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关于如何提升气保焊送丝平稳性的意见
发布时间:2016-12-27 13:44:51

 

 

自上世纪50年代以来,我国开始研究气保焊实芯焊丝,由于各种原因直至80年代初还处于研究和开发状态。
 

    80年代后期,随着改革开放的深入,为了满足国家重点大型机械技术装备制造要求,引进了外国先进的焊接技术和装备,成批量购买国外气体保护焊接设备及器材,并且进行了焊工培训,从而推动了我国气保焊技术的应用和发展。最近10年是我国气保焊发展的高峰期,随着国民经济的迅速发展,全国钢材消费逐年增加,焊丝市场不断扩大,焊丝企业数量也急剧增加。
  通过近十几年的生产实践,气保焊实芯焊丝的质量有了可喜的进步,力学性能与铜层结合力已基本能满足要求。但其焊接工艺性能问题仍比较突出,在一定程度上制约了其发展,主要表现在送丝稳定性和飞溅、焊缝成形与国外相比有一定的差距。与送丝稳定性有关的因素主要包括焊丝表面质量、校直、焊丝挺度三方面。其中焊丝表面质量表现出来的问题主要包括划伤、锈渍、铜层结合不牢三方面。尤其是划伤、铜层质量对送丝稳定性影响较大。国内焊丝企业的生产工艺大致相同,只是有些厂家在某些细节方面控制得不太好。下面主要从原材料和生产过程中如何控制与其有关的细节因素,从而预防和消除对送丝稳定性不良影响的因素谈几点看法。
  盘条表面不得有耳子、椭圆超差现象,否则拉拔时破坏润滑膜,将模孔划伤,使拉拔半成品产生毛刺和纵向拉痕;也不得有麻点、凹坑、毛孔、非金属夹杂物、劈裂、分层等缺陷,否则会增加焊丝拉拔的难度,严重影响焊丝表面质量,使其易于划伤。
  如盘条拉拔时间距其生产出厂时间间隔较短,盘条本身的内应力可能较集中,不易于拉拔,可放置一段时间(15天左右),进行自然时效,促使内应力自然消除,以利于拉拔。
  在整个生产过程中,模具的质量至关重要。主要是模孔的表面要保证足够的光洁度,焊丝通过时不易划伤。角度(主要是工作区角度)选择要适当,拉拔时能够带进更多的润滑汾,易于拉拔,能够保证焊丝的表面质量。不同厂家生产的模具,不同型号规格的模具,其各区角度也不同,拉拔时要求的压丝率(断面收缩率)也不同。两者对应关系参数见附表。
  酸冼要干净,涂硼要均匀,且涂硼之后要充分晾干(尤其是78月份),否则不利于拉拔,易使半成品表面划伤。再者,酸洗时间不宜过短或过长,过短洗不净,表面可能存有氧化皮,过长容易氢脆,这都将影响盘条的拉拔性能从而影响焊丝的表面质量。
  焊丝经第一道模后表面极为光滑,不易再吸附更多的润滑粉因此第一道模的润滑尤为重要。

首先通常第一道模的直径要适当选大点,一方面多带进些润滑粉,另一方面要考虑盘条的实际线径和庇点,耳子线径超差,线径名义5.5mm,实际通常可能达到5.7~5.8mm

其二,要保证第一道模的质量,合适的角度与光洁度,以便通过楔形效应形成致密的润滑膜。
  其三,进第一道模之前在拉丝机上焊一疙瘩轮增加盘条(或半成品)表面的粗糙度,以利于吸附更多的润滑粉。
  模盒性能直接影响焊丝的拉拔润滑性能,必须引起足够的重视。模盒应具备足够的强度和刚性,且固定牢固,定位可靠,换模方便,应使拉拔出来的钢丝对准卷筒的切线方向,以防钢丝划伤,而且近些为好,以防跳线。
1)首先要保证拉丝半成品的质量,无划伤、椭圆、线径超差现象。

2)与钢丝接触的各穿线孔,导轮均应光滑,以防划伤钢丝表面。
3)铜层结合力求致密,无孔隙。铜层厚度保持在0.3μm左右为好,太薄了容易划伤,产生露铁现象,厚了对焊接不利。

4)抛光液要清洁干净,PH值为8~9,勿使水分带入其中,这就要求焊丝不但清洗干净,且烘干效果要好,否则易引起模具损伤以致划伤焊丝。

5)镀线各溶液要保持清洁干净,镀铜液要定期更换或者用活性碳过滤,以去除其中的杂质,以保证铜层质量,增加其致密度,以减少孔隙率。

6)我国焊丝的镀铜质量与发达国家的焊丝相比差距较大,外国的焊丝能存放3年以上,而我们的焊丝只能存放半年左右。因此一定要制定出更加合理的工艺规范,加强镀前处理,提高除锈去脂能力;解决镀铜剂、润滑剂、光亮剂、拉丝模存在的质量问题。
  其一去应力校直最好不要都压在精排前的校直器上。细拉、镀铜收线处,直至层绕均应设置校直器,以免应力集中,造成最后校直困难。再就是松弛直径与翘距,松弛直径一般都控制在500~1000mm之间,翘距现在一般都要求0,但如果焊丝本身应力较集中的话,可能达到0的要求较困难,即使达到0,铜层也被破坏了,使用起来反而更不利于送丝。因此在不破坏铜层的情况下,力求翘距达到最小就好了,一般不超过10mm。
  焊接材料市场是以钢材的消费为基础的,近些年来我国的钢材消费基本是逐年递增,增长速度也很快,成了世界上钢材消费大国。随着钢材消费的增加焊材的消费量也大幅上涨,从而成为了焊材消费大国。由于CO2气保焊实芯焊丝具有优质高效和售价居中的特点,尤其是在要求焊接效率和焊接质量的场合更为合适,适应了焊接行业向机械化、自动化、优质、高效方面发展的需要,因此其市场需求也会越来越大。
  目前,气保焊实芯焊丝存在的主要问题是品种少,质量不很稳定,尤其是CO2气保焊实芯焊丝品种少。因此在未来的相当一段时间内,应不断增加焊丝品种,尽快缩短我国气体保护焊实芯焊丝原材辅料与国外的差距,进一步提高表面镀铜水平,彻底解决焊丝性能的稳定性问题,使我国焊丝质量品种尽快得到提高,以满足新开发的高强度结构钢、低温钢、耐热钢、耐候钢,耐腐蚀钢的焊接。
  为了加强环保,降低生产成本,市场上还推出了无镀铜气保焊实芯焊丝,实际应该称为特种涂层焊丝。表面处理方式不同,涂层成分不同,焊丝表现出来性能也不同。优质的涂层生产过程中易于拉拔;使用时能减少焊丝与导电嘴之间的摩擦,提高送丝稳定性;起到较好的防锈作用,同时减少铜烟尘和飞溅;且电弧稳定。目前这种生产工艺还不十分成熟,但其适应了焊材优质、高效、环保、节能的发展方向,是一种比较有发展前景的气保焊实芯焊接材料。
  我国既是钢材生产大国,也是焊接材料生产大国,但不是钢材生产强国,亦不是焊接材料生产强国。纵观国内外气体保护焊实芯焊丝的发展,我国与工业发达的国家相比,还有不小的差距。这就需要焊接行业会同与焊接有关的各行业的工作者们共同努力,尽快研制出优质高效的焊接材料,满足国家建设的需要,促进国民经济的发展。

 

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