埋弧焊技术应用浅析.docx
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埋弧焊技术应用浅析
埋弧焊技术应用浅析
一．摘要
埋弧焊机是指采用熔剂层下自动焊接的设备，它配用交流焊机作为电弧电源，它适用于水平位置或与水平位置倾斜不大于10度的各种有、无坡口的对接焊缝、搭接焊缝和角焊缝。
与普通手工弧焊相比，具有生产效率高、焊缝质量好，节省焊接材料和电能，焊接变形小及改善劳动条件等突出优点，在造船，压力容器，桥梁，铁路车辆，管道，海洋结构等领域有广泛的应用，适用于低碳钢，低合金钢，不锈钢，铜及其合金的焊接，进入21世纪，科学技术突飞猛进的发展，高效化焊接已提上日程，埋弧焊接高效化已是国内外焊接加工技术研究和应用的重要趋势。
本文介绍了一种自动埋弧焊机主要应用于焊接车轮。
二．1.企业简介
山东鑫国煤电有限责任公司位于肥城市湖屯镇国家庄村所在地。
由原来国家庄煤矿实施政策性关闭破产改制创立。
原国家庄煤矿隶属肥城矿业集团有限责任公司，创建于1970年4月，1975年7月投产，设计年生产能力45万吨，核定年生产能力45万吨，服务年限为75.4年。
水文地质条件属及复杂型，矿井为立井双翼开拓、对角式通风方式，共有—70、—210两个生产水平。
煤种为气肥煤，煤质属低灰、低硫、高挥发分的煤种，符合环保要求，广泛用于发电、工业锅炉、建材等领域的优质动力煤。
国家庄煤矿曾先后获得“特级质量标准化矿井”、“省先进单位”、“现代化矿井”、“煤炭工业一级企业”、“现场管理先进单位”等多项荣誉，累计生产原煤1700多万吨，上缴利润2亿多元。
由于资源枯竭，国家庄煤矿于2003年11月14日进入法律破产程序。
山东鑫国煤电有限责任公司于2004年5月18日创立。
现有员工2015人。
公司下设煤业公司、木业公司、大正实业公司、汶阳膏业公司、梁山鹿业公司、热电公司、新生矿业公司七个子、分公司。
新公司创立以来，突出发展主题，确定了稳定煤业、发展非煤、开展接续接替产业的发展思路，坚持向改革要活力，向管理要效益的指导思想，坚持“安全为天，质量为本”的安全管理理念，大力倡树“艰苦创业，争创一流”的企业精神。
在稳定煤业基础上，非煤项目得到了长足发展。
大正公司化工厂年生产乳胶漆、高中低档油漆、涂料300吨，粉灰砖厂年产标砖2000万块，细木工版厂年产60000张。
装机容量为1.8MW的热电公司年可发展1.4亿KMH；设计生产能力24万吨/年的汶阳膏业公司年可产膏30万吨；梁山鹿业公司建有养殖规模200余头的梅花鹿养殖场、年生产能力60万瓶的鹿血酒等系列酒生产线和一座接待300人就餐、200人住宿的招待所；新上生产5万m3的高中密度板项目是我公司继电厂、石膏矿之后新上的第三大项目，于2004年9月1日进入试生产。
2.实习要求
岗位：
埋弧焊。
将车轮中轮辋轮辐部分通过焊接连接起来。
实习要求：
一.通过毕业实习，使学生加深机械制造及自动化化技术在工业各领域应用的感性认识，开阔视野，了解相关产品、设备及技术资料，熟悉典型零件的加工工艺。
二.通过毕业实习，使学生接触认识社会，提高社会交往能力，学习工人师傅和工程技术人员的优秀品质和敬业精神，培养学生的专业素质，明确自己的社会责任。
三.本专业毕业实习工厂应具有中、大型规模和现代化的技术水平，拥有较多类型的机电一体自动化设备，生产技术较先进。
优先选择为学生实习提供生产过程采用机电一体自动化技术的工厂或生产过程自动化程度较高的工厂。
四.学生应认真完成实习内容，按规定记实习笔记，撰写实习报告，收集相关资料。
实习结束后，应在规定时间内交齐实习笔记、实习报告等。
3.实习过程
一. 焊前准备：
埋弧焊在焊接前必须做好准备工作，包括焊件的坡口加工、待焊部位的表面清理、焊件的装配以及焊丝表面的清理、焊剂的烘干等。
