激光-電弧復合焊接設備能焊接哪些材料?
激光-電弧復合焊接設備能焊接碳鋼、不銹鋼、高強鋼、鋁合金、鈦合金等金屬材料
什么是焊縫質量
焊縫質量是指焊接產品符合設計技術要求的程度。? 焊接質量不僅影響焊接產品的使用性能和壽命,更重要的是影響人身和財產安全?。
焊縫質量分為外觀質量和內在質量。外觀質量分為一級、二級和三級,而內在質量則通過探傷檢驗來評定。具體來說:
?一級焊縫?:不允許存在裂紋、未融合、未焊透和條狀缺陷。
?二級焊縫?:不允許存在裂紋和未融合,但允許存在其他輕微缺陷。
?三級焊縫?:允許存在一定數量的缺陷,如氣孔和咬邊,但數量和程度有嚴格限制。
?超過三級者為四級焊縫?,為不合格。
??探傷檢驗?:一級和二級焊縫必須經探傷檢驗,并符合設計要求和施工及驗收規范的規定。
?表面質量?:一級和二級焊縫不得有裂紋、焊瘤、燒穿、弧坑等缺陷,而三級焊縫允許一定程度的缺陷?
焊接里面:1G,2G,3G,4G,5G,6G 是什么意思?
導言 手機已經十分普遍了,大家基本上都知道 1G、2G、3G、4G、5G 網絡是什么意思。其 實在機械行業,也有一個關于 1G、2G、3G、4G、5G、6G 的劃分標準,這個標準就是 焊接行業關于焊縫位置的劃分。今天咱們了解一下。 1.坡口焊縫的位置區分為:1G、2G、3G、4G、5G、6G 進行區分,分別表示平焊、橫焊、 立焊、仰焊、管道水平固定焊和管道斜 45 度固定焊。

2.板材角焊縫分為:1F、2F、3F 和 4F,分別是船型焊、橫焊、立焊和仰焊。

3.管板或管角焊縫分為:1F、2F、2FR、4F 和 5F,分別是 45 度轉動焊、橫焊(管軸 線垂直)、管軸線水平(轉動)焊、仰焊管軸線水平(固定)焊。

平焊的簡介
1G 就是平焊。
焊 接 特 點 :
1 .熔 焊 金 屬 主 要 依 靠 自 重 向 熔 池 過 度 。
2 .熔 池 形 狀 和 熔 池 金 屬 容 易 保 持 、 控 制 。
3 .焊 接 同 樣 板 厚 的 金 屬 ,平 焊 位 置 的 焊 接 電 流 比 其 他 焊 接 位 置 的 電 流 大 , 生 產 效 率 高 。
4 .熔 渣 和 熔 池 容 易 出 現 混 攪 現 象 , 特 別 是 焊 接 平 角 焊 縫 時 , 熔 渣 容 易 超 前 而 形 成 夾 渣 。 酸 性 焊 條 熔 渣 與 熔 池 不 易 分 清 ; 堿 性 焊 條 兩 者 比 較 清 楚 ;
5 .焊 接 參 數 和 操 作 不 當 時 , 易 形 成 焊 瘤 、 咬 邊 和 焊 接 變 形 等 缺 陷 。
6 .單 面 焊 背 面 自 由 成 型 時 , 第 一 道 焊 縫 容 易 產 生 焊 透 程 序 不 均 、 背 面 成 型 不 良 等 形 象 。
焊 接 要 點 :
1 .根 據 板 厚 可 以 選 用 直 徑 較 大 的 焊 條 和 較 大 的 焊 接 電 流 焊 接 。
2 . 焊 接 時 焊 條 與 焊 件 成 6 0 ° ~ 8 0 ° 夾 角 , 控 制 好 熔 渣 和 液 態 金 屬 分 離 , 防 止 熔 渣 出 現 超 前 現 象 。
3 . 當 板 厚 ≤ 6 m m 時 , 對 接 平 焊 一 般 開 Ⅰ 型 坡 口 , 正 面 焊 縫 宜 采 用 φ 3 . 2 ~ 4 的 焊 條 短 弧 焊 接 , 熔 深 可 達 板 厚 的 2/ 3 ; 背 面 封 底 前 , 可 以 不 清 根 ( 重 要 結 構 除 外 ) , 但 熔 渣 要 清 理 干 凈 , 電 流 可 以 大 些 。
4 .對 接 平 焊 若 有 熔 渣 和 熔 池 金 屬 混 合 不 清 現 象 時 , 可 將 電 弧 拉 長 、 焊 條 前 傾 , 并 做 向 熔 池 后 方 推 送 熔 渣 的 動 作 , 防 止 夾 渣 產 生 。
