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焊接基础知识16 ?焊接知识来自TWI 狮子十之八九15埋弧焊设备Equipment for Submerged-arc Welding 埋弧焊的原理和MIG焊类似，电弧在连续送进的焊丝和工件之间产生，焊缝由电弧熔化的母材和熔化的焊丝组成然而，埋弧焊不需要保护气体，而是通过焊剂产生气体和熔渣来保护焊接熔池和焊缝金属不受污染焊剂还有向焊缝过渡附件的合金元素的作用 基本设备 埋弧焊的基本设备包括: ?电源 ?埋弧焊机头 ?焊剂送进 ?保护 埋弧焊（SAW）是使用高电流的工艺方法，设备被设计可以实现高熔敷率焊接 电源 埋弧焊（SAW）既可以使用直流电源，也可以使用交流电源直流电源时整流器型，交流电源时变压器型单丝焊接时，电流范围从200A（直径1.6mm）到1000A实践中，大多数埋弧焊可以在在单丝（直径4.0mm）条件下用于焊接厚板，常用的参数限制在电流600-900A，双丝焊系统电流在800-1200A 直流操作时，电极（焊丝）接正极为了增加熔敷率，也可使用直流负极性，但熔深会降低20-25%。

基于这种原因，DCEN回用于堆焊，母材的稀释率对堆焊非常重要直流电源的外特性为“恒压”，具备电弧自调节的特性对于给定的焊丝直径，焊接电流决定送丝速度，电弧长度有焊接电压控制 交流电源的外特性为“恒压”，但不具备电弧自调节的特性对于给定的焊丝直径，焊接电流决定送丝速度，电弧长度由焊接电压控制这种电源条件下的电弧由电压控制，通过电压的变化控制送丝速度实际上，对于给定的焊接电流，电弧长度由焊丝的熔化速度决定，例如焊接电流应和送丝速度匹配 方波交流电源具有“恒压”的外特性，优点是引弧容易和保持送丝速度的稳定 焊枪 埋弧焊（SAW）能使用手工和机械化操作但通常使用机械化操作，这能够发挥埋弧焊高熔敷率的优势 手工焊接 手工焊时，焊枪与MIG焊枪类似，焊剂送进装置保证焊剂送到在焊丝周围，代替保护气体焊剂通过压缩空气或一个小的焊剂漏斗送进设备相对比较轻便，操作者延接头控制焊枪，需要有一些技能然而，因为手工操作限制了埋弧焊的一些特性（除了通过控制焊接速度以保证焊道截面成形），所有它主要用于短焊道和简单的填充焊接 机械化焊接 – 单丝 To power source 连接电源To flux hopper 与焊剂送进漏斗连接flux 焊剂solid slag 固体熔渣 weld metal 焊缝金属 run-on plate 引弧板 run-off plate 收弧板welding wire 焊丝travel 方向base metal 母材 work connection 地线连接 埋弧焊通常用于大部件的焊接，焊枪、送丝装置和焊剂送进装置安装在轨道上，通过牵引移动。

单丝埋弧焊通常使用DCEP，相同电流下交流会获得更高的熔敷率交流通常用于解决电弧偏吹的问题，电弧偏吹是因为工件、夹具或焊接设备有剩磁造成的 焊丝干伸长度是工件导电嘴到焊丝端头的长度-这是一个非常重要的参数导电嘴到电弧间流动的电流将预热焊丝，但随着焊丝干伸长度的增加，焊丝的熔化速度将增加例如，对于4mm直径的焊丝，焊接电流700A，正常焊丝干伸长（32mm）时，熔敷率为9kg/h，焊丝干伸长178时，熔敷率为14kg/h，但实际上，由于熔深降低，电弧集中度差（挺度）的危险性会增加长的焊丝干伸长通常用于表面堆焊中，这种工艺更注重熔敷率和控制熔深，而不是控制焊丝的精准度（挺度） 大多数情况，焊丝的干伸长的控制是：导电嘴稍微进入焊剂层，焊剂层应充分覆盖电弧，弧光不能透过焊剂 建议的焊接参数： 焊丝干伸长 焊丝直径 mm A 通常 mm 最大 mm 0.8 100 to 200 12 - 1.2 150 to 300 20 - 1.6 200 to 500 20 - 2.0 250 to 600 25 63 3.2 350 to 800 30 76 4.0 400 to 900 32 128 4.75 450 to 1000 35 165 双丝埋弧焊 纵列双丝埋弧焊设备 DC power source 直流电源direction of welding 焊接方向AC power source 交流电源lead arc 引导电弧trail arc 跟踪电弧 埋弧焊可以使用多焊丝操作。

虽然为了高熔敷率，最多可以使用5丝焊接比如管材制造但大多数的多丝系统是纵列双丝埋弧焊引导焊丝使用DCEP，能够获得一定熔深跟踪焊丝使用AC，能使熔池扩展并填充焊缝AC电源会使两电弧会相互影响的危害降到最低，由于电弧偏移（电弧偏吹）可能会造成熔合不良和气孔焊丝间相距20mm的距离，以使第二焊丝能进入熔池 焊枪角度 手工焊时，焊枪需要应的行进角度，例如焊枪与垂直方向45度（反方向）单丝焊机械化操作时，焊枪与工件垂直然而，双丝操作时，引导焊枪与工件呈正常角度，跟踪焊枪有小的倾角，通常与前进方向成60-80度角这样可以避免熔池干扰并能获得好的截面成形 焊剂保持 焊剂储存需要干燥的条件，不能开封如果打开包装，需要储存在有温湿度控制的仓库焊剂包装打开后应立即使用，焊剂打开后，使用前应根据制造商的说明烘干小的焊接系统，焊剂放在焊枪上小的漏斗中，它可以自动送进（重力或机械）电弧之前大的焊接系统，焊接储存在大的焊剂漏斗中，通过压缩空气送进未使用的焊机使用真空管回收重新回到焊剂漏斗 注意：再循环使用的焊剂必须注意，要仔细清除熔渣和金属微粒有熔渣，会改变焊剂的组成其与焊丝会改变焊缝的成分。

细的颗粒肯造成焊剂送进系统的堵塞 保护 不像其它电弧焊，埋弧焊是清洁的工艺，它在焊接钢时，有最小的烟尘和飞溅(焊接特殊材料时，部分有害物质可能产生)通常情况下，通用的车间排风系统即可满足使用 头戴式防护面罩和皮围裙不需要佩戴通常的保护装备（护目镜、手套和工作鞋）需要在辅助操作时使用，像在敲击或打磨清除熔渣时当处理焊剂时，特殊的预防措施应使用，但将焊剂放入漏斗时应使用防尘口罩和手套。