埋弧焊焊接规范参数选择

一、埋弧焊焊接规范参数选择

1．焊接电流

在焊接速度一定的条件下，当焊接电流增加时，生产率提高，熔合比与熔深增大，焊缝的余高也会增加，而焊缝的宽度增加不大。但是焊接电流过大，会造成烧穿和增大热影响区，如果焊接电流过小，则熔深不足，容易产生熔合不好及未焊透等缺陷，焊缝成形变差。焊接电流对熔深的影响如图4－175所示。

图4－175　焊接电流对焊缝成形的影响

焊接电流对熔深的影响最大，正常条件下，焊缝熔深与焊接电流的关系由下式表示

H=K_mI

式中H——焊缝熔深;

　I——焊接电流;

　K_m——比例系数，与电流种类、极性、焊丝直径以及焊剂的化学成分有关，各种条件下的K_m值见表4－38。

表4－38　K_m值选择

2．电弧电压

电弧电压过大，焊剂熔化量增加，电弧不稳，熔深减小，严重时会产生咬边;电弧过长(即U过大)时，还会使焊缝产生气孔。在其他条件不变的情况下，改变电弧电压对焊缝的形状影响见图4－176。由图可见，随电弧电压增高，焊缝熔宽显著增加而熔深和余高略有减小。

图4－176　电弧电压对焊缝成形的影响

极性不同时，电弧电压对熔宽的影响不同。表4－39为直流正接和直流反接时电弧电压对熔宽的影响(焊接条件:焊丝直径5mm，I=550A，v_w=40cm/min，HJ431)。

表4－39　不同极性埋弧焊时电弧电压对熔宽的影响

埋弧焊时，电弧电压是根据焊接电流确定的。即一定的焊接电流时要保持一定范围的弧长，以保证电弧的稳定燃烧。因此，电弧电压的变动范围是有限的。

3．焊接速度

焊接速度增大，母材熔合比减小。焊接速度过大，容易造成咬边、未焊透、电弧偏吹、气孔等缺陷，焊缝成形变差。焊接速度过小，焊缝余高过大，形成大熔池，满溢，焊缝成形粗糙，容易引起夹渣等缺陷。如焊接速度过小而电压又过大时，容易引起裂纹。焊接速度对焊缝成形的影响如图4－177所示。

图4－177　焊接速度对焊缝成形的影响

实际生产中，为了提高生产率同时保持一定的线能量，在提高焊接速度的同时必须加大电弧功率，从而也将保证一定的熔深和熔宽。

4．坡口形状和坡口间隙

当其他参数不变时，间隙与坡口角度增大，熔合比与余高减小，同时熔深增大，而焊缝高度保持不变，如图4－178所示。因此，通常用开坡口的方法控制焊缝的余高和熔合比。改变间隙大小也可以作为调整熔合比的一种手段。

图4－178　坡口形状对焊缝成形的影响

5．焊丝倾角和工件斜度

焊丝埋弧焊时，一般用垂直位置。焊丝前倾，可增大焊缝形状系数，常用于薄板(相当于下坡焊)。焊丝后倾，熔深与增强高度增大，熔宽明显减小，焊缝成形不良，一般仅用于多弧焊的前导焊丝(相当于上坡焊)。焊丝倾斜方向对焊缝成形的影响如图4－179所示。

图4－179　焊丝倾斜方向对焊缝成形的影响

6.焊丝直径与伸出长度

在焊接电流一定的条件下，焊丝直径减小，电流密度增加，熔深增大，焊缝熔宽减小。焊丝伸出长度增大，熔敷速度和余高增大。

7.焊剂层厚度

厚度过小，电弧保护不良，易产生气孔和裂纹。厚度过大，焊缝形状变窄。