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SMAW和棒焊"></a>
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焊接系列"src=保护金属电弧焊,或把焊接,是一种手工完成的电弧焊工艺,使用覆盖有助焊剂的电极铺设焊缝。该方法使用焊接电源,使熔化电极与金属电弧连接。当它这样做时,它形成了一个小焊接池。当熔池冷却时,就会形成焊缝。焊剂涂层的作用是在焊条熔化时释放出一种保护气体,帮助保护焊缝区域。

焊工需要在焊条和金属之间形成电弧。将电极轻轻接触金属就会产生电弧。电弧开始,焊条和金属熔化,形成了焊道。WeldNotes.com网站提供了一个很好的过程概述。

SMAW是最广泛使用的焊接形式,主要用于各种厚度的黑色金属,如碳钢、不锈钢、合金钢和铁。

我们发现焊接采用的是SMAW方法在许多行业,如:

  • 建设
  • 造船
  • 石油
  • 现场修复
  • 结构焊接

发明

斯拉夫亚诺夫和科芬-棒焊接之父"src=历史上有两个人负责SMAW或棒焊。1888年,俄罗斯发明家尼古拉·斯拉夫亚诺夫(Nikolay Slavyanov)提出了用金属电极进行电弧焊的概念。虽然尼古拉·贝尔纳多斯发明了电弧焊,但斯拉夫亚诺夫是第一个实际使用这种焊接方法的人。

Slavyanov在Perm加农炮厂工作,用电弧液化金属来提高锻造枪管的金属质量。使用可消耗金属电极,他开发了一种更好的方法来脱气金属流体,以避免气孔削弱金属的强度。

1890年,查尔斯·l·科芬申请了一项使用金属电极的电弧焊工艺的专利。Slavyanov使用电弧在模具中铸造金属,而Coffin的想法是使用熔化的金属作为连接处的填充材料,创造焊缝。

今天,棍式焊接仍然是手工操作的行业,但电极已经变得更加先进,所使用的设备也更加高效。

过程

棒焊所需设备"src=棒焊是一种相对简单的工艺,因为所需要的设备很简单。

  • 电力供应
  • 电极
  • 电极夹持器
  • 焊接导致
  • 正确的个人防护用品
  • 电极

电力供应

交流或直流在工作金属片和电极之间形成电弧。弧长,由电极的类型和直径决定,确定了数量所需的电压。较高的安培提供焊接较厚金属所需的功率。

电极

棒焊用焊条"src=知道使用什么电极以及它们如何工作是至关重要的。有三组电极:

  1. 快速进水:熔化速度快的焊条——快速、平、水平焊接
  2. Fast-freeze:快速凝固的焊条用于所有位置的焊接
  3. Fill-freeze:一般用途的中间电极。

焊条上有一层助焊剂涂层,它可以转化为气体,通过减少污染来保护焊缝,提高接头的纯度和焊接质量。

技术水平

虽然杆式焊接相对简单,但与其他焊接方法相比,学习曲线可能更高。尽管其简单,过程需要熟练和经验丰富的焊工质量结果。

优点和缺点

与其他焊接方法一样,棒焊也有它自己的一套优点和缺点。

优势

一些优势是比较重要的:

  • 不需要单独的保护气体。
  • 棒焊使用基本设备。
  • 各种类型和尺寸的电极可供选择。
  • 操作人员可以将它与多种金属一起使用。
  • 无论在室外还是室内,风雨无阻。
  • 操作人员可以很快学会。
  • 它适用于一系列的项目。

缺点

棒焊的缺点包括:

  • 焊后需清除焊渣。在氩弧焊形成夹杂物时,夹渣也是一个需要清除的问题。
  • 未使用的焊条-需要停止焊接时,达到最后2英寸的焊条。
  • 飞溅
  • SMAW相对速度较慢。
  • 清除飞溅物和清除渣的劳动密集型
  • 比其他焊接方法产生更多的火花和热量
  • 对已完成的焊缝进行削屑和研磨会产生有害的灰尘。
  • 在焊接过程中需要停止更换使用过的焊条和清除熔渣

常见的焊条焊接问题

把焊接过程"src=除了缺点之外,还有几个问题如果发生这种情况,就会影响焊缝的质量。

  • 破解
  • 浅的渗透
  • 可怜的融合
  • 孔隙度
  • 流浪的弧
  • 不稳定的电弧
  • 削弱了
  • 飞溅

破解

焊缝处可能存在多种裂纹,导致断裂的可能性。开裂的三个主要原因包括贱金属中的高硫、合金或高碳含量。此外,如果零件是刚性的,就更有可能出现裂纹。

浅的渗透

焊透是指焊缝到达母材内部的深度。由于在棒焊中使用的工艺,很难看到它是否已经达到正确的焊透。

可怜的融合

当一个固体珠形成整个接头和焊接池强烈结合的双方的接头,适当的融合已经发生。当融合不良时,很容易看到。

孔隙度

孔隙度是指物质中的空隙,通常不可见。这是棒焊时比较常见的问题之一。如果母材的表面很脏,或者焊接质量差的部分没有很长时间保持熔化状态,那么焊接过程中产生的气泡就没有时间逃逸。

流浪的弧

杂散磁场可能会导致电弧偏离其预期方向,这在使用直流电时通常是一个问题。

不稳定的电弧

如果电弧不稳定,尽管极性和电流合适,可能有一个简单的原因:湿电极。

削弱了

虽然这似乎是一个审美问题,但当凹槽在金属底部形成时,就会导致切割。解决低价问题会降低生产速度,而且成本很高。

飞溅

焊接飞溅后对焊接强度没有影响,但较差的表面光洁度需要时间,从而增加了清理成本。

什么是新的SMAW

自SMAW工艺发明以来,其变化不大。它仍然需要一个电弧来进行这个过程,焊工在熔化的电极上放置一个珠。

棒焊技术的进步主要体现在电极和焊接电源的创新上。

电极的创新

在过去,氢裂化是个大问题。裂纹发生时,焊接裂纹在接头,引起电极释放。

引入低氢电极有助于克服裂化问题。当使用低氢电极时,存在一些与之相关的存储问题。打开包装使电极暴露在湿气中。正确地储存包装可以减少与水分有关的问题。

建议在9小时的工作时间内使用;否则,他们可能会回到原来的状态氢裂化的行为。

先进的电极增加了军事应用所需的焊接强度。

同样的道理也适用于高压容器的焊接,如锅炉或需要在低温下操作的设备。

创新的力量

插入电极是由于电压自然下降造成的问题,电弧停止。今天,有SMAW电源设备设计,以预期这个问题。当粘接即将发生时,电源增加电流,防止粘接发生。

逆变器消除了对三相电源的需要。逆变器防止焊接过程中出现中断,停止电源的下降。

这些逆变器单位更容易运输,他们提供了更多的焊接通用性。

总而言之

棒焊的便携性意味着它可以用于各种工业,室内或室外。设备的简便性意味着安装过程的成本更低。然而,这种简单是误导性的,因为它是一个具有挑战性的焊接过程,以掌握。

生产速度较慢,结果可能不像TIG焊接那么美观,但SMAW仍然是最流行的弧焊方法之一。

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