5 .焊 接 水 平 傾 斜 焊 縫 時 ,宜 采 用 上 坡 焊 ,防 止 夾 渣 和 熔 池 向 前 方 移 動 , 避 免 夾 渣 。
6 .采 用 多 層 多 道 焊 時 , 應 注 意 選 好 焊 道 數 和 焊 接 順 序 , 每 層 不 宜 超 過 4 ~ 5 m m。
7 . T 型 、 角 接 和 搭 接 的 平 角 焊 接 接 頭 , 若 兩 板 厚 度 不 同 , 應 調 整 焊 條 角 度 將 電 弧 偏 向 厚 板 一 邊 , 使 兩 板 受 熱 均 勻 。
8.正 確 選 用 運 條 方 法
( 1) 焊 厚 ≤ 6 m m 時 , Ⅰ 型 坡 口 對 接 平 焊 , 采 用 雙 面 焊 時 , 正 面 焊 縫 采 用 直 線 型 運 條 ,稍 慢 ;背 面 焊 縫 也 采 用 直 線 型 運 條 ,焊 接 電 流 稍 大 些 , 速 度 快 些 。
( 2)板 厚 ≤ 6 m m,開 其 他 形 式 的 坡 口 時 ,可 采 用 多 層 焊 或 多 層 多 道 焊 , 第 一 層 打 底 焊 宜 采 用 小 電 流 焊 條 , 小 規 范 電 流 、 直 線 型 運 條 或 鋸 齒 形 運 條 焊 接 。 填 充 層 焊 接 時 , 可 選 用 較 大 直 徑 的 焊 條 和 較 大 焊 接 電 流 的 短 弧 焊 。
( 3)T 型 接 頭 平 角 焊 的 焊 腳 尺 寸 < 6 m m 時 ,可 選 用 單 層 焊 ,用 直 線 型 、 斜 環 形 或 鋸 齒 形 運 條 方 法 ; 焊 腳 尺 寸 較 大 時 , 宜 采 用 多 層 焊 或 多 層 多 道 焊 , 打 底 焊 采 用 直 線 型 運 條 方 法 , 填 充 層 可 選 用 斜 鋸 齒 形 、 斜 環 形 運 條 。
( 4) 多 層 多 道 焊 一 般 宜 選 用 直 線 型 運 條 方 法 焊 接 。
橫焊的簡介
2G 就是橫焊。
焊 接 特 點 :
1 .熔 化 金 屬 因 自 重 易 下 墜 于 坡 口 上 , 造 成 上 側 產 生 咬 邊 缺 陷 , 下 側 形 成 淚 滴 型 焊 瘤 或 未 焊 透 缺 陷 。
2 .熔 化 金 屬 與 熔 渣 易 分 離 , 略 似 立 焊 。
焊 接 要 點 :
1 .對 接 橫 焊 開 坡 口 一 般 為 V 型 或 K 型 ,板 厚 3 ~ 4 m m 的 對 接 接 頭 可 用 Ⅰ 型 坡 口 雙 面 焊 。
2 .選 用 小 直 徑 焊 條 , 焊 接 電 流 較 平 焊 時 小 些 , 短 弧 操 作 , 能 較 好 的 控 制 熔 化 金 屬 流 淌 。
3 .厚 板 焊 接 時 , 除 打 底 焊 縫 外 , 宜 采 用 多 層 多 道 焊 。
4 .多 層 多 道 焊 時 , 要 特 別 注 意 控 制 焊 道 間 的 重 疊 距 離 。 每 道 疊 焊 , 應 在 前 一 道 焊 縫 的 1 / 3 處 開 始 施 焊 , 以 防 止 產 生 凹 凸 不 平 。
5 .根 據 具 體 情 況 , 保 持 適 當 的 焊 條 角 度 , 焊 接 速 度 應 稍 塊 且 均 勻 。
6 .采 用 正 確 的 運 條 方 法 。
( 1) Ⅰ 型 對 接 橫 焊 時 , 正 面 焊 縫 采 用 往 復 直 線 運 條 方 法 較 好 ; 稍 厚 件 宜 選 用 直 線 型 或 小 斜 環 形 運 條 , 背 面 用 直 線 型 運 條 , 焊 接 電 流 可 適 當 加 大 。
