
焊接參數(shù)(焊接電壓、焊接電流和焊接速度)對(duì)焊縫金屬的化學(xué)成分有一定的影響,其中焊接電壓的影響最為明顯。因?yàn)楹缚p金屬的成分也取決于焊劑的種類和組分,故在測(cè)定焊接參數(shù)的影響時(shí),選用了堿性熔煉焊劑和燒結(jié)焊劑各一種。焊絲和母材的w(C)相應(yīng)為0.08%和0.12%。
電弧電壓對(duì)焊縫金屬錳含量的影響:隨著焊縫層數(shù)的增加,錳的滲合量逐漸提高。熔煉焊劑的錳滲合率大大高于燒結(jié)焊劑。這不利于多層多道焊縫性能的均一性。同時(shí),電弧電壓愈高,錳的滲和率愈大。低電壓與高電壓相比,焊縫金屬的w(Mn)相差竟高達(dá)1.0%。在燒結(jié)焊劑層下焊接時(shí),第一層至第五層焊縫金屬的錳含量實(shí)際上低于焊絲中的錳含量,即發(fā)生了燒損。當(dāng)采用中等電壓和高電壓時(shí),從第五層焊縫開始,焊縫金屬中的錳含量高于焊絲中的錳含量,即發(fā)生錳的滲合。采用低電壓焊接時(shí),即使是第十層的焊縫金屬,其錳含量仍低于焊絲中的錳含量。故對(duì)于燒結(jié)堿性焊劑來說,電弧電壓對(duì)焊縫金屬錳含量的影響,對(duì)于控制焊縫金屬的性能是十分重要的。
電弧電壓對(duì)各層焊縫金屬中硅含量的影響出現(xiàn)另一種傾向。在堿性熔煉焊劑下電弧電壓對(duì)各層焊縫金屬的硅含量幾乎沒有多大的影響。而在堿性燒結(jié)焊劑下焊接時(shí),硅含量隨著層數(shù)的增加而提高,而且電弧電壓愈高,硅的滲合愈多。與焊絲中的硫、磷含量相比,各層焊縫金屬的硫、磷含量均有增加,尤其是燒結(jié)焊劑,焊縫金屬滲磷相當(dāng)明顯,并隨著電弧電壓的提高而急劇增加。焊縫金屬中的硫含量隨著層數(shù)的增加而降低,且電弧電壓愈高,焊縫金屬中硫含量愈低。燒結(jié)焊劑與熔煉焊劑相比,電弧電壓對(duì)焊縫金屬中硫含量的影響,其強(qiáng)烈的程度要低得多。焊縫金屬中的硫和磷含量與電弧電壓的關(guān)系,還取決于焊劑的脫磷和脫硫能力。在脫磷能力較強(qiáng)的焊劑下焊接時(shí),焊縫金屬的磷含量隨焊道層數(shù)的增加而下降,并且電弧電壓愈低,焊縫金屬的磷含量愈少。如電弧電壓保持值不變,而降焊接電流從400A提高到800A,則焊縫金屬中的硫、磷含量亦會(huì)產(chǎn)生一定的變化。硫和磷含量隨著焊縫層數(shù)的增加而降低;磷含量隨著電流的增加而降低,而硫含量幾乎沒有變化。其原因是焊劑熔化量與焊絲熔化量之比隨焊接電流的提高而減小。
焊接速度對(duì)焊縫金屬中硫和磷含量的影響:選用高的焊接速度可以獲得較低的硫、磷含量,并且隨著焊縫層數(shù)的增加,硫、磷含量逐漸降低。以高速度焊接時(shí),各層焊縫的磷含量無明顯的變化。綜上所述,在埋弧焊接時(shí),選用較低的電弧電壓,較高的焊接電流和焊接速度,對(duì)焊縫金屬的化學(xué)成分產(chǎn)生有力的作用。但從冶金角度選擇焊接參數(shù)時(shí),必須同時(shí)考慮焊縫的成形,結(jié)晶形式和組織。
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