縱縫焊機是一種優質、高效、無變形完成壁厚0.5mm-6mm薄壁筒體、錐形筒、平板或一端開口的方形盒體對接縱縫焊接的通用自動焊接設備。不鏽鋼材料具有良好的耐腐蝕性能和抗氧化性能，因此被廣泛地套用於食品加工、製藥和化工容器製造中。在生產製造過程中，存在著大量的平板拼接和筒體的縱縫焊接。傳統的工藝一般採用焊條電弧焊、氫弧焊和MIG焊等工藝。
基本介紹
- 中文名：縱縫焊機
- 外文名：Longitudinal seam welder
- 優點：優質、高效、無變形薄壁筒體
- 壁厚：0.5mm一6mm
- 用途：碳鋼、不鏽鋼材料的焊接
- 主要特點：主機採用懸臂結構
簡介,主要特點,等離子弧焊,焊前準備,焊接工藝,焊後檢驗,總結,
簡介
不鏽鋼材料具有良好的耐腐蝕性能和抗氧化性能，因此被廣泛地套用於食品加工、製藥和化工容器製造中。在生產製造過程中，存在著大量的平板拼接和筒體的縱縫焊接。傳統的工藝一般採用焊條電弧焊、氫弧焊和MIG焊等工藝。可用於碳鋼、低合金鋼、不鏽鋼、鋁及其合金等材料的優質焊接，並可選擇氬弧焊（填絲或不填絲）、熔化極氣體保護焊（CO2/MIG/MAG）、等離子焊、埋弧焊等焊接電源組成一套縱縫自動焊接系統。該設備可廣泛地套用於薄壁壓力容器、汽車配件、家用電器、醫療機械、建築裝飾、食品機械等製造行業一切需要縱縫焊接的場合。
主要特點
1.焊接主機採用懸臂結構，兩懸臂樑焊接後退火去應力處理，保證橫樑長期不變形；
2.氣動琴鍵式壓緊結構，沿直縫兩側緊密排列，保證對接焊縫在整個焊接長度範圍內均勻壓緊；左右琴鍵壓指的間距可調整，以適應不同工件的焊接；
3.根據工件的厚度尺寸可採用氣囊式或氣缸式，保證有足夠的壓緊力，防止焊接過程中的熱變形；
4.焊接芯軸鑲嵌有銅製胎具，提供焊縫背氣保護功能；根據筒體或平板工件加工不同焊接工藝槽，達到單面焊雙面成型；
5.焊接芯軸與琴鍵壓指間距可調，可適應不同工件焊接要求；
6.焊槍行走採用直流伺服電機驅動，齒輪齒條傳動，軌道面經磨削加工，行走平穩，焊接穩定可靠。所有氣管、電纜安放在拖鏈內，外觀整潔美觀，同時避免線纜斷線。
等離子弧焊
等離子弧焊工藝是普通鎢極氣體保護焊的一種特殊形式。在等離子弧焊過程中，通過壓縮噴嘴形成穩定的高能量的集中電弧。壓縮後的電弧使弧柱中心產生高度集中的能量，從而使其形成穩定的、方向一致的噴射。不大於8 mm厚的不鏽鋼板可不開坡口一次性焊透。與其它焊接方法相比，產品的焊接變形小，焊縫質量高。按焊縫成形原理，等離子弧焊有三種基本工藝方法:小孔型等離子弧焊，滲透型等離子弧焊和微束等離子弧焊。
焊前準備
1.用砂輪機將待焊件坡口兩側的毛刺、雜物等打磨乾淨，嚴格檢查和控制坡口加工的尺寸公差。通常接縫的間隙應控制在板厚的10%以內。
2.用丙酮或其它去油污能力強的溶劑將坡口兩側15-20mm範圍內的油污、雜質清洗乾淨。以免產生氣孔、夾渣等焊接缺陷。
3.保證裝配精度，以確保產品焊接質量。
a.平板對接。通過上料平台將平板送至指定位置，通過縱縫焊機配備的對中裝置使焊縫與銅墊板的凹槽嚴格對中。
b.筒體的縱縫焊接。可用行車將滾圓合格後的待焊筒體吊至指定位置。通過機械對中裝置將焊縫對中。
c.調整焊縫間隙。當焊縫長度較短，不大於0.5m時，焊件裝配時可自始至終緊密配合。如焊縫較長時，為防止焊縫橫向收縮相互擠壓而產生錯邊變形，焊件裝配時應預留間隙。例如，對1.5 m長，8mm厚的SUS304不鏽鋼板，經過多次實驗，得出預留間隙經驗值為4mm較合適，可焊出較為優質的焊縫。
