药皮类型对E308-XX型不锈钢焊条工艺质量的影响

介绍了E308-XX型不锈钢焊条药皮类型、熔滴过渡形态和冶金学过程的特点,探讨药皮类型对焊条工艺质量的影响。结果表明,E308-XX型焊条药皮类型有五种,其所用电源类型、极性以及适用的焊接位置各异。药皮类型15和25焊条具有短路过渡形态,药皮类型16焊条具有短路+渣壁混合过渡形态,药皮类型17和26焊条具有渣壁过渡形态。药皮类型16、17和26焊条,在熔滴过渡区的渗Si反应使熔滴增氧、细化,有利形成渣壁过渡。药皮类型25和26焊条分别克服了15和16焊条的工艺质量问题,但前者不能完全取代后者;药皮类型17焊条的工艺性最好,但对气孔敏感;药皮类型15、25焊条焊缝的综合性能比16、17和26更好。     

不锈钢焊条熔滴过渡形态与焊接冶金学的相关性

采用高速摄影、平板堆焊等试验方法,研究了典型金红石型不锈钢焊条熔漓过渡形态及其与焊接冶金学的相关性.结果表明,金红石型不锈钢焊条有渣壁过渡和混合过渡两种基本过渡形态,前者使焊条的综合工艺性极佳;后者随混合过渡中短路过渡成分的增加,焊条工艺性变差,常用的熔滴过渡形态评定方法有4种.两种熔滴过渡形态焊接冶金学特征差别在于:前者具有特大反应相界面等更有利条件,较后者冶金反应更激烈.熔滴过渡区的冶金反应对熔滴过渡形态的影响,很大程度受熔滴增Si量控制,熔滴增Si量较高时,熔滴的表面张力γD减小,熔滴易被细化,有利于形成渣壁过渡;反之,熔滴的γD较大,熔滴较粗,难于形成渣壁过渡.提出"熔滴过渡形态对气孔影响理论",凡是促使熔滴尺寸变化的因素,都将通过冶金原理对气孔产生影响,其影响规律与熔滴大小存在对应关系.     

TiO2对不锈钢焊条熔滴过渡及工艺质量的影响

采用水中惧熔滴、平板堆焊等试验方法,研究了药皮中的ＴｉＯ２对Ｅ３０８不锈钢焊条 过渡及工艺质量的影响。药皮中的ＴｉＯ２对熔滴区的渗硅增氧反应有促进作用,还可能影响电弧中氢分压ＰＨ２变化;药皮中金红石和钛锪矿比值增大导致熔滴粗化;药皮中长石和钛铁矿以及Ｆｅ２Ｏ３和钛铁矿比值增大均导致熔滴细化;药皮中ＴｉＯ２顷焊条工艺质量的影响主要受熔滴过渡行为的控制。     

不锈钢焊条熔滴细化机理及其控制

分析了E308-16/17型不锈钢焊条熔滴细化机理、不同添加物的细化效果,及对焊接工艺质量的影响,探讨了细化熔滴添加物的选用原则与熔滴细化控制方法.结果表明,在不锈钢焊条熔滴反应区发生的渗Si增氧冶金反应,使熔滴表面张力γD减小,熔滴被强烈细化.药皮添加物种类对焊条工艺质量的影响,主要受熔滴反应区矿物冶金物化行为控制.细化熔滴添加物的选用原则:①熔滴细化效果明显;②对焊接工艺质量的负面影响较少或易于克服;③成本低、易于获得.以减小焊缝气孔敏感性为目标的熔滴细化控制方法,有的已在生产中应用,收到较好效果.     

焊接电流对E308不锈钢焊条熔滴过渡特性的影响

采用水中收集熔滴试验方法,研究了焊接电流对典型Ｅ３０８不锈钢焊条熔滴过渡特性的影响。结果表明,焊接电流增大时焊条熔滴质量比减小,熔滴过渡频率增高,熔滴平均质量减小;药皮组成物不同的Ｅ３０８－１６型焊条,焊接电流变化时,熔滴过渡指数的变化有一定的差异;在所试的３种焊条中,Ａ焊条熔滴过渡指数的综合评价最佳;提出了“焊条熔滴质量比转变电流”和“焊条熔滴本质质量比”概念。     

