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不锈钢焊丝的焊接方法

2021-05-26

  不锈钢焊丝的焊接方法有40多种,主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类。

  熔焊是在焊接过程中将工件界面加热到熔融状态,在无压力下完成不锈钢焊丝的焊接的方法。在熔焊过程中,热源快速加热并熔化两个待焊接工件之间的界面,形成熔池。熔池随热源向前移动,冷却后形成连续焊缝,将两个工件连成一体。

  在焊接过程中,如果大气与高温熔池直接接触,大气中的氧气会氧化金属和各种合金元素。当大气中的氮气和水蒸气进入熔池时,焊缝在后续的冷却过程中会形成气孔、夹渣和裂纹等缺陷,使焊缝的质量和性能变差。

  为了提高焊接质量,人们开发了各种保护方法。比如气体保护电弧焊,就是利用氩气、二氧化碳等气体隔绝大气,保护焊接时的电弧和熔池速率;再比如焊接钢时,在电极的涂层中加入对氧亲和力高的钛铁粉进行脱氧,可以保护电极中的有益元素锰和硅不被氧化而进入熔池,冷却后获得高质量的焊缝。

  压力焊接是在压力下将两个工件以固态结合,也称为固态焊接。常用的压力焊接工艺是电阻对焊。当电流通过两个工件的连接端时,由于电阻过高,温度升高。当加热到塑性状态时,它们在轴向压力下连接在一起。

  各种压力焊接方法的共同特征是在焊接过程中施加压力而不填充材料。大多数压力焊接方法,如扩散焊、高频焊、冷压焊等。没有熔化过程,因此不存在有益合金元素燃烧和有害元素侵入焊缝等问题,从而简化了焊接工艺,改善了焊接安全和卫生条件。同时,由于加热温度低于熔焊,加热时间较短,热影响区较小。很多熔焊难以焊接的材料,往往可以通过压力焊焊接成与母材相同强度的优质接头。

  钎焊是用熔点低于工件的金属材料作为钎料,将工件和钎料加热到高于和低于工件熔点的温度,用液态钎料润湿工件,填充界面间隙,实现原子与工件相互扩散,从而实现不锈钢焊丝的焊接的方法。

  在焊接过程中形成的连接两个连接体的接头称为焊缝。焊缝两侧会受到焊接热的影响,组织和性能会发生变化。这个区域被称为热影响区。由于工件材料、焊接电流等的差异,焊接后焊缝和热影响区可能会发生过热、脆化、硬化或软化。这也降低了焊接件的性能并恶化了可焊性。因此,有必要调整焊接条件。焊前预热焊接件的界面,焊中保温,焊后热处理可以提高焊接件的焊接质量。

  另外,焊接是一个局部快速加热冷却的过程,焊接区由于受到周围工件本体的约束,不能自由伸缩。冷却后,焊件会产生焊接应力和变形。重要产品需要消除焊接应力,焊后矫正焊接变形。

  现代焊接技术已经能够焊接没有内部和外部缺陷的焊缝,并且其机械性能甚至高于连接体的机械性能。焊接体在空间中的相互位置称为焊接接头,接头的强度不仅受焊接质量的影响,还与其几何形状、尺寸、应力和工作条件有关。接头的基本形式有对接、搭接、丁字接头(正向交接)和转角接头等。


 

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