( 2) 采 用 其 他 坡 口 對 接 橫 焊 , 間 隙 較 小 時 , 打 底 焊 可 采 用 直 線 運 條 ; 間 隙 較 大 時 , 打 底 層 采 用 往 復 直 線 型 運 條 , 其 他 各 層 當 多 層 焊 時 , 可 采 用 斜 環 形 運 條 , 多 層 多 道 焊 時 , 應 采 用 直 線 型 運 條 。
立焊的簡介
3G 就是立焊。
焊 接 特 點 :
1 .熔 池 金 屬 與 熔 渣 因 自 重 下 墜 , 容 易 分 離 。
2 .熔 池 溫 度 過 高 時 , 熔 池 金 屬 易 下 淌 形 成 焊 瘤 、 咬 邊 和 夾 渣 等 缺 陷 , 焊 縫 不 平 整 。
3 . T 型 接 頭 焊 縫 根 部 容 易 形 成 未 焊 透 。
4 .熔 透 程 度 容 易 掌 握 。
5 .焊 接 生 產 率 較 平 焊 低 。
焊 接 要 點 :
1 .保 持 正 確 的 焊 條 角 度 ;
2 .生 產 中 常 用 的 是 向 上 立 焊 ,向 下 立 焊 要 用 專 用 焊 條 才 能 保 證 焊 縫 質 量 。向 上 立 焊 時 焊 接 電 流 比 平 焊 時 小 1 0 %~ 1 5 %,且 應 選 用 較 小 的 焊 條 直 徑 ( < φ 4 m m)
3 .采 用 短 弧 施 焊 , 縮 短 熔 滴 過 渡 到 熔 池 的 距 離 。
4 .采 用 正 確 的 運 條 方 法 。
( 1) T 型 坡 口 對 接 ( 常 用 于 薄 板 ) 向 上 立 焊 時 , 常 用 直 線 型 、 鋸 齒 形 和 月 牙 形 運 條 法 施 焊 , 最 大 弧 長 不 大 于 6 m m。
( 2) 開 其 他 形 式 坡 口 對 接 立 焊 時 , 第 一 層 焊 縫 常 采 用 斷 焊 、 擺 幅 不 大 的 月 牙 型 、 三 角 形 運 條 焊 接 。 其 后 各 層 可 用 月 牙 形 或 鋸 齒 形 運 條 方 法 。
( 3) T 型 接 頭 立 焊 時 , 焊 條 應 在 焊 縫 兩 側 及 頂 角 有 適 當 的 停 留 時 間 , 焊 條 擺 動 幅 度 應 不 大 于 焊 縫 寬 度 ,運 條 操 作 與 其 他 坡 口 形 式 的 立 焊 相 似 。
( 4) 焊 接 蓋 面 層 時 , 焊 縫 表 面 形 狀 決 定 于 運 條 方 法 。 焊 縫 表 面 要 求 稍 高 的 可 以 選 用 月 牙 形 運 條 ; 表 面 平 整 的 可 采 用 鋸 齒 形 運 條 ( 中 間 凹 形 與 停 頓 時 間 有 關 ) 。
仰焊的簡介
4G 就是仰焊。
焊 接 特 點 :
1 .熔 化 金 屬 因 重 力 作 用 而 下 墜 , 熔 池 形 狀 和 大 小 不 宜 控 制 。
2 .運 條 困 難 , 焊 件 表 面 不 宜 焊 的 平 整 。
3 .易 出 現 夾 渣 、 未 焊 透 、 焊 瘤 及 焊 縫 成 型 不 良 等 缺 陷 。
4 .融 化 的 焊 縫 金 屬 飛 濺 擴 散 , 容 易 造 成 燙 傷 事 故 。
5 .仰 焊 比 其 他 位 置 焊 效 率 都 低 。
焊 接 要 點 :
1 .對 接 焊 縫 仰 焊 ,當 焊 件 厚 度 ≤ 4 m m 時 ,采 用 Ⅰ 型 坡 口 ,選 用 φ 3 . 2 m m 的 焊 條 , 焊 接 電 流 要 適 中 ; 焊 接 厚 度 ≥ 5 m m 時 , 應 采 用 多 層 多 道 焊 。
2 . T 型 接 頭 焊 縫 仰 焊 , 當 焊 腳 小 于 8 m m 時 , 應 采 用 單 層 焊 , 焊 腳 大 于 8 m m 時 采 用 多 層 多 道 焊 。
3 .根 據 具 體 情 況 , 采 用 正 確 的 運 條 方 法 :
