细丝埋弧焊应用于钢桥U肋角的焊缝试验研究了6mm厚U肋角焊缝填充量小于8mm厚U肋,固φ1.2mm埋弧焊丝即能满足要求,所使用的的焊接参数也相对较小
1、单电源双细丝埋弧焊
同一熔池使用两根焊丝直径(1.2-3mm)由单电源供电的焊接方法称为单电源双细丝埋弧焊。利用此种焊接方法对于极地船上的薄板拼板变形进行试验。通过与传统的单丝埋弧焊作对比,得出角变形与收缩变形大小的对比数据,从而总结出单电源双细丝埋弧焊在焊接薄板时阻止焊接变形方面的优越性[5]。
在港珠澳大桥梁段间对接时,应用了此项技术,所焊对接焊缝成形良好,未产生气孔、夹杂以及咬边等缺陷,符合使用标准。同时焊接热输入小,变形小,减少了制造成本。单电源双细丝埋弧焊接头性能良好,且焊缝外观美观,质量合格提高了制造质量[6]。在钢结构制造中有很大的应用空间。
在钢桁梁杆件制造中采用细丝埋弧焊技术改善了焊接工艺性能[7]。在贵州鸭池河特大桥钢桁梁制造中,进行了单电双细丝埋弧焊的研究以达到制造的自动化和高效化。试验采用的接头形式为:箱型杆件试件翼缘板板厚25mm,单V形坡口深度为13~21mm,留取尺寸不同的钝边;H型杆件试件腹板厚16mm,试验角焊缝焊脚尺寸为8mm、10mm、12mm。试验使用龙门式双头埋弧焊机设备以及悬臂式埋弧焊机进行焊接,采用感应探头式和导轮式焊缝跟踪技术,采用单电双细丝埋弧焊。焊接电源设备为林IDEALARCDC—1000。
通过试验对单电双细丝和单电单粗丝埋弧焊工艺做对比得出结论:1.对于焊接熔敷速度,二者之间,单电双细丝埋弧焊高。这是因为焊接电流与焊丝直径影响焊丝的熔敷速度,焊接电流相同的条件下,单电粗丝埋弧焊的焊丝拥有较大的直径,电流密度小,因此焊接熔敷速度低[8]。2.比较单电单粗丝埋弧焊工艺,因为单电双细丝埋弧焊能在较高的焊接速度下运用,因此在等同的焊接电流、电压的条件下,单电双细丝埋弧焊焊接热量的输入更小,能得到不错的焊接接头冲击韧性。
2、单丝细丝埋弧焊
细丝埋弧焊也可用于特高压钢管塔薄壁管的焊接[9]。所用的设备是由焊接电源、送丝机、焊剂送料机构、专用焊枪、焊枪位置调节工装、专用电机固定卡块及滚轮架组成,焊接电源使用NBC—500这一常规的二氧化碳气体保护焊的电源。正常的焊接方法无法满足薄壁管带颈法兰特殊的结构特点对焊接工位的要求,固研究出了L形焊枪,加长了焊枪的水平长度。该工程钢管塔结构采用四柱钢管结构,通过带颈法兰连接,法兰与钢管的焊接要求所有焊缝均为一级焊缝且保证所有环焊缝必须100%无损检测,从而使薄壁管焊接成为了整个焊接工程的关键特殊之处。采用二氧化碳焊接对于直径小于219mm,壁厚小于8mm的钢管塔生产是目前我国主要使用的焊接方式。但是工作效率低且焊接熔深浅这一缺陷使得,焊缝的合格率较低(平均合格率约为80%),很难做到大批量生产钢管塔。而此新型细丝埋弧焊技术,自主制造了埋弧焊生产线且设计了一条小管径薄壁管,经过反复的试验和严格的焊接工艺评定,所选用的工艺参数完全符合国家相关标准,同时也达到了特高压输电线路铁塔的技术要求。后序进行的三个多月的可靠性试验,所得焊缝合格率达99%以上,相比于二氧化碳焊接合格率提高了20%之多,且生产加工效率提高近一半,铁塔加工质量和生产效率得到保障,经济性好社会推广应用价值极高。
细丝埋弧焊应用于钢桥U肋角的焊缝试验研究了6mm厚U肋角焊缝填充量小于8mm厚U肋,固φ1.2mm埋弧焊丝即能满足要求,所使用的的焊接参数也相对较小,容易保证焊缝熔深,焊接试验表明,焊接坡口优化后为53°,坡口钝边为0.5mm,优化后焊接参数为:电弧电压28V,焊接电流270~280A,焊接速度为70~290mm/min。