塞焊屬於焊接的一種工藝，是指兩張板上下排連，用熔化焊的方式將兩塊板焊透。傳統塞焊孔常採用在孔的底面加銅板、碳塊、鐵板的塞焊工藝, 此方法對於薄板相對可行, 但如果孔底面的附加物間隙過大, 就要增加許多填充材料, 堆積的焊瘤需要磨平, 且易形成夾渣、氣孔、未熔合等缺陷;厚板採用此法, 焊接的難度大,很難達到塞焊孔的技術要求。
基本介紹
- 中文名：塞焊
- 外文名：Plug weld
- 釋義：焊接的一種工藝
- 套用：金屬加工
- 學科：冶金工程
- 領域：冶煉
簡介,傳統塞焊孔工藝方法分析,新塞焊孔工藝方法,對比分析,總結,
簡介
傳統塞焊孔常採用在孔的底面加銅板、碳塊、鐵板的塞焊工藝, 此方法對於薄板相對可行, 但如果孔底面的附加物間隙過大, 就要增加許多填充材料, 堆積的焊瘤需要磨平, 且易形成夾渣、氣孔、未熔合等缺陷;厚板採用此法, 焊接的難度大,很難達到塞焊孔的技術要求。
傳統塞焊孔工藝方法分析
(1)塞焊孔時母材厚度大, 強磁場造成焊接電弧磁偏吹, 表面張力受空間拘束, 重力的作用難以使熔渣析出熔化金屬的表面, 熔渣不易清除, 孔的母材與焊接金屬不能形成良好的熔合。
(2)塞焊孔時層間及其底部周邊形成了夾渣、氣孔和未熔合等危害性缺陷。
(3)塞焊孔後的淬硬傾向大, 近表面和表面易產生裂紋, 殘餘應力過大。
新塞焊孔工藝方法
塞焊孔時, 若採用在孔的中間加墊的塞焊工藝方法, 使墊板將中厚板分隔成薄中板, 改善手工電弧焊和CO2 氣體保護焊的施焊條件,使電弧吹力、熔渣重力的作用得以發揮, 有效地使熔渣析出熔化金屬的表面, 提高孔塞焊質量和勞動效率, 降低生產成本和勞動強度, 以δ=60mm 的鋼板為例, 介紹該方法。
1.用與母材材質相同的材料, 加工成小於孔徑0. 5mm、厚度2mm 的圓形墊片, 以工件的形式點置於母材孔的中間或偏中間。
2.第一面的焊接。
1)封底前預熱150℃。
2)手工電弧焊選用小直徑焊條, 小電流強度;CO2 氣體保護焊採用小電流, 高電壓封底層;焊條與孔邊成80 ～ 85°傾角, 融合孔墊與母材1mm。
3)選用大直徑焊條, 大電流強度, 從孔墊中心引弧至孔邊, 短弧, 環繞勻速操作;CO2氣體保護焊選用大電流, 低電壓環繞孔周邊勻速施焊;施焊過程中, 層間溫度控制在250℃, 防止溫度過高產生氣泡。
4)熔敷金屬接近表面時停止焊接, 清除熔渣及飛濺, 錘擊去應力, 降低層間溫度, 稍後進行蓋面, 息弧於孔中心, 快速點焊數次以填滿弧坑, 蓋面後的高度應高於母材表面。塞焊孔完成後, 覆蓋保溫材料,緩冷至常溫後, PT 著色檢測合格後, 進行第二面塞焊。
3.第二面的焊接。
1)第二面的焊接操作與第一面焊接操作的第3), 4)相同。
2)以上操作完成後, 進行超音波(UT)無損檢測。
對比分析
(1)2種塞焊孔的工藝方法, 從巨觀上分析和比較:孔底面加墊, 操作難度大, 不易保證焊接質量, 效率低, 成本高, 勞動強度大;孔中間加墊, 減少了塞焊的難度和勞動強度, 提高了生產效率, 降低了成本, 保證了塞焊質量。
(2)從斷面腐蝕觀察比較:孔底面加墊的工藝方法, 存在諸如夾渣、氣孔及未熔合等大量的焊接缺陷;孔中間加墊, 焊接缺陷很小, 選擇合理的焊接參數, 孔墊和母材全部熔合, 可以有效控制焊接過程中的缺陷。
(3)經超音波(UT)檢測比較:孔底面加墊, 焊接缺陷超標, 不符合塞焊孔的技術要求;孔中間加墊, 塞焊符合母材簽定標準, 使用CO2 氣體保護焊效果更為理想。
總結
根據實際生產中的套用情況和各項技術指標的檢測結果可知, 採用孔中間加墊的塞焊工藝方法, 符合生產中增效降耗, 降低勞動強度的需要, 是較為理想的工藝方法。
這種塞焊孔的工藝方法, 是對新的塞焊孔工藝的一次探索, 可以此廣開思路, 以便開發出更新的、更切合實際生產需要的, 易於掌握的塞焊新工藝。
