焊缝成形差的原因.docx

1、一、焊 接 电 流 对 焊 缝 成 形 的 影 响在 其 他 条 件 一 定 的 情 况 下,随 着 电 弧 焊 接 电 流 增 加,焊缝 的 熔 深 和 余 高 均 增 加,熔 宽 略 有 增 加。其 原 因 如 下:1)随 着 电 弧 焊 焊 接 电 流 增 加,作 用 在 焊 件 上 的 电 弧 力 增加,电 弧 对 焊 件 的 热 输 入 增 加,热 源 位 置 下 移,有 利 于 热 量 向熔 池 深 度 方 向 传 导,使 熔 深 增 大。熔 深 与 焊 接 电 流 近 似 成 正比 关 系,即 焊 缝 熔 深 H 约 等 于 Km I。式 中 Km 为 熔 深 系 数(焊 接 电

2、 流 增 加 100A 导 致 焊 缝 熔 深 增 加 的 毫 米 数),它 与 电弧 焊 的 方 法、焊 丝 直 径、电 流 种 类 等 有 关 见 表 1-1。表 1-1各 种 电 弧 焊 方 法 及 参 数(焊 钢)时 的 熔 深 系 数Km2)电 弧 焊 的 焊 芯 或 焊 丝 的 熔 化 速 度 与 焊 接 电 流 成 正 比。由 于 电 弧 焊 的 焊 接 电 流 增 加 导 致 焊 丝 熔 化 速 度 增 加,焊 丝熔 化 量 近 似 成 正 比 的 增 多,而 熔 宽 增 加 较 少,所 以 焊 缝 余 高增 大。3)焊 接 电 流 增 大 后,弧 柱 直 径 增 大,但 是

3、电 弧 潜 入 工 件的 深 度 增 大,电 弧 斑 点 移 动 范 围 受 到 限 制,因 而 熔 宽 的 增 加量 较 小。气 体 保 护 熔 化 极 氩 弧 焊 时,焊 接 电 流 增 加,焊 缝 熔 深 增 加。若焊 接 电 流 过 大、电 流 密 度 过 高 时,容 易 出 现 指 状 熔 深,尤 其 焊铝 时 较 明 显。二、电 弧 电 压 对 焊 缝 成 形 的 影 响在 其 他 条 件 一 定 的 情 况 下,提 高 电 弧 电 压,电 弧 功 率 相应 增 加,焊 件 输 入 的 热 量 有 所 增 加。但 是 电 弧 电 压 增 加 是 通过 增 加 电 弧 长 来 实 现

4、 的,电 弧 长 度 增 加 使 得 电 弧 热 源 半 径增 大,电 弧 散 热 增 加,输 入 焊 件 的 能 量 密 度 减 小,因 此 熔 深 略有 减 小 而 熔 深 增 大。同 时,由 于 焊 接 电 流 不 变,焊 丝 的 熔 化 量基 本 不 变,使 得 焊 缝 余 高 减 小。各 种 电 弧 焊 方 法,俄 日 了 得 到 合 适 的 焊 缝 成 形,即 保 持合 适 的 焊 缝 成 形 系 数 ,在 增 大 焊 接 电 流 的 同 时 要 适 当 提 高电 弧 电 压,要 求 电 弧 电 压 与 焊 接 电 流 具 有 适 当 的 匹 配 关 系。这 点 在 熔 化 极 电

5、 弧 焊 中 最 为 常 见。三、焊 接 速 度 对 焊 缝 成 形 的 影 响在 其 他 条 件 一 定 的 情 况 下,提 高 焊 接 速 度 会 导 致 焊 接 热输 入 减 小,从 而 焊 缝 熔 宽 和 熔 深 都 减 小。由 于 单 位 长 度 焊 缝上 的 焊 丝 金 属 熔 敷 量 与 焊 接 速 度 成 反 比,所 以 也 导 致 焊 缝余 高 减 小。焊 接 速 度 是 评 价 焊 接 生 产 率 的 一 项 重 要 指 标,为 了 提 高焊 接 生 产 率,应 该 提 高 焊 接 速 度。但 为 了 保 证 结 构 设 计 上 所需 的 焊 缝 尺 寸,在 提 高 焊 接

6、 速 度 的 同 时 要 相 应 提 高 焊 接 电流 和 电 弧 电 压,这 三 个 量 是 相 互 联 系 的。同 时,还 应 考 虑 在 提高 焊 接 电 流、电 弧 电 压、焊 接 速 度(即 采 用 大 功 率 焊 接 电 弧、高 焊 接 速 度 焊 接)时,有 可 能 在 形 成 熔 池 过 程 中 及 熔 池 凝 固过 程 中 产 生 焊 接 缺 陷,如 咬 边、裂 纹 等,所 以 提 高 焊 接 速 度 是有 限 度 的。四、焊 接 电 流 种 类 和 极 性、电 极 尺 寸 对 焊 缝 成 形 的 影 响1、焊 接 电 流 的 种 类 和 极 性焊 接 电 流 的 种 类 分 为 直 流 和 交 流。其 中,直 流 电 弧 焊 根据 电 流 的 有 无 脉 冲 又 分 为 恒 定 直 流 和 脉 冲 直 流;根 据 极 性分 为 直 流 正 接(焊 件 接 正)和 直 流 反 接(焊 件 接 负)。交 流 电 弧焊 根 据 电 流 波 形 的 不 同 又 分 为 正 弦 波 交 流 和 方 波 交 流 等。焊 接 电 流 种 类 和 极 性 能 影 响 电 弧 输 入