焊接电流对E308不锈钢焊条熔滴过渡性的影响

采用水中收集熔滴试验方法,研究了焊接电流对典型Ｅ３０８不锈钢焊条熔熵过渡特性的影响。结果表明,焊接电流增大时焊条熔滴质量比减少,熔滴过渡频率增高,熔滴平均质量减小;药皮组成物不同的Ｅ３０８－１６型焊条,焊接电流变化时,熵滴过渡指数的变化有一定的差异;在所试的３种焊条中,Ａ焊条溶滴过渡指数的综合评价最佳;提出了“焊条熔滴质量比转变电流”和“焊条熔滴本质质量比”概念。     

不锈钢焊条焊接熔渣及与焊条工艺质量的关系

采用电弧观察、熔渣结构分析、平板堆焊等试验方法,研究不锈钢焊条焊接熔渣形成、特性以及与焊条工艺质量的关系.结果表明,焊条电弧区形成的包覆熔滴熔渣和套筒内壁熔渣,在熔滴与包覆熔渣间,以及熔滴与套筒内壁间发生的冶金反应,控制电弧形态和熔滴过渡形态,进而控制焊条诸如稳弧性、焊接飞溅、焊缝中的气孔等工艺质量.进入熔池反应后覆盖焊缝的熔渣特性(含高温和固态结构),控制焊缝成形、脱渣性及气孔等工艺质量.后段焊条药皮温升,将导致两种现象:一是药皮内层局部熔化,在药皮内层与焊芯间形成结合层,药皮不脱落,焊条工艺稳定性完好;二是药皮内层未局部熔化,在药皮内层与焊芯问未形成结合层,药皮开裂或脱落,焊条工艺稳定性变坏,严重时被迫停焊,剩余焊条报废.     

焊接材料及其生产设备

20091069不锈钢焊条熔滴过渡形态和工艺性评价/王宝//焊接.-2008(8):43~46不锈钢焊条的工艺稳定性一直是影响不锈钢焊条工艺性的主要因素,是衡量不锈钢焊条工艺质量的主要标志,为了对不锈钢焊条工艺稳定性做出评价,利用汉诺威弧焊分析仪对不锈钢焊条的焊接电参数进行测试,分析焊条渣壁过渡形态的倾向大小,研究发现,不锈钢焊条渣壁过渡倾向与短路概率、熔滴的短路频率有关,据此提出以短路概率和Σn(Us),短路频率N(T1)作为不锈钢焊条工艺性评价判据,评价不锈钢焊条的工艺稳定性。实际应用表明,这一方法,可以定量判断不锈钢焊条熔滴过渡形态和科学评价不锈钢焊条工艺稳定性。图8表1参320091070不锈钢焊条熔滴过渡形态与焊接冶金学的相关性/孙咸…//电焊机.-2008,38(7):13~15,19采用高速摄影、平板堆焊等试验方法,研究了典型金红石型不锈钢焊条熔滴过渡形态及其与焊接冶金学的相关性。结果表明,金红石型不锈钢焊条有渣壁过渡和混合过渡两种基本过渡形态,前者使焊条的综合工艺性极佳;后者随混合过渡中短路过渡成分的增加,焊条工艺性变差,常用的熔滴过渡形态评定方法有4种。两种熔滴过渡形态焊接冶金学特征差别在于...     

焊接材料及其生产设备

20091069不锈钢焊条熔滴过渡形态和工艺性评价/王宝//焊接.-2008(8):43~46不锈钢焊条的工艺稳定性一直是影响不锈钢焊条工艺性的主要因素,是衡量不锈钢焊条工艺质量的主要标志,为了对不锈钢焊条工艺稳定性做出评价,利用汉诺威弧焊分析仪对不锈钢焊条的焊接电参数进行测试,分析焊条渣壁过渡形态的倾向大小,研究发现,不锈钢焊条渣壁过渡倾向与短路概率、熔滴的短路频率有关,据此提出以短路概率和Σn(Us),短路频率N(T1)作为不锈钢焊条工艺性评价判据,评价不锈钢焊条的工艺稳定性。实际应用表明,这一方法,可以定量判断不锈钢焊条熔滴过渡形态和科学评价不锈钢焊条工艺稳定性。图8表1参320091070不锈钢焊条熔滴过渡形态与焊接冶金学的相关性/孙咸…//电焊机.-2008,38(7):13~15,19采用高速摄影、平板堆焊等试验方法,研究了典型金红石型不锈钢焊条熔滴过渡形态及其与焊接冶金学的相关性。结果表明,金红石型不锈钢焊条有渣壁过渡和混合过渡两种基本过渡形态,前者使焊条的综合工艺性极佳;后者随混合过渡中短路过渡成分的增加,焊条工艺性变差,常用的熔滴过渡形态评定方法有4种。两种熔滴过渡形态焊接冶金学特征差别在于...     

