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      敞車側(cè)墻板對接焊縫技巧運用

      2022-06-08 02:02:42白博昌姜志剛王松
      新視線·建筑與電力 2022年4期
      關(guān)鍵詞:焊接缺陷

      白博昌 姜志剛 王松

      摘要:本文通過對敞車車型側(cè)墻板截換對接焊縫焊接過程中產(chǎn)生的焊接缺陷,進行了系統(tǒng)分析研究并提出了相應(yīng)的控制措施,對于敞車廠修側(cè)墻焊接技巧提供了重要的借鑒意義。

      關(guān)鍵詞:側(cè)墻板、焊接缺陷、焊接技巧

      1.現(xiàn)狀

      C64型敞車側(cè)墻板的對接橫向焊縫通常采用手工電弧焊,焊接過程控制不好容易出現(xiàn)焊縫未熔合、夾渣、焊縫焊偏、焊縫氣孔、焊縫成型質(zhì)量差和焊后未除藥皮等缺陷,這些焊接缺陷不僅影響焊縫質(zhì)量還有可能影響鐵路貨車安全運行。

      2.問題分析

      2.1未熔合

      (1)焊接時電流過小或焊速太快,因熱量不夠,使焊縫金屬未得到充分熔化。

      2.2氣孔

      (1)焊縫表面不潔凈(如存在鐵銹,氧化鐵涂層材料)。

      (2)電弧太長,保護效果減弱,使空氣中氮氣,氧氣侵入。

      2.3焊瘤

      焊瘤俗稱燒穿或者焊漏,焊接過程中,熔化金屬從坡口背面流出。

      2.4焊縫成型質(zhì)量差

      焊接前,焊縫間隙大小不均勻;焊口清理不干凈;焊接時,焊接電流不穩(wěn),起伏較大,操作人員的不規(guī)范作業(yè)如:焊條擺動幅度不一樣,焊條與焊縫的夾角選擇不當?shù)?焊條運條速度掌握不好。

      2.5焊接裂紋

      焊縫金屬的碳含量或硫磷含量過高時,其焊接性變差,容易產(chǎn)生裂紋;焊條、焊接材料中的合金元素和硫磷含量越高時,產(chǎn)生裂紋的傾向也就越大;低溫或有風的情況下焊接,使焊縫冷卻速度過快也容易產(chǎn)生裂紋;焊接厚板因其結(jié)構(gòu)的剛性大也容易產(chǎn)生裂紋。

      2.6夾渣

      基本上是由于操作技術(shù)不當所導致的,使熔池中熔渣未浮出表面存在于焊縫中的缺陷;焊接電流太小造成焊縫融化不良,或者焊接時電弧熱量和吹力不夠熔渣無法浮出熔池;焊前未清理焊縫上的贓物或雜質(zhì),焊接速度太快,焊接方向不合理也會形成夾渣。

      3改進措施

      3.1改變焊接方式

      對敞車側(cè)墻板采用的手工電弧焊焊接改用富氬氣體保護焊焊接。

      3.2焊接參數(shù)選擇

      (1)焊接電流電壓選擇

      焊接時電流電壓在保證熔合良好的情況下,盡量選擇小電流,因為當焊接電流電壓過大時,電弧力和熱輸入均增大熔深增大,成型也非常差,易造成熔池翻滾,飛濺大,易燒穿焊縫,使焊縫背面容易出現(xiàn)焊瘤。焊接電壓必須與電流形成良好的配合,焊接電壓應(yīng)伴隨焊接電流增大而提高,應(yīng)伴隨焊接電流減小而降低,焊接時聽到“沙…沙”的聲音,具備最高的生產(chǎn)率。

      焊接參數(shù)的確定參照下表:

