堿性雙熔敷極焊條電弧焊的研究.pdf

1、雙熔敷極焊條電弧焊是一項(xiàng)新的焊接發(fā)明，工件不接電源，電弧在雙熔敷極焊條相互平行且絕緣的兩個(gè)焊芯端部形成，主要利用熔滴攜帶熱量和弧柱熱量熔化母材形成焊縫。該方法具有熱輸入調(diào)節(jié)范圍大、熔合比可降到最小、熔敷系數(shù)高、電能利用率高、焊接變形和應(yīng)力小等特點(diǎn)，是一種優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能的焊接方法，具有廣闊的應(yīng)用前景。本文對(duì)堿性雙熔敷極焊條電弧焊工藝、焊接接頭的組織與性能進(jìn)行分析和研究。 試驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)于堿性雙熔敷極焊條，焊條兩芯間隙是決定

2、電弧電壓的最重要因素，制成的雙熔敷極焊條其兩芯間隙的尺寸基本決定了電弧電壓的大小，堿性雙熔敷極焊條燃燒電弧根部與工件之間的距離對(duì)電弧電壓的影響很小。對(duì)于焊芯直徑為φ4mm，兩芯間隙c為0.65mm～0.8mm的堿性雙熔敷極焊條，在焊接電流為160A～200A，焊條燃燒電弧根部與工件之間的距離為4mm～9mm的條件下進(jìn)行焊接，可以正常施焊并獲得良好的焊縫成形。 對(duì)于兩芯間隙確定的堿性雙熔敷極焊條，隨著焊接電流的增大，電弧電壓基

3、本呈線性增大，焊縫的熔寬、熔深和熔合比均增大，余高變小，但變化不大，焊縫成形系數(shù)也隨之變小。 堿性雙熔敷極焊條TE5015焊接接頭，焊縫區(qū)域主要是鐵素體和少量珠光體組成的柱狀晶，熔合區(qū)和過(guò)熱區(qū)是晶粒粗大的鐵素體和珠光體，有的部位還出現(xiàn)了魏氏組織，細(xì)晶區(qū)是細(xì)小的鐵素體和珠光體。隨著焊接電流的增大，焊縫、熔合區(qū)和過(guò)熱區(qū)的晶粒增大，在細(xì)晶區(qū)晶粒沒(méi)有明顯的變化。通過(guò)化學(xué)成分分析和力學(xué)性能試驗(yàn)，堿性雙熔敷極焊條合金元素的含量和力學(xué)性能達(dá)到

4、了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。 在基本相同的焊接線能量下堿性雙熔敷極焊條電弧焊比單熔敷極焊條電弧焊焊縫成形系數(shù)、余高、熔寬的大，熔深小，熱影響區(qū)要窄；在相同焊接熱輸入條件下，堿性雙熔敷極焊條間接電弧焊焊接接頭微觀組織的晶粒比單熔敷極焊條的相對(duì)要小，但差別不大；焊接過(guò)程中，雙熔敷極焊條電弧焊焊接時(shí)電流的變化很小，無(wú)短路現(xiàn)象。相同電流條件下的電弧電壓比單熔敷極的電弧電壓要高，相對(duì)單熔敷極變化要大，且變化頻率高，其熔滴過(guò)渡形式以無(wú)短路顆粒渣壁過(guò)渡為