電焊是利用焊條通過電弧高溫融化金屬部件需要連接的地方而實現的一種焊接操作。其工作原理是:通過常用的220V或380V電壓,通過電焊機里的變壓器降低電壓,增強電流,并使電能產生巨大的電弧熱量融化焊條和鋼鐵,而焊條熔融使鋼鐵之間的融合性更高。電弧焊是應用*廣泛的焊接方法,包括手弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護電弧焊、等離子弧焊、熔化極氣體保護焊等。因電弧焊使用電源,其產生的高溫電弧容易引發火災爆炸,危險I生較大。
電焊是材料連接加工中的一種經濟、適用、技術先進的方法。用電焊幾乎可實現任何兩種金屬材料,以及某些金屬材料與非金屬材料之間的焊接;可實現以小拼大,制成大型的、經濟合理的結構;可以在結構的不同部位采用不同性能的材料,充分發揮各種材料的特點;電焊件具有氣密性好、重量輕的特點;用電焊還可實現超薄、超細材料之間的焊接。
焊接方法:焊接方法根據焊接時加熱和加壓情況的不同,通常分熔焊、壓焊和釬焊三類。熔焊是在焊接過程中將焊件接縫處金屬加熱到熔化狀態,一般不加壓力而完成焊接的方法。熔焊時,熱源將焊件接縫處的金屬和必要時添加的填充金屬迅速熔化形成熔池,熔池隨熱源的移動而延伸,冷卻后形成焊縫。利用電能的熔焊,根據電加熱的方法不同,分為電弧焊、電渣焊、電子束焊和激光焊幾種。熔焊的適用面很廣,在各種焊接方法中用得*普遍,尤其是其中的電弧焊。
壓焊是在加壓條件下(加熱或不加熱)使焊件接縫連接在一起的焊接方法。在壓焊過程中一般不加填充金屬。壓焊根據焊接機理的不同可分為電阻焊、高頻焊、擴散焊、摩擦焊、超聲波焊等。其中以電阻焊應用*廣。多數壓焊方法沒有熔化過程,沒有像熔焊那樣有有益合金元素燒損和有害元素浸入焊縫的問題。但壓焊的施焊條件苛刻,適用面較窄。釬焊是用熔點比焊件低的材料(釬料)熔化后粘連焊件,冷卻后使焊件接縫連接在一起的焊接方法。
電焊操作是在面罩下觀察和進行的。由于視野不清,工作條件較差,因此要保證焊接質量,不僅要有較為熟練的操作技術,還應高度集中注意力。焊接前,應把工件接頭兩側20mm范圍內的表面清理干凈(如消除鐵銹、油污、水分),并使焊條芯的端部金屬外露,以便進行短路引弧。引弧方法有敲擊法和劃擦法兩種,其中劃擦法比較容易掌握,適合初學者引弧操作。 一、引弧(1)劃擦法。先將焊條對準焊件.再將焊條像劃火柴似的在焊件表面輕輕劃擦,引燃電弧,然后迅速將焊條提起2~4mm,并使之穩定燃燒。(2)敲擊法。將焊條末端對準焊件,然后手腕下彎,使焊條輕微碰一下焊件,再迅速將焊條提起2~4mm,引燃電弧后手腕放平,使電弧保持穩定燃燒。這種引弧方法不會使焊件表面劃傷,又不受焊件表面大小、形狀的限制,所以它是焊接過程中主要采用的引弧方法。但這種引弧方法操作不易掌握,需提高熟練程度。
工具 1) 焊接電纜:它是焊接專用電纜線,用紫銅制成,要求有一定的截面積,良好的導電性、絕緣性和柔軟性。作用是傳導電流。 焊鉗:它作用是夾持焊條和傳導電流。 面罩:它的作用是保護眼睛和面部,以免弧光的灼傷。 刨錘;用以清掉覆蓋在焊縫上的焊渣。 (三)電焊條 1、焊條的組成和作用 焊條由焊芯(金屬芯)和藥皮組成 1)焊芯是焊接用專用的金屬絲,是組成焊縫金屬的主要材料。
焊接時焊芯的主要作用:一是作為一個電極起傳導電流和引燃電弧的作用。二是熔化后作為填充金屬與熔化后的母材一起形成焊縫。為了保證焊縫質量,對焊縫金屬的化學成分有較嚴格的要求。因此,焊芯都是專門冶煉的,碳、硅含量較低,硫、磷含量極少。 焊條的直徑用焊芯的直徑表示,焊條直徑的規格有Φ1.6、Φ2.5、Φ3.2、Φ4、Φ5、Φ6毫米幾種,長度200-550毫米不等。而我們實習用焊條直徑為Φ3.2毫米,長度為350毫米。 2)在手工電弧焊時焊條中的藥皮的主要作用是: ① 機械保護作用:利用藥皮熔化后釋放出的氣體和形成的的熔渣隔離空氣,防止有害氣體侵入融化金屬。 ② 冶金處理作用:去處有害雜質(如氧、氫、硫、磷)和添加有益的合金元素,使焊縫獲得合乎要求的化學成分和機械要求。