焊接材料及其生产设备

20092086不锈钢焊条焊接熔渣及与焊条工艺质量的关系/孙咸//焊接.-2008(10):5~8采用电弧观察、熔渣结构分析、平板堆焊等试验方法,研究不锈钢焊条焊接熔渣形成、特性以及与焊条工艺质量的关系。结果表明,焊条电弧区形成的包覆熔滴熔渣和套筒内壁熔渣,在熔滴与包覆熔渣间,以及熔滴与套筒内壁间发生的冶金反应,控制电弧形态和熔满过渡形态,进而控制焊条诸如稳弧性、焊接飞溅、焊缝中的气孔等工艺质量。进入熔池反应后覆盖焊缝的熔渣特性(含高温和固态结构),控制焊缝成形、脱渣性及气孔等工艺质量。后段焊条药皮温升,将导致两种现象:一是药皮内层局部熔化,在药皮内层与焊芯间形成结合层,药皮不脱落,焊条工艺稳定性完好;二是药皮内层未局部熔化,在药皮内层与焊芯间未形成结合层,药皮开裂或脱落,焊条工艺稳定性变坏,严重时被迫停焊,剩余焊条报废。图4表2参620092087颗粒度对E4303电焊条性能影响/顾玲燕…//焊接学报.-2008,29(10):50~52,56以E4303电焊条药皮配方中中碳锰铁合金为研究对象,取三种不同颗粒度的中碳锰铁制备E4303电焊条。对制备的电焊条分别进行了主要焊接工艺性能测试、熔敷金属的微观组织观...     

高纤维素型焊条熔滴过渡形态和工艺性分析

主要通过高速摄影方法和工艺性试验,对高纤维素型焊条立向下焊的熔滴过渡形态以及主要工艺进行了试验分析。结果表明,高纤维素型焊条立向下焊时表现为混合过渡形态,有细颗粒和大颗粒喷射过渡,爆炸过渡,。短路过渡。飞溅形式为大颗粒偏飞和小颗粒飞溅。大颗闰熔滴的形成、长大,直到发生过渡、爆炸或偏飞具有明显的周期性特征,而小颗粒的喷射过渡或飞溅则伴随要燃烧全过程,有规律的强喷射过渡形态有利于改善焊条工艺性,是高纤     

大理石、萤石对不锈钢焊条熔滴过渡及熔滴中夹杂物的影响

采用水中收集熔滴、光学显微分析、电子扫描能谱分析、计算机图像分析及平板堆焊等试验方法，分别研究了大理石、萤石对不锈钢焊条熔熵过渡行为，以及它们对熔滴中非金属夹杂物及焊缝中气孔的影响。结果表明焊缝和熔滴中的非金属夹杂物呈圆球形，它们是熔滴反应区化学反应的产物，属“内生”性质；药皮中大理石含量增大时，熔滴尺寸与熔滴中夹杂物含量的波动变化存在对应关系，焊条工艺性变差，焊缝中气孔敏感性未减小；药皮中氟化稀土和萤石比值增大，熔滴细化，熔滴中夹杂物含量增大，焊条工艺性能有所改善，焊缝中气孔倾向未减小。     

带状电极MAG焊工艺熔滴过渡分析

采用氙灯背光高速摄像系统对带状电极MAG焊的熔滴过渡进行了研究.试验发现,随焊接工艺参数的增大,钢带端部熔化变得均匀,由多个熔滴并存转变为只产生一个熔滴.熔滴在长大过程中沿钢带端部移动,过渡位置不定.随焊接参数由小到大变化,熔滴依次呈现短路过渡、大滴过渡、射滴过渡、射流过渡和旋转射流过渡等形式.结果表明,射滴过渡是带状电极MAG焊熔滴过渡的主要方式;电流、电压波形与熔滴过渡形式之间有很好的对应关系;由于其特殊的电极形状和熔滴过渡特点,带状电极MAG焊适合大电流高速焊,可以提高焊接效率.     

