1.4.5 药芯焊丝半自动焊
药芯焊丝半自动焊是一种高质量、高效率、容易操作的焊接方法,用这种焊接方法焊接Q235焊接质量优良、焊接速度快、焊接操作简单,又因为半自动化生产,所以产品合格率高、焊接质量稳定。我国中、大型直径长距离输运管道建设广泛采用这种焊接方法[16]。但是,药芯焊丝半自动焊的焊接工艺仍然不够完善,在实际的生产过程中常常会出现因为焊接工艺参数选择不当、操作不规范等原因而产生众多缺陷的情况[17]。文献综述
1.4.6 钎焊
在实际的工业生产中存在许多轴状和环状的连接,它们的连接面是环形的,面积比较大,在用焊条电弧焊或者CO2气体保护焊焊接时,很难实现一次成形,目前常用的方法是整体钎焊技术。这种方法虽然可以实现环形面的连接,但是容易造成一些问题,如粘头强度不够,在室外受到光、热作用后容易造成胶黏剂老化、腐蚀、生气泡等问题,影响使用寿命。另外粘连影响因素较多,不易控制,现有的检测手段不够完善。整体钎焊耗能较高,容易使钎焊接头产生脆性相[18]。
1.4.7 旋转摩擦钎焊
摩擦焊是利用焊接端面相互摩擦产生的热,使端面达到塑性状态,然后迅速施加顶锻力形成接头的焊接方法。旋转摩擦钎焊将摩擦焊和钎焊结合,近年来广泛用于铝、铜等有色金属的焊接,在碳钢及其他黑色金属焊接方面也取得很大的进展[19]。与炉中钎焊相比,用旋转摩擦钎焊焊接Q235时,接头各处都达到了钎料的熔化温度。另外旋转摩擦钎焊与炉中钎焊的钎缝组织均是由锡基固溶体、铅基固溶体以及一些粗晶粒组成,但旋转摩擦钎焊的粗晶粒数量多、分布均匀,对接头起到弥散强化的作用,有利于增强其力学性能。旋转摩擦钎焊过程中接头的温度曲线,如图1.2所示
图1.2 旋转摩擦钎焊过程中接头的温度曲线
1.4.8 等离子弧焊
等离子弧焊接是利用等离子焊枪压缩自由电弧,从而形成高温、高电流密度和高能量密度的等离子弧,运用等离子弧进行焊接的一种高效率的焊接方法。这种焊接方法得到的焊缝熔深大、接头成形好,易得到高质量的接头和金相组织。等离子弧焊接接头拉伸性能良好,与母材性能相当,试样均断裂在远离结合面的母材处,焊缝冲击韧性较母材有所下降[20]。
1.5 等离子弧焊接的国内外研究现状
1.6 Q235采用等离子穿熔焊接的优点
等离子焊接电流密度大、熔敷率高。厚度为6mm的Q235薄板采用“小孔型”焊接方法可一次性焊透,不用开坡口,而且可以降低焊接缺陷。Q235的弹性模量较高,因此与其他的有色金属相比,焊接时不易发生变形。等离子弧的能量密度在电子束和钨极氩弧之间,用这种焊接方法焊接Q235时,接头热影响区窄,熔深大,较易实现单面焊双面成形。一般来说,用钨极氩弧焊焊接工件时,单道焊最大厚度不得超过3mm,同时因为钨极距离工件距离较近,可能造成焊缝夹钨现象。而用等离子焊接时,可焊厚度达到15mm的工件,不会出现焊缝夹钨现象[27]。
前人实验表明,用等离子焊接Q235时,得到的焊接接头抗拉强度和母材的抗拉强度均大于Q235钢的最低抗拉强度。另外,与钨极氩弧焊相比,等离子弧焊接操作要求较低。
1.7 论文研究的内容
本论文采用等离子穿熔焊接的方法进行碳钢焊接工艺试验,选用的是6mm厚的Q235板材,通过调节等离子气流量、焊接电流和焊接速度来研究焊接工艺参数对焊缝质量的影响。 Q235碳钢薄板构件机器人等离子穿熔焊接工艺试验研究(4):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_75722.html