浅述合金焊接材料的选择与焊接工艺技术孙孝彦论文_孙孝彦,, 孙福银,, 雷磊

浅述合金焊接材料的选择与焊接工艺技术孙孝彦论文_孙孝彦,, 孙福银,, 雷磊

摘要:现阶段,焊接工程的发展也日新月异。介质压力和温度较高以及工艺比较严格的工艺管道主要应用合金钢管。具有非常高的耐磨性能和抗高压能力以及抗高温能力,还有具备非常高的硬度指的就是合金钢管。电子束焊接过程对结构疲劳性能的影响也不能忽视。损伤是指由于零件存在微观缺陷,在外载荷和环境的作用下最终导致零件断裂或失效的过程。

关键词:合金焊接材料;选择;焊接工艺技术

引言

随着社会经济的快速发展,社会对合金焊接材料的选择以及焊接工艺技术的要求越来越高,不仅能够增加机械设备的可靠性能,更能有效的提高机械设备的安全性能。

1机械设备焊接重要性分析

机械设备骨架的功能与人体骨骼基本一致,是机械设备主要的承重结构,也是连接机械设备各节点的基础框架和承受载荷的基础构件。理论上讲,当设备在制造完成之后,机械设备骨架所承受的载荷不仅包含汽车的静载荷量,还包含了机械设备的动载荷量。机械设备骨架的稳定性能直接影响着汽车的使用寿命,因此,如何提高机械设备骨架的焊接能力和降低骨架形变量是当前亟待解决的问题之一。常见的机械设备骨架焊接方式有边梁式焊接,在具体操作过程中要确保驾驶位支架、发动机支架等严格按照要求焊接。汽车焊接点数目多,导致节点附近的焊接缝较多,任意一个焊接节点以及焊接缝都会对设备的整体性能产生影响。因此,完善机械设备骨架焊接工艺是有效提高设备骨架质量的基础。

2技术改进方法

2.1铜带稳定性保证

为了保证铜带在喇叭模内成型的稳定性,通过增加铜带成型过程中底部区域与模具的接触面积。用于生产线就是通过降低3级预成型机架中心高度,使机架中心线与喇叭模中心线形成落差,这样铜带预成型后沿角度为15度的仰角进入喇叭模内,仰角是经过多次现场反复实践设计为15度。坡度仰角太小,铜带与模具接触面积不大(形成悬空状态),形成不了依托效果;仰角太大,在喇叭模入口会形成折弯,严重破坏了成型状态。同时,缩短定径模架与喇叭模架之间的距离,合金铜带经过喇叭模成型后立即进入定径模定径,两个模架距离位置较近,同时定径后距离氩弧焊枪钨极也是选择最近距离,这样才能更好地保证焊接时产品的稳定性。

2.2喇叭模的快速更换及使用

喇叭模在使用过程中属于易损耗件,一般正常情况下生产20公里电缆线就要更换模具。为了便于更换和延长使用寿命、提高利用率,将固定喇叭模的本体及喇叭模均设计成沿水平中心线对开式结构。若发现喇叭模磨损严重并影响了产品质量,可以通过松开本体的固定螺丝手动将模具旋转一小角度,再紧固螺丝后继续使用。若要更换模具,则拆卸本体上的固定螺丝,拆下上半压盖,将模具取出并更换新模具,再将盖板恢复固定,从而实现了快速更换模具、延长模具使用寿命、更换中不伤及合金铜带表面的目的,同时也提高了模具的利用率,大大降低了模具的加工费用,在设备维护、维修、保养上趋于简便。

2.3缩短定径与焊接点距离

为了保证焊接稳定性,在保证以上要求外,在技术措施上缩短了喇叭模成型后与定径模之间的距离、定径模与焊枪钨极之间的距离,保证了包覆后的导体定径后直接在出口最近距离内进行焊接。目的是克服外在其他原因装置对导线产生的扭力、再反向传导给焊接部分,造成焊缝的不稳定,生产线焊接完成后需要履带牵引装置牵引前行,再收线装置进行收线。牵引装置在平压导体牵引时会对导体产生扭力,导体实际状态是转动的进入收线,所以这个旋转的扭力会反向传导给焊接部位,所以出于这种影响的考虑,除了延长牵引装置与成型台之间的安装距离外,就是尽量缩短定径后与焊枪钨极之间的距离,从而保证焊接质量,达到批量化生产的目的。