      (2)焊接速度

      焊接速度對焊縫內(nèi)部與外部的質(zhì)量都具有重要影響,當電流電壓一定時,焊接速度過快時,熔深、熔寬,余高減小,成凸型或者駝峰焊道,氣體保護作用就會受到破壞,易出現(xiàn)氣孔,同時使焊縫冷卻速度也會相應(yīng)加快,因而降低了焊縫金屬塑性和韌性。并會使焊縫中間出現(xiàn)一條棱,造成焊縫成形不良。焊接速度過慢,熔池變大,焊道變寬嗎,焊趾部滿溢。焊速慢易排除出熔池中的氣體。因過熱造成焊縫金屬組織粗大或燒穿。

      (3)干伸長度

      焊絲伸出導電嘴的長度為干伸長度,一般經(jīng)驗公式為10倍的焊絲直徑1=10d(表一)。規(guī)范大時,略大。規(guī)范小時。略小。焊絲干伸過長時,焊絲電阻熱越大,焊絲熔化速度加快,易造成焊絲成段熔斷。飛濺大熔深淺,電弧燃燒不穩(wěn)定,同時氣體保護效果不好。焊絲干伸過短:易燒導電嘴,同時,導電嘴發(fā)熱易夾絲。飛濺物堵塞噴嘴,熔深深。

      (4)氣體選擇

      焊接氣體選擇富氬氣體和二氧化氣體碳氣體,焊接氣體混合比例是富氬氣80%,二氧化碳20%,氣體流量為18-22L/min(如右圖),當氣體流量過大時產(chǎn)生紊流造成空氣侵入,產(chǎn)生氣孔。氣體流量過小時,風速大于≥2m/s氣體保護不好,已產(chǎn)生氣孔。

      (1)富氬氣體保焊引弧采用碰撞引弧,引弧時不必抬起焊槍,只要保證焊槍與焊縫距離就行。

      (2)焊接時一般采用左焊法(左焊法余高小,寬度大,飛濺小,便于觀察焊縫,焊接過程穩(wěn)定,氣體保護效果好。焊縫縫大時容易及時處理)。焊接過程中要保持焊槍適當?shù)膬A斜和焊嘴高度(焊槍傾角一般為80°-90°,焊嘴高度10-15mm),使焊接盡可能的勻速移動。焊接時盡量采用雙手持槍的方式,增加焊接時拿焊槍的穩(wěn)定性。

      (3)焊槍擺動一般采用鋸齒法(a)或畫圓法(b)(小幅度擺動),當焊縫稍大時采用二次收弧電焊接,可以防止焊縫燒穿和焊縫背面產(chǎn)生流掛或焊瘤。

      (4)焊接接頭時采用倒退焊法,就是在上一道焊縫末端處向前10mm處起弧,起弧后快速向后拉,拉至到上道焊縫末端處稍作停留使焊縫充分熔合后轉(zhuǎn)入正常焊接,這樣能達到完全消除前一道弧坑的目的。

      (5)焊接結(jié)束前必須收弧,若收弧不當容易產(chǎn)生弧坑并出現(xiàn)裂紋,氣孔等缺陷,焊接結(jié)束前必須采取措施。

      4結(jié)論

      通過以上的操作方法措施,由手工電弧焊改為富氬氣體保護焊,易出現(xiàn)的焊接缺陷得到了合理的控制,提高了側(cè)墻板焊接質(zhì)量,降低焊接成本,大幅度提升了生產(chǎn)效率,同時也降低了電焊操作者的勞動強度,焊縫成形美觀,車體三板焊接質(zhì)量得到了有效提升。

      參考文獻

      [1]徐亞東.鐵路貨車車體破損故障分析及建議[J].鐵道車輛,2014,52(04):43-44+6.

      [2]韓文俊.鐵路專用線貨車使用現(xiàn)狀分析與思考[J].鐵道貨運,2016,34(06):37-41.

      [3]《鐵路貨車修造技術(shù)》 ? 2013年.

      [4] 中國機械工程學會焊接學會編《焊接手冊》機械工業(yè)出版社.

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