再漂亮的焊缝没有强度也是摆设,一文带你了解焊缝强度

小编 2022-06-21 15:27:39 710

  1、根据工业标准和代码进行焊接时,钢板之间的典型结构焊缝能达到怎样的强度?

  焊缝一般能保持较高的强度,以至于超过了焊材代码和应用中所要求的强度。在很多情况下,这种焊缝的强度不能通过焊材代码本身辨别出来。例如,用普通焊条E60××焊接完成的焊缝强度比焊条标称的最小强度值高大约50%。并且在焊接完成后,很多市售的E60××焊缝的屈服强度比结构钢本身高75%。

电焊教学,单面焊双面成形怎么焊?电流参数怎么调?

  2、为什么典型焊态下的结构钢焊接接头的强度比母材金属的强度高?

  有以下两个原因。

  ①所用焊条中的金属心是优质钢,比母材的性能好。

  ②在焊接过程中,熔化金属受到良好的保护作用。与电炉钢相比较,焊条药皮还具有净化剂和脱氧剂的作用,药皮中的其他合金万分能够促使形成均匀的晶体结构和良好软科学性能的焊缝。

  3、焊接缺陷,可美国焊接学会AWS术语中的非连续,对焊缝的强度有何影响?

  ①图1表明,对于焊接接头试样来说,焊缝上尽管有严重的咬边缺陷,但在静载荷的拉伸作用下,失效的是金属板,而不量焊缝。

  图1咬边对焊缝强度的影响

  ②一个总的原则是,角焊缝尺寸应为被焊金属板厚度的75%,以便增强整个金属板的强度。依据这种方法,在厚度12.5mm金属板上焊接尺寸为9.5mm的角焊缝的强度应比母材金属高,对于尺寸为8.7mm和8mm的角焊缝也是这样。当角焊缝尺寸减小到6.4mm时,焊缝金属在220kgf/mm压力(该压力值是美国焊接学会施用压力的5倍多)作用下才发生破断。尺寸不足够大的角焊缝对焊缝强度的影响如图2所示。

  图2尺寸不够大的角焊缝对焊缝强度的影响

  ③图56给出了未焊透对焊缝强度的影响。进行拉伸试验之前,先将焊缝加工平整。当焊缝缩颈处减小到整个试样厚度的31%时,整个焊缝才发生破断

  图3未焊透对焊缝强度的影响

  4、焊缝中有多少气孔时会影响到焊缝金属的强度?

  试验表明,当焊缝中的孔隙量大于整个焊缝的7%时,焊缝的塑性或抗拉强度、冲击强度将发生很大的变化。

  什么是工作焊缝?什么是联系焊缝?

  焊接结构上的焊缝,根据其载荷的传递情况,可分为两种:一种焊缝与被连接的元件是串联的,承担着传递全部载荷的作用,一旦断裂,结构就立即失效,这种焊缝称为工作焊缝。

  另一种焊缝与被连接的元件是并联的,仅传递很小的载荷,主要起元件之间相互联系的作用,焊缝一旦断裂,结构不会立即失效,这种焊缝称为联系焊缝。

  熔池的温度如何控制,才能焊出漂亮的焊缝

  熔池是指因焊弧热而熔化成池状的母材部分,熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分叫做熔池。

  熔池中液体金属的温度比一般浇注钢水的温度高得多,过渡熔滴的平均温度约在2300℃左右,熔池平均温度在1700℃左右,最高可达2900多度,所以熔池中的液体金属处于过热状态。

  在焊接教学中,学员在焊接实习操作时,经常出现焊瘤、烧穿、未焊透,内凹、夹渣,成形不良等缺陷,分析产生这些缺陷的原因,主要是学员在焊接操作过程中,不善于观察熔池温度的变化,没有有效地控制熔池的温度而产生上述缺陷。

  熔池温度,直接影响焊接质量,熔池温度高、熔池较大、铁水流动性好,易于熔合,但过高时,铁水易下淌,单面焊双面成形的背面易烧穿,形成焊瘤,成形也难控制,且接头塑性下降,弯曲易开裂。

  熔池温度低时,熔池较小,铁水较暗,流动性差,易产生未焊透,未熔合,夹渣等缺陷。

  熔焊时,流经焊件回来的电流就称作焊接电流。焊条直径则是指填充金属棒的断面尺寸。

  从简单的方面讲,能否适当的熔化焊条由通过的电流决定。

  电流太小,很难引弧,焊条容易粘在焊件上,鱼鳞纹粗,两侧融合不好;电流太大,焊接时飞溅和烟雾大,焊条发红,熔池表面很亮,容易烧穿、咬边;

  电流合适,容易引燃且电弧稳定,飞溅很小,能听到均匀的劈啪声,焊缝两侧圆滑的过渡到母材,表面鱼鳞纹很细,焊渣容易敲掉。而在其应用方面,又有着复杂的关系。

  在立、横、仰位时,电流都相应的较平焊时要小,电流通常应比平焊小10%左右。同样,在立、横、仰位时,焊条的直径也通常较平焊时要小

  运条方法:

  焊条沿轴线向熔池方向送进使焊条熔化后,能继续保持电弧的长度不变,因此要求焊条向熔池方向送进的速度与焊条熔化的速度相等。

  如果焊条送进的速度小于焊条熔化的速度,则电弧的长度将逐渐增加,导致断弧;如果焊条送进的速度太快,则电弧长度迅速缩短,焊条未端与焊件接触发生短路,同样会使电弧熄灭。

  月牙形运条方法:焊条末端沿焊接方向作月牙形左右摆动,中间动作要快,两侧稍作停留。该方法能有效地控制熔池温度,熔池较浅,应防止正、反两面咬边。月牙形运条是单面焊双面成形连弧焊的主要运条方法之一。

  锯齿形运条方法:焊条末端作锯齿状向前摆动,并在两侧稍作停留,以防止产生咬边。此种方法操作容易,应用广泛。适用于平、立、仰焊位对接焊缝各层焊道的焊接。

  圆圈形运条熔池温度高于月牙形运条温度,月牙形运条温度又高于锯齿形运条的熔池温度。

  采用锯齿形运条,并且用摆动的幅度和在坡口两侧的停顿,有效的控制了熔池温度,使熔孔大小基本一致,坡口根部未形成焊瘤和烧穿的机率有所下降,未焊透有所改善,使对接平焊的单面焊接双面成形不再是难点。

  焊条角度:

  焊条与焊接方向的夹角在90度时,电弧集中,熔池温度高,夹角小,电弧分散,熔池温度较低。

  电弧燃烧时间:

  用电弧燃烧时间来控制熔池温度,如果熔池温度过高,熔孔较大时,可减少电弧燃烧时间,使熔池温度降低,这时,熔孔变小,内部成形高度适中,避免管子内部焊缝超高或产生焊瘤。

  在焊接实践中,学会观察熔池温度的变化,掌握有效控制焊池温度的方法,是学好焊接技术的基础,打好这个坚实的基础,才能有所突破,才能成为一名优秀的焊接技术工人。


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