游 翔(武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院,武漢 430050)
鋼結(jié)構(gòu)加工中埋弧自動(dòng)焊技術(shù)應(yīng)用研究
游翔
(武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院,武漢430050)
摘要:焊接技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)的施工現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用日益成熟,埋弧自動(dòng)焊技術(shù)是當(dāng)今進(jìn)行機(jī)械化焊接的一個(gè)主要的方法和途徑,本篇文章主要以在電力設(shè)施的建設(shè)過(guò)程中應(yīng)用埋弧自動(dòng)焊技術(shù),并且介紹了埋弧自動(dòng)焊技術(shù)的基本工藝,并且與手動(dòng)的電弧焊進(jìn)行了比較,從而體現(xiàn)出了埋弧自動(dòng)焊技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu);埋弧自動(dòng)焊技術(shù);應(yīng)用研究
從上個(gè)世紀(jì)的49年代之后埋弧自動(dòng)焊技術(shù)才逐漸發(fā)展起來(lái),從而促進(jìn)了機(jī)械化和自動(dòng)化迅速發(fā)展并成為現(xiàn)實(shí),但是目前埋弧焊的工藝還存在很大的缺陷,實(shí)際的應(yīng)用和書本上的理論還存在很大的差距。
埋弧自動(dòng)焊技術(shù)指的是電弧在焊劑層之下進(jìn)行燃燒從而進(jìn)行機(jī)械的焊接的技術(shù),埋弧焊的形成主要是在焊絲和焊件之間形成電弧,通過(guò)電弧的輻射熱的揮發(fā)從而使得周圍的焊絲進(jìn)行焊接,在進(jìn)行埋弧焊技術(shù)的焊縫的融化的過(guò)程中,由于部分由于高溫被蒸發(fā)掉,從而形成一個(gè)比較封閉的空間,從而隔絕電弧和外面的空氣,電弧砸在形成的封閉的空間內(nèi)進(jìn)行燃燒從而使得焊絲融化,形成滴狀而不斷落下,從而與焊件熔化形成的液態(tài)的金屬的混合物形成環(huán)節(jié)的熔化池,并且隨著焊接的進(jìn)行,不斷把電弧向前變移動(dòng),由于電弧位置的變化,導(dǎo)致焊接池冷卻并凝固,從而一些重量比較小的熔渣就會(huì)漂浮在熔池的表面,形成渣殼的形式。
埋弧焊自動(dòng)焊接技術(shù)和手動(dòng)的焊接技術(shù)的最主要差別就是手動(dòng)的焊接技術(shù)在引弧、使得電弧保持穩(wěn)定的形式進(jìn)行燃燒、焊絲的送入和電弧的移動(dòng)以及在結(jié)束焊接的操作時(shí),對(duì)于弧坑的填滿的一系列的操作全都是靠著手動(dòng)的形式進(jìn)行操作的。
盡管埋弧焊自動(dòng)焊技術(shù)靠著機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了埋弧焊的自動(dòng)化操作,但是其中一個(gè)重要的缺點(diǎn)就是自動(dòng)的埋弧焊技術(shù)沒(méi)有手工的電焊靈活度高,所以目前埋弧焊自動(dòng)焊接技術(shù)的使用和普及仍然受到了比較大的限制。以前在盡心壓力容器的焊接時(shí),在進(jìn)行最后一條內(nèi)環(huán)的焊接時(shí),由于一般都是采用手工電弧焊的焊接技術(shù),但是由于壓力容器的兩邊都是成封死的狀態(tài),焊接操作機(jī)的操作臂并不能完全深入到壓力容器的內(nèi)部,從而無(wú)法采用埋弧自動(dòng)焊技術(shù),由于夏天壓力容器的內(nèi)部溫度都會(huì)在50攝氏度左右,在進(jìn)行容器的焊接時(shí),焊接產(chǎn)生的有害氣體很難排出,盡管在進(jìn)行焊接時(shí)會(huì)使用排氣扇排除產(chǎn)生的毒性氣體,但是這樣的方法很容易造成工人的中暑甚至中毒,所以在進(jìn)行壓力設(shè)備的焊接時(shí)采用埋弧自動(dòng)焊技術(shù)將會(huì)在工人的工作環(huán)境和勞動(dòng)強(qiáng)度方面有很大的改善,由于埋弧自動(dòng)焊的操作速度非??欤@樣就大大縮短了工人的工作時(shí)間,并且提高了工人的工作效率,但是在進(jìn)行埋弧自動(dòng)焊技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,還需要注意兩個(gè)問(wèn)題:
2.1要使用焊接行走小車,避免使用焊接操作機(jī)
由于壓力容器的兩個(gè)頭已經(jīng)處于完全組裝封死的狀態(tài),但是一般都會(huì)在有權(quán)利容器上留下一些人孔,必須把行走小車全部拆開才能把人孔放到壓力容器內(nèi)部,然后在進(jìn)行壓力容器的安裝。
2.2保證滾輪架的轉(zhuǎn)速和行走小車的前進(jìn)速度一致
由于壓力容器都是在滾輪架上和滾輪架一起運(yùn)動(dòng)的,所以滾輪架的轉(zhuǎn)速就是焊接的速度,所以這就需要和行走小車的速度保持一致。在進(jìn)行焊接的過(guò)程中,進(jìn)行操作的技術(shù)人員要及時(shí)調(diào)整行走小車的行走速度,從而確保焊絲對(duì)對(duì)準(zhǔn)焊縫進(jìn)行操作的,并且要注意的就是及時(shí)收回焊劑。
由于鋼結(jié)構(gòu)的建筑都是很浪費(fèi)人力、物力的,所以為了節(jié)約能源,在鋼結(jié)構(gòu)的施工現(xiàn)場(chǎng)使用埋弧自動(dòng)焊技術(shù)對(duì)H型鋼進(jìn)行焊接,不僅可以提高鋼結(jié)構(gòu)的工藝質(zhì)量,還可以大大提高工人的工作效率,降低了手工電弧焊焊接H型鋼導(dǎo)致鋼梁出現(xiàn)扭曲變形或者焊接變形的現(xiàn)象的發(fā)生,大大降低了技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度?,F(xiàn)在就以H型鋼為例進(jìn)行埋弧自動(dòng)焊技術(shù)的應(yīng)用。
3.1選用合適的焊接材料
吊車梁所使用的鋼的材質(zhì)是Q315,對(duì)Q315鋼進(jìn)行焊接角度的分析,可以得知其由于變冷容易導(dǎo)致裂紋的出現(xiàn),所以在進(jìn)行焊接時(shí)可以采用低氫型的焊接材料;但是由于焊接的接頭的強(qiáng)度應(yīng)該和母材的強(qiáng)度相等,為了克服這點(diǎn)就可以選了E5015型的電焊條進(jìn)行焊接。
3.2用埋弧自動(dòng)焊技術(shù)焊接的方法
在進(jìn)行焊接操作之前,要注意清除焊接部位和坡口部位的氧化皮、水分、有無(wú)或者表面由于銹蝕產(chǎn)生的物質(zhì),若是有必要的話可以采用手工清除或者乙炔和氧共同烘烤的辦法。在對(duì)翼緣板進(jìn)行焊接操作之前,首先需要做的就是對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱,保持恒溫狀態(tài)30分鐘之后在進(jìn)行預(yù)熱。在進(jìn)行H型鋼的焊接之前,由于其一般在有45度的傾斜角的焊接托架上進(jìn)行,此時(shí)的焊絲保持的垂直的狀態(tài),但是此時(shí)的熔池是出于水平的狀態(tài),從而辦證了焊接的工藝和質(zhì)量。一般采用手工電弧焊的方式來(lái)進(jìn)行封底焊的操作,在進(jìn)行第一道焊縫的焊接時(shí),需要注意的就是對(duì)封底焊的背面進(jìn)行碳弧氣刨的徹底清理,才能接下來(lái)進(jìn)行下一步的操作,從而防止出現(xiàn)剛才的裂紋。在進(jìn)行焊裝時(shí),需要加入熄弧板和引弧板,這樣可以避免出現(xiàn)焊接的缺陷。為了避免出現(xiàn)焊接變形情況的出現(xiàn),可以對(duì)每一根H型鋼采用施焊的焊接技術(shù)。在進(jìn)行第一道焊縫的焊接時(shí)要使用小規(guī)范進(jìn)行操作。
埋弧自動(dòng)焊技術(shù)與手工的電弧焊技術(shù)進(jìn)行比較,很容易發(fā)現(xiàn)埋弧自動(dòng)焊技術(shù)的安全性非常高,對(duì)工人的有害程度也非常小,還可以大大降低技術(shù)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,其可防性也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)手工的電弧焊接的技術(shù)。埋弧自動(dòng)焊技術(shù)的焊接質(zhì)量要高,其完成焊接的表面形狀規(guī)則,焊道的形狀比較好,并且和母材進(jìn)行過(guò)度的比較圓滑,大大提高了鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量。
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作者簡(jiǎn)介:游翔(1980—),男,碩士,講師,研究方向:建筑工程技術(shù)。