( 1) 焊 腳 尺 寸 較 小 時 , 采 用 直 線 型 或 直 線 往 復 型 運 條 , 單 層 焊 接 完 成 ; 焊 腳 尺 寸 較 大 時 , 可 采 用 多 層 焊 或 多 層 多 道 焊 運 條 , 第 一 層 應 采 用 直 線 型 運 條 , 其 余 各 層 可 選 用 斜 三 角 型 或 斜 環 型 運 條 方 法 。
( 2) 無 論 采 取 那 一 種 運 條 方 法 , 每 一 次 向 熔 池 過 度 的 焊 縫 金 屬 均 不 宜 過 多 。 管道水平固定口就是 5G 位置。 管道 45°斜焊口就是 6G 位置。
焊接產生的形變
在焊接薄板大幅面多焊點時,往往易產生焊接變形,影響后期工件裝配精
度和使用性能,焊接時一種局部加熱的材料加工方式,焊接變形形成的原因是工件各部分焊接熱輸入不均勻,熱脹冷縮不一致造成焊接變形,因此需要從變形產生的原因加以預防或改善:
優化工藝參數,減少熱輸入量,如增加激光峰值,減小焊接脈寬,在不影響焊接表面質量的前提下可有效減小焊接變形量;
降低焊接速度和平率,使單位時間內輸入工件的熱量減小,則焊接變形量隨之減??;
優化焊接順序,使工件各部分受熱均勻,也是減小焊接變形的一種有效方法;
裂紋的預防
激光焊接主要生成的是熱裂紋,在焊接鋁合金和高碳高合金鋼時常常產生裂紋,預防措施如下:
焊接某些牌號的鋁合金或高碳高合金鋼時,由于材料脆硬傾向大,在波形上需增加預熱跟緩冷波段,以減少裂紋傾向或降低開裂程度,增加焊接強度;
在焊接接頭選擇設計時,盡量減少焊接應力的產生,降低焊接時的裂紋傾向;
選擇合適的焊接材料,在同等性能的情況下,盡量選用裂紋傾向小的材料;
焊縫處產生裂紋
激光焊接時裂紋危害很大,嚴重影響工件的焊接強度,降低工件的使用壽命,因此預防裂紋有重要意義,激光焊接加熱冷卻時間快,加大了材料產生裂紋的幾率,必須采取一定措施加以改善。
按照裂紋形成機理,裂紋可分成以下幾類:
熱裂紋,包括結晶裂紋、多變化裂紋和液化裂紋;
冷裂紋,包括延遲裂紋、淬硬脆化裂紋和低塑性脆化裂紋;
再熱裂紋,主要指消除應力熱處理裂紋和SR裂紋;
層狀撕裂;
預防氣孔產生的措施
氣孔是激光焊接時的常見缺陷,應跟據氣孔產生的機理采取相應的預防措施:
減小氣孔來源:工件表面水、油污、氧化膜等融入熔池,發生冶金或物理,析出氣體,當氣體來不及溢出熔池,就會形成氣孔,因此焊接前應做好工件清洗工作,甚至增加預熱,可有效減小氣孔產生幾率;
延長熔池存在時間: 由于激光焊接的特性,其熱循環時間快,熔池存在時間短,熔池中析出的氣體往往來不及金屬就凝固了,所以延長熔池存在的時間也是減少氣孔產生的一個有效方法,具體做法可以延長焊接脈寬;
改變離焦量:焊接時,激光在焦點或負離焦位置焊接時,熔池反應劇烈,合金元素氣化嚴重,往往成為產生氣孔的氣體來源,當改變離焦位置,使焊接能量更加柔和,則可減少金屬元素氣化形成的氣孔;
焊縫內部產生氣孔
氣孔是激光焊接中最常見的缺陷,激光焊接熱循環快,熔池存在的時間短,造成焊接時形成的氣體來不及從熔池中溢出,從而形成焊接氣孔。
激光焊接時常見的氣孔一般可以分為以下幾類:
氫氣孔
一氧化碳氣孔
小孔坍塌氣孔
產生飛濺的具體原因,以及解決方法
激光峰值功率過高,形成焊接飛濺
焊接波形不合適,對高反射率材料未使用合適波形焊接
材料成份偏析,造成局部吸收率提高,形成焊接飛濺
工件表面有污物或非金屬物質,造成吸收率提高,形成焊接飛濺
兩工件之間或工件底部有低熔點物質,焊接時形成大量氣體,造成飛濺
焊接部位形成中空的封閉空間,焊接時空間內的空氣受熱膨脹形成飛濺
點焊表面飛濺
1)激光焊接時產生飛濺的主要原因是激光功率密度過高,工件在短時間內吸收了大部分激光能量;
2)較多的激光能量,使材料嚴重氣化,熔池反應劇烈形成焊接飛濺,飛濺不僅影響工件的外觀和裝配精度,更會影響焊接強度,造成產品不良;