【作 者】趙勝剛;董小紅

　　【前 言】

　　合適的焊縫成形是確定電弧焊工藝條件的重要依據(jù)。由于焊接熔池是在電弧的熱和力作用下形成的，目前難以從理論上精確地推算各種工藝條件對熔池尺寸和焊縫成形的影響，因此下面將主要根據(jù)實踐來討論對接和角接焊縫成形的基本規(guī)律。

　　焊接電流(I)、電弧電壓(U)和焊接速度(V)是決定焊縫成形的主要能量參數(shù)，生產(chǎn)中常把這三個參數(shù)定為自動電弧焊的規(guī)范參數(shù)。

　　1、焊接電流

　　其他條件不變時,增加焊接電流，焊縫厚度和余高都增加，而焊縫寬度則幾乎保持不變(或略有增加)。這是因為:

　　(1)焊接電流增加時，電弧的熱功率和電弧吹力都增加了，因此熔池體積和弧坑深度都隨電流而增加。實踐證明，在焊絲直徑、保護條件、熔滴過渡形式確定后，正常的電弧焊條件下，焊縫厚度總是幾乎跟焊接電流成正比的。

　　(2)熔化極電弧焊中焊接電流增加時，焊絲熔化量也增加，因此焊縫余高也隨之增加。鎢極氬弧焊時，則無此影響。

　　(3)電流增加時，一方面是電弧截面略有增加，成為導致焊縫寬度增加的因素;另一方面是電弧電壓不變時，弧長略有縮短，電弧挺度增加和潛入熔池，使電弧擺動范圍縮小，成為導致焊縫寬度減小的因素。因此，實際焊縫寬度幾乎保持不變。

　　2、電弧電壓

　　在其他條件不變時，電弧電壓增大，焊縫寬度顯著增加而焊縫厚度和余高將略有減小。這是因為電弧電壓的增加就意味著電弧長度的增加，使電弧擺動范圍擴大，焊件被加熱面積增大，導致焊縫寬度增加。然而電弧長度增加以后，電弧電壓增加所帶來的電弧功率提高主要用于焊縫寬度增加和弧柱的熱量散失，電弧對熔池作用力因焊縫寬度增加而分散了，故焊縫厚度和余高略有減小。

　　由此可見,電弧焊接時,電流是決定焊縫厚度的主要因素,而電壓則是影響焊縫寬度的主要因素。須要注意的是,為了保證電弧過程的穩(wěn)定性,這兩個參數(shù)都有一定的范圍,并且是相互制約的。電流的范圍將由焊絲或鎢棒直徑確定,而一定的電流要有足夠的弧長,即要有一定的電弧電壓,才能穩(wěn)定電弧和有穩(wěn)定的熔滴過渡過程。電壓過高會造成氣孔也是不允許的。

　　【焊縫成形缺陷及其原因】

　　電弧焊焊縫的成形缺陷主要是指未焊透、焊穿、咬邊及滿溢。此外氣孔、裂紋、夾渣等焊縫缺陷也跟成形有關(guān),但主要將受冶金因素影響,這里不作進一步討論了。造成這些成形缺陷的主要原因是坡口準備或焊接規(guī)范選擇不當,因此一般均可通過調(diào)整焊接條件加以克服。

　　1、未焊透是焊接時接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象,對于對接焊縫也指焊縫厚度未達到設(shè)計要求的現(xiàn)象,或者在多層焊時每層焊縫熔化區(qū)彼此未相接。其原因主要是由于焊接坡口鈍邊過大,坡口角度太小,裝配間隙太小，焊接電流過小,焊接速度太快,或電弧電壓偏高,以及焊絲(電極)位置未對準坡口中心,使電孤熱量偏于焊件一側(cè)。層間或母材邊緣的鐵銹、高熔點氧化物以及油污也是形成未焊透的一個原因。

　　2、焊穿的一般原因是:焊接電流過大,焊接速度過慢,坡口間隙過大。在單面焊雙面成形電弧焊時,背部襯墊貼得不緊密也是重要原因。

　　3、咬邊的主要原因是焊接電流過大和焊接速度過快,這時,電弧對熔池液體金屬的后排作用很強,弧坑很深,又沒有足夠的液體金屬來填滿弧坑兩側(cè),因此形成咬邊。此外,電壓過大,焊絲位置不正確也會造成咬邊。

　　4、滿溢是由于填充金屬量過多而引起的,焊絲伸出長度和焊接電流過大,坡口過小,焊接速度太低,電壓過小都會造成滿溢,焊絲未對準坡口有時也會造成滿溢。

　　以下是正文：