d.加引弧板。由於引弧、熄弧時容易引起較大飛濺，產生各種焊接缺陷，故在接縫兩端分別裝加引弧板、引出板。以便穿透的小孔先在引弧板上產生，最後在引出板上鎖孔。
e.焊件固定用縱縫焊機。氣動琴鍵式壓緊機構將被焊工件邊緣緊緊壓在支撐軸的銅墊板上，可有效地防止焊件在焊接過程中的變形，並保證焊接過程的穩定。
當筒體直徑較小時，工藝焊接進行筒體外側縱縫的焊接。當筒體直徑較大時，工藝焊接由內側進行筒體縱縫的焊接。平板拼接時，可在縱縫焊機兩側添加上料平台，進行平板對接。
焊接工藝
1.等離子焊接工藝參數與焊槍壓縮噴嘴的結構參數密切相關。壓縮噴嘴是等離子焊槍的重要構件。它壓縮電弧，並引導電漿沿噴嘴的長度方向噴出。噴嘴孔徑愈小，電弧溫度就愈高。噴嘴的壓縮段愈長，愈窄，則等離子束的方向性愈好，穿透力愈強，能量愈集中。孔道直徑確定後，鎢極內縮增大則對等離子弧的壓縮作用增大，但過大會導致雙弧。
2.等離子弧焊為便於引弧，並提高電弧的穩定性，電極端部應磨成30°-60°角。採用大的電流時，大直徑鎢極端部可磨成錐球型或圓台型以減少燒損。電極端部應與噴嘴孔道保持同軸。電極偏心將使等離子弧偏斜，甚至產生雙弧。應經常檢查並調整。鎢絲磨削可採用專用的鎢絲磨削機，可使鎢極與噴嘴保持較好的同心度。
3.確定焊接電流和離子氣流量的最佳匹配關係。等離子弧的穿透能力與電流成正比。在噴嘴形狀和尺寸已給定的條件下，焊縫的熔深主要取決於焊接電流和離子氣流量。焊接電流過大，可能因鎖孔直徑擴大而使熔池金屬塌陷，其次還可能引起雙弧。而離子氣的流量增大或超過某一臨界值，焊縫表面的咬邊會逐漸加深。
4.焊接速度。焊接速度是影響焊接熱輸入的參數之一。焊速過高時，由於熱輸入小，不足以形成小孔效應。反之，速度太慢，使母材過熱而導致熔池質量增大，小孔直徑增大，使焊縫產生下陷。所以，焊接速度與焊接電流、等離子流量應相互適配。
5.針對生產中採用較多的8mm厚不鏽鋼板的焊接制定工藝如下：
採用兩層焊。第一層採用小孔型等離子弧焊，以保證完全焊透。在焊接時可以觀察到穿孔效應，並作為完全焊透的標誌。小孔型最顯著的特點是光滑和一致的根部焊透。
第二層採用熔透型等離子弧焊。小孔型等離子弧焊的缺點是易於出現咬邊，材料厚度較大時，咬邊較為嚴重。可用熔透型弧焊加填充絲來消除咬邊。當咬邊較寬時，可使焊槍進行適當的擺動以消除之。擺動頻率，焊接速度和送絲速度要協調一致，以保證焊縫表面美觀。
在進行等離子弧焊接時，操作者主要應注意以下幾點：第一，確定電流值後，選擇適於被焊材料厚度的噴嘴和孔徑。第二，確定等離子氣流量。保護氣的流量是根據焊槍噴嘴尺寸及氣體覆蓋需要量來決定的。第三，工件裝配要準確到位，焊槍與焊縫要儘可能保持垂直。
等離子弧焊對工藝參數極為敏感，工藝參數須經過多次試驗，確定後，不應隨意進行更改。焊工應認真執行擬定的焊接工藝，若有條件，可設定專門的操作人員。板材材質:SUS304，焊絲：ER308L，直徑為0.8 mm。
焊後檢驗
焊縫平整均勻，無裂紋、氣孔、咬邊等缺陷，過渡自然圓滑，成形美觀。X射線探傷檢查，未發現任何缺陷，符合JB4730-94標準，工級合格。對焊接接頭進行拉伸、彎曲、力學性能實驗，符合標準要求。按GB4334.4-84進行抗腐蝕檢測，達到標準要求。
總結
採用等離子縱縫焊接工藝焊接不鏽鋼產品，產品的焊接變形小，填充金屬少，焊接速度快，焊縫質量高。採用琴鍵壓緊裝置對焊件進行鋼性固定，使裝配工藝簡單，焊件變形小，焊接一次成品率達98%以上。4mm以下不鏽鋼可添加焊絲，小孔焊一次性成型。等離子縱縫焊接工藝是一種很有發展前途的焊接工藝方法，具有良好的經濟效益和推廣價值。
