纖維素焊條立向(xiàng)下焊的工藝特點

 

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近年來，随著(zhe)石油管道(dào)鋪設樹體工程的發(fā)展，大口徑管道(dào)的焊接工藝不斷推去動新發(fā)展，由過(guò)去單一的焊條還能電弧焊（酸性、堿性焊條），發(fā)展木匠到管道(dào)自動焊、半自動焊工那美藝。焊條電弧焊也由結507焊條單一品種(zhǒng)全位置施焊發(fā)展爲纖維素焊條立向(x土放iàng)下焊等高效焊接施工工藝。改變銀多了普通焊條立向(xiàng)上焊的傳統工藝方法，將(jiāng)原水些分平固定管狀對(duì)接全位置運條操作法，改變爲書體類似平焊運條法的下向(xiàng民山)焊，即由12點位置起(qǐ)弧焊至管口下部6點位置結束，提高熔數效率1~3倍，深受管道(dào)施工單位的好(hǎ有能o)評。西氣東輸工程中大口徑管道(視術dào)（Φ1016）根部打底焊和部分管道(dào)的多層焊接均采用纖維素焊條施焊。

纖維素焊條立向(xiàng)下焊，電弧具有熔深大，穿透力強河業，根部打底焊單面(miàn)焊雙面(miàn)成(c如分héng)形好(hǎo)，氣孔敏感性小，操作難度低，焊縫内外質量高，新明焊工易掌握，培訓周期短等工藝特點。廣泛應用于石油化工、樹可天然氣、電力、民用行業的輸油、輸氣、輸水大口徑管道(答年dào)安裝鋪設施工中。

1、纖維素焊條藥皮成(chéng)分和雪如工藝特性

1．1 纖維素焊條藥皮的主要成(chéng)分：

25~40%纖維素（木粉、澱粉、酚醛樹脂粉、微量纖是用維、麥粉等）；

8~16%碳酸鹽（碳酸鉀、鈣等）；

8~20%鐵合金（SiO2、TiO2、MnO、FeO、MgO、Al2O3等）；

10~15%金屬氧化物；

20%其它成(chéng)分。

1．2 藥皮中大量有機物分解，形成(chéng)樹生大量氣體（CO、CO2、H2、H2O等），對(duì)焊縫有很強的保護效果，并且電弧吹自志力大，熔滴過(guò)渡呈噴射狀。

1．3 在直流弧焊機電源正接和反接時(shí大男)，其熔滴過(guò)渡的形态不同。

a. 直流正接時(shí)，焊條端部形成(chéng)的熔那用融金屬體積小，電弧吹力大，氣流足以使焊條端頭熔化金屬飛離，實照坐現小顆粒過(guò)渡。電弧穩定性強，焊縫熔深大，一般适用于根部打底焊，單們哥面(miàn)焊雙面(miàn)成(chéng)形背面多放(miàn)成(chéng)形好(hǎo)是匠。由于正接電弧的飛濺大，熔深大，輛通不易獲得滿意的表面(miàn)成(ch國務éng)形，在熱焊、填充焊和蓋面(mià機謝n)焊不常使用。

      志和b. 直流反接時(shí)，焊條端部熔融金屬幾乎完全是塊狀的熔化金屬，拍站表面(miàn)吹力大，雖有這(z店低hè)麼(me)大的造氣劑也很難將(jiāng)熔滴吹成銀城(chéng)小顆粒過(guò)渡形态。因此，直流反接時(s爸化hí)，其熔滴過(guò)渡爲接觸式短路過(guò)渡。每次短信離路過(guò)渡後(hòu)，由于焊條歌討端部熔融金屬體積變小，在藥皮套筒和氣流的影響下，又出現顆粒過(guò)渡形态自影。所以，纖維素焊條直流反接時(shí)是短路過鄉頻(guò)渡伴随顆粒過(guò)渡的混合過(g舞為uò)渡形态。這(zhè)是不同于其它焊條過(gu頻器ò)渡形态的特殊形式，直流反接一般适用低公于熱焊、填充焊、蓋面(miàn)焊層的施焊。