Droplet transfer behavior of the stainless steel coated electrode with double-layer coating

0　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＥ30 8 16ｔｙｐｅｃｏａｔｅｄｅｌｅｃｔｒｏｄｅｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｌａｒｇｅｓｔｕｓｅｉｎｔｈｅｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｃｏａｔｅｄｅｌｅｃｔｒｏｄｅ .Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ,ｗｈｅｎｔｈｅｕｓａｂｉｌｉｔｙｑｕａｌｉｔｙｏｆｔ     

无镀铜焊丝熔滴过渡形态与工艺质量的关系

综述了镀铜和无镀铜焊丝熔滴过渡形态与工艺质量的关系。两种焊丝GMAW焊接时,熔滴有大滴过渡、喷射过渡和短路过渡3种形态。在富氩混合气时都存在滴状向喷射过渡的转变电流。无镀铜焊丝在不同保护气体时的电弧改善、熔滴细化、转变电流均低于镀铜焊丝。焊接电流和电弧电压的正确匹配是获得满意过渡形态的重要条件。焊丝的工艺质量除了受焊丝和涂层成分及母材焊接性控制之外,主要受焊接工艺条件控制。通过工艺参数匹配的变化建立了熔滴过渡形态与焊丝工艺质量间的关系,其内在联系主要是熔滴尺寸和转变电流的变化。     

焊丝直径和保护气体对GMAW熔滴过渡形态的影响

综述了焊丝直径和保护气体对GMAW熔滴过渡影响的新发现。研究表明,对于直径小于0.90 mm焊丝,转变电流后熔滴的平均直径并未小于原来的焊丝直径。随着焊丝直径的减小,临界电流呈减小趋势,但超细焊丝未测出这种趋势。直径小于0.90 mm的焊丝,增大电流不发生转变,是因为焊丝直径不能明显改变阳极斑点面积,电弧无法爬上熔滴。CO_2对较细焊丝熔滴过渡转变的影响,并未遵循随着CO_2含量的增大,转变电流提高的一般焊丝的模式。无论焊丝直径如何,用含30﹪以上的CO_2保护气体时,排斥过渡仍占主导地位。     

MIG(MAG)脉冲焊熔滴的过渡行为

利用微机控制脉冲电源，配合高速摄影，研究了脉冲ＭＩＧ焊各种熔滴过渡形式的过渡行为及其对焊缝成形的影响，研究结果表明，一个脉冲可以过渡多滴，一滴，或多个脉冲过渡一滴，不同熔滴过渡形式，熔滴的体积，速度及冲量参量都不一样，对焊接过程及焊缝成形也有影响，只有一脉冲一滴在基值电流期间过渡是最佳的熔滴过渡形式。     

Metal transfer characteristics of GMAW with strip electrode

Abstract

The metal transfer process of gas metal arc welding with strip electrode is observed by a high speed digital camera system. Because the rectangular strip electrode has a large width/thickness ratio, the pendant droplet is elliptical in shape, and multicurrent channels are generated. The Lorentz force induced between the multicurrent channels drives the droplet and welding arc to move along the strip electrode end, but the droplet always lags behind the welding arc. The movement results in uncertain droplet’s detaching location and transition trajectory. The projected transfer mode is promoted, and the streaming and rotating transfer modes are restrained. With the increase in welding power, the droplet motion is faster but more stable. The stability can be reflected from the fluctuation of the welding current and arc voltage waveforms.     

Effects of welding velocity on the impact behavior of droplets in gas metal arc welding

The influence of welding velocity on the impact behavior of the globular metal transfer was studied by high speed video photography with a laser source during gas metal arc welding of E36 steel. The welding current and voltage were 180 A and 30 V during the welding process. The results indicated that the impact location of a droplet depended strongly on the welding velocity. There was a critical welding velocity (0.4 m/min) that when the welding velocity was lower than this value the droplet impacted inside the weld pool, while the welding velocity was higher than this value the droplet impacted outside the weld pool. The results showed that when a droplet impacted outside the weld pool it would rebound or adhere on the workpiece, which was depended on the kinetic energy of the droplet. The rebound percentage of droplets increased with increasing kinetic energy. With increasing welding velocity, the mass of droplets was not changed obviously, but the flight velocity of the droplet increased, i.e. the kinetic energy of droplets increased with increasing welding velocity. The results also showed that when a droplet impacted outside the weld pool, the droplet which rebounded away from the workpiece surface formed weld spatters, resulting in discontinuous weld appearance, while the droplet which adhered on the workpiece surface streamed to the weld pool and good weld joint would still be obtained. Molten metal decreases with increasing welding velocity. When the welding velocity increases from 0.4 m/min to 2.0 m/min, the weld width decreases from 12.9 mm to 6.3 mm and the weld penetration decreases from 5.4 mm to 2.1 mm.