1.坡口加工
坡口加工要求按GB986—1988执行，以保证焊缝根部不出现未焊透或夹渣，并减少填充金属量。
坡口的加工可使用刨边机、机械化或半机械化气割机、碳弧气刨等。
2.待焊部位的清理
焊件清理主要是去除锈蚀、油污及水分，防止气孔的产生。
一般用喷砂、喷丸方法或手工清除，必要时用火焰烘烤待焊部位。
在焊前应将坡口及坡口两侧各20mm区域内及待焊部位的表面铁锈、氧化皮、油污等清理干净。
3.焊件的装配
装配焊件时要保证间隙均匀，高低平整，错边量小，定位焊缝长度一般大于30mm，并且定位焊缝质量与主焊缝质量要求一致。
必要时采用专用工装、卡具。
对直缝焊件的装配，在焊缝两端要加装引弧板和引出板，待焊后再割掉，其目的是使焊接接头的始端和末端获得正常尺寸的焊缝截面，而且还可除去引弧和收尾容易出现的缺陷。
4.焊接材料的清理
埋弧焊用的焊丝和焊剂对焊缝金属的成分、组织和性能影响极大。
因此焊接前必须清除焊丝表面的氧化皮、铁锈及油污等。
焊剂保存时要注意防潮，使用前必须按规定的温度烘干待用。
二.焊接过程
将轮辐和轮辋压桩后进行检查，检查后合格的车轮用二保焊固定，经过生产线的传接到达焊机，将车轮用手扶起带入埋弧自动焊机，固定车轮并落下焊枪调节固定夹角度，使焊丝伸出足够的长度{对准轮辐轮辋的缝线}打开焊剂接通焊枪电源进行焊接，直至焊枪走过车轮一周是关闭电源，然后关闭焊剂，升起焊机，松开固定夹，将车轮卸下。
三.焊接工艺参数的影响
影响埋弧焊焊缝形状和尺寸的焊接工艺参数有焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊丝直径等。
1.焊接电流当其他参数不变时，焊接电流对焊缝形状和尺寸有一定的影响。
表1电流密度对焊缝形状尺寸的影响（U=30-32V，Uw=33cm／min）
项目
焊接电流／A
700——750
1000～1100
1300—1400
焊丝直径／mm
6
5
4
6
5
4
6
5
平均电流密度／A·mm-2
26
36
58
38
52
84
48
68
熔深H／mm
7．0
8．5
11．5
10．5
12．0
16．5
17．5
19．0
熔宽B／mm
22
21
19
26
24
22
27
24
形状系数B／H
3．1
2．5
1．7
2．5
2．0
1．3
1．5
1，3
一般焊接条件下，焊缝熔深与焊接电流成正比。
随着焊接电流的增加，熔深和焊缝余高都有显著增加，而焊缝的宽度变化不大。
同时，焊丝的熔化量也相应增加，这就使焊缝的余高增加。
随着焊接电流的减小，熔深和余高都减小。
2.电弧电压
电弧电压的增加，焊接宽度明显增加，而熔深和焊缝余高则有所下降。
但是电弧电压太大时，不仅使熔深变小，产生未焊透，而且会导致焊缝成形差、脱渣困难，甚至产生咬边等缺陷。
所以在增加电弧电压的同时，还应适当增加焊接电流。
3.焊接速度
当其他焊接参数不变而焊接速度增加时，焊接热输入量相应减小，从而使焊缝的熔深也减小。
焊接速度太大会造成未焊透等缺陷。
为保证焊接质量必须保证一定的焊接热输入量，即为了提高生产率而提高焊接速度的同时，应相应提高焊接电流和电弧电压。
4.焊丝直径与伸出长度
当其他焊接参数不变而焊丝直径增加时，弧柱直径随之增加，即电流密度减小，会造成焊缝宽度增加，熔深减小。
反之，则熔深增加及焊缝宽度减小。
当其他焊接参数不变而焊丝长度增加时，电阻也随之增大，伸出部分焊丝所受到的预热作用增加，焊丝熔化速度加快，结果使熔深变浅，焊缝余高增加，因此须控制焊丝伸出长度，不宜过长。
焊丝直径焊接电流、电弧电压、焊接速度一定时，焊丝直径不同，焊缝形状会发生变化。
