焊接方向與角度對焊縫成形的影響
1.1 基本概念
熔化極氣體保護焊,操作者右手握焊槍時,由右至左方向焊接,焊槍噴嘴與焊接方向呈鈍角(>90°)稱為左向焊法;由左至右方向焊接,焊槍噴嘴與焊接方向呈 鋭角(<90°)稱為右向焊法。如果操作者左手握焊槍時,焊接方向剛好相反,圖1為左向焊法與右向焊法示意圖。焊槍軸線與焊件表面所成角為工作角;在焊槍 軸線與焊接方向所在平面內,焊槍軸線與垂直於焊接方向直線所成角為行走角。圖2(a)為角焊縫工作角與行走角示意圖,圖2(b)為對接焊縫工作角與行走角 示意圖。通常情況下,角焊縫工作角為45°,對接焊縫工作角為90°;其中行走角根據焊接方向的不同,又有前傾角與後傾角之分,右向焊時稱後傾角,左向焊 時稱前傾角。
圖1 左向焊法與右向焊法示意圖
(a)角焊縫(T形接頭)工作角與行走角
(b)對接焊縫(對接接頭)工作角與行走角
圖2 工作角與行走角示意圖
1.2 對焊縫成形的影響 焊接方向與角度不同時,電弧與焊件作用方式有所不同,右向焊時電弧大部分直接作用在焊件上,而左向焊時電弧大部分作用在液態熔池上,因此在相同的焊接電 流、電弧電壓、焊接速度條件下,得到的焊縫寬度與熔深就不同,圖3為焊接方向與角度及其焊縫成形影響示意圖。
(a)對接焊縫焊接方向與行走角對焊縫成形影響示意圖
(b)角接焊縫焊接方向與行走角對焊縫成形影響示意圖
圖3 焊接方向與角度及其焊縫成形影響示意圖
除對焊縫成形有影響之外,焊接方向與行走角對焊工熔池觀察效果、飛濺的大小及氣體保護效果也有一定的影響。左向焊時,操作者的視線從焊接電弧一側呈 45°~70°視角觀察焊接電弧和焊接熔池,這種角度易於觀察焊絲伸出端部的熔化情況及熔池變化情況;右向焊時,焊槍阻擋了操作者的視線,操作困難。圖4 為左向焊(平焊位)操作者視角示意圖。
圖4 左向焊(平焊位)操作者視角
同時行走角較大時,空氣易捲入焊縫,形成氣孔,為防止氣孔產生,通常情況下行走角為10°~15°。另外焊接方向還具有左向焊飛濺較大,右向焊飛濺較小的特點。
2 焊接方向與角度的應用 由於焊接方向與角度對焊縫成形、飛濺大小、氣體保護效果等有重要影響,因此在實際焊接生產中,根據不同的技術要求及實際情況,左向焊與右向焊也就有不同的適用場合,典型焊接方向的實踐應用見附表。
3 結論
3.1左焊法具有熔深淺、焊道寬的特點,適合於薄板焊接;右焊法具有熔深大、焊道窄的特點,適合於中厚板焊接。
3.2行走角小時,具有熔深大、熔池保護效果好的特點;行走角大時,具有熔深小、熔池保護效果差的特點,行走角為10°~15°時,熔池保護效果良好。