通过成立试验小组，选取焊接水平较高的焊工12名，分别操作12台中部槽双枪焊接专机，每台专机的双枪各使用桶装无镀铜焊丝和镀铜焊丝进行焊接，试验对比两种焊丝在相同的焊接参数下（焊接电流280～300A，电弧电压29～30V）的工艺性能，记录试验结果，如表1。

3.1 焊接发烟量大小

在该焊接参数下，认为桶装无镀铜焊丝较镀铜焊丝焊接发尘量小的占100.0%，经过笔者观察，无镀铜焊丝焊接发烟量较小，优势明显，如图1所示。

3.2 焊接飞溅大小

认为无镀铜焊丝比镀铜焊丝飞溅小的只占16.7%，只有2人。在该焊接参数下，普遍认为两种焊丝焊接飞溅相当。

3.3 焊缝成形

91.7%的焊工认为较镀铜焊丝焊缝成形良好，在这方面，无镀铜焊丝具有较大优势。

3.4 引弧状态及电弧稳定性

认为无镀铜焊丝引弧容易的只占16.7%，认为无镀铜焊丝电弧稳定性较好的占33.3%。在试验过程中，桶装无镀铜焊丝出现引弧困难、送丝不畅、电弧不稳等现象，分析原因有以下几个方面：

①无镀铜焊丝导电性稍弱。由于无镀铜焊丝表面没有铜皮，降低了焊丝的导电性。

②送丝轮磨损严重，如图3所示。送丝轮长期使用后，沟槽严重磨损，而变得不规则，当焊丝经过送丝轮时，造成焊丝表面划伤，导电性下降，电弧不稳，引弧困难。更换新送丝轮后，电弧稳定性得到改善。

③加压手柄压力不匹配。送丝压轮在加压手柄的作用下将焊丝压在送丝轮上，凭借送丝轮转动，将焊丝送入枪缆中。无镀铜焊丝表面采用了特殊的涂层技术，不进行抛光工艺，其表面较镀铜焊丝粗糙，而焊工习惯性的将送丝压轮压至与使用镀铜焊丝时松紧程度相当，引弧时，表面粗糙的无镀铜焊丝送丝速度较快，焊丝插向母材，使电弧长度变短，电弧电压降低，焊接电流突然增大，造成焊丝爆断，引弧困难，甚至将焊丝与导电嘴烧结。对于?1.2焊丝，将加压手柄压力调整刻度在0.8～0.9时，如图2所示，电弧稳定性得到很大改善。

④送丝压轮磨损严重，如图3所示。送丝压轮严重磨损后出现较深的沟槽，划伤焊丝表面，使焊丝的导电性降低，电弧不稳，引弧困难。更换新送丝压轮后，电弧稳定性得到改善。

⑤校直轮转动不灵活或不转。校直轮转动不灵活或不转，会划伤焊丝表面，使焊丝导电性下降。将校直轮调节灵活或拆除后，电弧稳定性得到改善。

⑥送丝软管堵塞。送丝软管长时间使用后油泥累积，造成送丝不顺或堵塞。将送丝软管用煤油或其他有机溶剂浸泡清理，或者更换送丝软管后，电弧稳定性得到改善。

⑦焊丝与导丝管不同心。送丝轮沟槽与导丝管中心线不在一条直线上，送丝时焊丝的线性发生变化，焊丝表面损伤，导电性下降，电弧不稳。调节送丝轮位置，使沟槽与导丝管中心线处于同一直线上，电弧稳定性会得到改善。

⑧导电嘴磨损严重。导电嘴磨损严重后，焊丝和导电嘴之间导电面积减小，导电性下降，甚至焊丝在导电嘴内引弧，焊丝和导电嘴发生粘连，造成断弧。

4  结语

随着国家对节能减排的逐步重视，越来越多的企业开始注重选择环保类产品，更加关注在生产过程中对低碳、环保的要求，更加关注员工的身心健康。本文通过对桶装无镀铜焊丝和镀铜焊丝在中部槽焊接专机上的应用对比，分析了两种焊丝的工艺性能，通过合理调整送丝系统，证明无镀铜焊丝具有一定的优越性，今后必会将被越来越多的企业使用，逐步替代镀铜焊丝。

参考文献：

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