其他条件不变，熔深与焊丝直径成反比关系，但这种关系随电流密度的增加而减弱，这是由于随着电流密度的增加，熔池熔化金属量不断增加，熔融金属后排困难，熔深增加较慢，并随着熔化金属量的增加，余高增加焊缝成形变差，所以埋弧焊时增加焊接电流的同时要增加电弧电压，以保证焊缝成形质量。
5.焊丝倾角
焊丝的倾斜方向分为前倾和后倾。
倾角的方向和大小不同，电弧对熔池的力和热作用也不同，从而影响焊缝成形。
当焊丝后倾一定角度时，由于电弧指向焊接方向，使熔池前面的焊件受到了预热作用，电弧对熔池的液态金属排出作用减弱，而导致焊缝宽而熔深变浅。
反之，焊缝宽度较小而熔深较大，但易使焊缝边缘产生未熔合和咬边，并且使焊缝成形变差。
6.其他
a.坡口形状b.根部间隙c.焊件厚度和焊件散热条件
工艺条件对焊缝成形的影响
1）对接坡口形状、间隙的影响在其他条件相同时，增加坡口深度和宽度，焊缝熔深增加，熔宽略有减小，余高显著减小，在对接焊缝中，如果改变间隙大小，也可以调整焊缝形状，同时板厚及散热条件对焊缝熔宽和余高也有显著影响。
工艺参数
熔深／mm
熔宽／mm
余高／mm
熔合比（％）
板厚／mm
电流／A
电弧电压／V
焊接速度／cm．min-1
四.心得体会
1.我们在一线实习是生产实习的主要方式，我们按照领班的安排在指定的工序进行实习，前几天通过观察以及向车间工人和技术人员请教，以求自己能在这道工序更好的操作，我被分配到埋弧焊岗位进行顶岗实习，这是一道比较简单的工序，我还是会以严谨的态度去对待每一个流过来的车轮，流水线就是团体的工作，每个员工必须认真的做好自己的工作，因为整个流水线的每个工序都是紧密联系的，可能会因为某个工序的错误而造成整个流水线生产出来的产品为废品，我绝对不会允许因为自己这道工序的失误而导致返工。
另外值得一提的是在实习中我们必须佩带帆布指套，焊接出的车轮温度很高也会对自己人身造成伤害。
这个过程巩固加深了我们的严谨思维。
在工作日外我也会主动去学习一些有关满埋弧焊机维修的知识和相关操作，也明白了车轮制作过程中一些应当尤其注意的地方，同时我基本学会了整条线的工序操作，对车轮制作流程有一定的了解。
生产实习是教学与生产实际相结合的重要实践性教学环节。
在生产实习过程中，学校也以培养学生观察问题、解决问题和向生产实际学习的能力和方法为目标。
培养我们的团结合作精神，牢固树立我们的群体意识，即个人智慧只有在融入集体之中才能最大限度地发挥作用。
2.对私企的认识：
通过这次实习加深了我对私企的认识，我觉得私企存在很大的问题：
一.人才机制问题。
（1）外部人难以进入企业的重要岗位。
用谁老板说了算。
（2）人才大进大出 。
跳槽的人很多，企业留不住人。
二.人才的使用问题。
（1）任人唯亲。
外部人员无法进入其领导岗位
（2）没有一个正确的人才评估机制，无法发挥一个人的能力。
总的来说，我对此次顶岗实习是热情高涨的。
第一，我从小就对这种小制作很感兴趣，那时不懂焊接，却喜欢把东西给拆来装去，但这样一来，这东西就给废了。
现在工厂实习课正是学习如何把东西“装回去”。
每次完成一个步骤，我都很有“成就感”。
第二，生产实习，是以自己动手，掌握一定操作技能并亲手组装与调试为特色的。
它将基本技能训练，基本工艺知识和有机结合，培养我们的实践能力。
作为信息时代的大学生，作为国家重点培育的高技能人才，仅会操作鼠标是不够的，基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。
顶岗实习的生活是充满艰辛的挑战的。
但是我想说，这是我所预料到的，这也是我想要的，因为我知道人只有在艰苦的环境中才能磨练出坚强的意志，我也知道吃得苦中苦，方为人上认得道理，我自然还不是人上人，但是我相信在这个世界上每一个人都渴望成功，都渴望自己有限的生命能创造出更多的价值。
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