2、纖維素焊條弧焊電源的工藝特點

2．1 一般普通直流焊條電弧焊電源，在用于纖維素焊條時(shí個生)，會(huì)出現斷弧、熄弧、“喘息”滅弧，粘條、電弧不穩定、過(guò看近)渡顆粒粗大等不良工藝現象。因此纖維素紙理焊條的電弧電壓高于普通焊條8~12V（如E6010，U =26~35V）。電弧拉長(cháng)時(shí)，電弧電壓我舊高過(guò)電源外特性的恒流段，找不到穩定的工作點，必然熄弧。而開科電弧電壓低時(shí)，電弧電壓偏技木低，直流反接時(shí)，熔滴短路過(guò)渡，熔影吃融金屬體積大，很容易粘條，尤其是小電流（I =50--70A）。下向(xiàng)焊時(shí)，朋看粘條傾向(xiàng)嚴重，妨礙正常焊接，且焊層接頭多，内部凹陷，氣孔一靜、夾渣等缺陷嚴重。

2．2 纖維素焊條專用焊機增設了推力電流，在電弧較短見小、電弧電壓低時(shí)，在原焊接電流值上瞬朋樂時(shí)加上50~80A的推力電流。因此，藥皮發(fā)在人氣量與電流平方成(chéng)正比關友錢系，電弧力也是以電流的平方成(chéng)正比猛增，瞬時(shí)將(j雪玩iāng)短路熔滴吹開(kāi)，增加小影行顆粒過(guò)渡的次數，有效地友土防止了焊條與熔池粘接的現象發(fā)生。

2．3  纖維素焊條專用焊機在二次輸出回路中串接大容量輸出電抗器，減緩短路電流的上升速度月雜，解決了小電流時(shí)電弧連續穩定的動特性問題，有效地解決技生了熄弧、滅弧、粘條現象。Φ3.2纖維素焊條（E6010）在直流正接時(shí)，最小電流If=30A。直流反接If=40A時(shí)，電弧仍然十分穩定，這(zh吧照è)是其它直流弧焊機難于實現的工藝參數。

2．4 由于纖維素焊條專用焊機上以輸出電感和控制電路上不愛空同于普通焊條弧焊機的電源特性，所以在纖維素焊條輸線小出特性上，燒焊堿性焊條（如E5015）電弧穩定性降低，又帶來了堿性焊條的熄弧、粘條等但師不良工藝問題。爲了兼容兩(liǎng)類焊條的熔化特性，直流弧焊機電源設計購不上應該考慮兩(liǎng)種(zhǒng)最佳特性共存的弧焊電源，即滿足于纖維購女素焊條的熔化特性，又适合于普通堿性焊條的熔化特性，即在這(zhè)作但種(zhǒng)弧焊電源上各類型焊條的工藝特性均達到最佳效果。

據上述思路，時(shí)代公司研制開(kāi)發(f白相ā)了多款纖維素焊條和普通焊條工藝性能(né火習ng)兼容的直流逆變弧焊機。該焊間懂機設有三個輸出端子，一是纖維素焊條，二是中關普通焊條，三是母材工件。正反接花雜轉換由快插接頭迅速調整。焊接電體訊流、推力電流調節，焊接電流适用範圍大（20~400A），并設有防觸電功能(néng)和保護電路。幾年來，經(jīng)廣大用戶商樹的使用，性能(néng)穩定，可靠性高，适用各類焊條電弧兵樂焊工藝，尤其是纖維素焊條的管道(dào)下向(xiàng)焊工藝。

3、纖維素焊條的工藝參數

3．1 常用纖維素焊條有：

    E到子6010（相當于E4310、J425G）适用于打底焊、熱焊、填充焊；

    E8010（相當于E5511、J555）适用于熱焊、填充焊、蓋面(miàn)焊層錯和，一般用低氫下向(xiàng)焊條；

    E7048（相當于J506X）焊縫外形整潔、美觀。

3．2 常用焊接工藝規範參數

a)      農我  試件裝配尺寸

坡口角度（a）	對(duì)口間隙（c）	鈍邊尺寸（p）
60°	2-2.5	0.5-1.0

b、焊接工藝規範參數

焊接 層次	焊條 直徑	電源 極性	焊接電流 （A）	電弧電壓 （V）	焊接速度 （cm/min）	運條 方法
打底焊	Φ3.2	正接	50-70	22-24	12-15	直拉
熱  焊	Φ4.0	反接	90-95	26-28	15-18	直拉 或 擺動
填充焊	Φ4.0	反接	130-150	28-30	12-15
蓋面(miàn)焊	Φ4.0	反接	130-150	28-30	14-18