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3设备骨架焊接工艺技术

3.1装焊工艺技术

在进行设备骨架焊接过程中,可以根据设备骨架焊接的基本需求,充分考虑焊接过程可能产生的形变量等问题,将设备骨架的焊接任务分解为几个部分,先将零部件焊接成为较小的组合件,再根据设计将其他零部件与小型组合件进行集成处理。此外,在设备骨架焊接过程中不可避免的出现形变问题,因此可以在可能出现变形的两T序后增加矫形处理,还可以采用点固焊技术由中间向两侧对称性补焊。在焊接过程中若出现变形强烈等问题,可以采用加热法进行形变矫正处理。

3.2选用CO2气体保护焊

设备骨架焊接方式的选择是影响汽车最终焊接质量的重要影响因素,为了防止焊接过程焊接接头受热产生变形等问题,在设备骨架焊接过程中可以选择CO2气体保护焊的焊接方式。CO2气体在自然条件下普遍存在,获取方式较为简单,其成本也较低,但CO2气体保护焊可以提高设备骨架焊接效率,在抗裂纹、抗锈的那个方面有着显著的效果,并且在采用该种方式焊接后无需做焊接清理,与其他焊接方法相比,该种方式焊接操作所需的空间更小,骨架焊接后产生的形变量更小。

3.3合金钢管道焊接

合金钢管道焊接采用氩弧焊打底、手工电弧焊填充盖面。如果焊件的含铬量高于3%或者是合金元素高于5%,进行氩弧焊打底焊接的时候,管道的内部必须要充满氩气或者是其他的保护性气体,保障内侧焊缝金属不被氧化。

焊接施工时,焊工必须严格按照焊接工艺规程规定的焊接参数进行施焊,禁止在坡口以外的母材的表面进行试验电流和引弧,还要避免电弧对母材产生擦伤。焊接过程中,要经常的检测焊缝道间温度,道间温度应在规定的预热温度范围内,且最高预热温度和道间温度不宜大于250℃.每一条焊接缝隙一定要连续焊接完成,如果断焊的时候,要严格依据工艺要求采取后热或者是暖冷等保障不会产生裂纹的保护措施,再次进行焊接的时候,要严格检查焊接层的表面,确保没有裂纹的时候才可以进行焊接。当环境温度低于0℃、雨雪天气、相对湿度大于90%或手工焊风速大于8m/s、氩弧焊风速大于2m/s时,除非采取防护措施(如搭防风、防雨棚或室内加热等)否则严禁施焊。

合金钢非常容易产生焊接延迟裂纹,焊接以后,要及时的进行热处理工序,如果不能及时的进行焊接后热处理工作,要在焊接以后快速的均匀加热到200℃-300℃,还要进行保温缓冷,并且还要进行后热处理以及热处理。合金钢管焊接后的热处理的加热温度,当温度上升到400℃及以上的时候,加热的速率不可以超过(205×25/δ)℃/h,并且,不可以超过330℃/h。合金钢管焊接后热处理的恒温时间应该是每25mm壁厚恒温每小时,并且不可以低于15每分钟,恒温期间最高温度差和最低温度差要低于65℃。恒温后的冷却速率不可以大于(65×25δ)℃/h,并且,不可以大于260℃/h,400℃以下可以自然进行冷却。

结语

综上所述,设备骨架的焊接问题是影响机械设备整体性能以及用于体验效果的影响因素之一,骨架焊接质量的高低对机械设备的使用寿命以及安全性能影响明显。

参考文献

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论文作者:孙孝彦,, 孙福银,, 雷磊

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第17期

论文发表时间:2020/3/4

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