2推廣應用中遇到的問(wèn)題
2.1焊絲品種
2.1.1碳鋼焊絲品種單一
我國CO2碳鋼焊絲只有ER49-1和ER50-6兩個(gè)品種,用單一CO2氣保焊時(shí),有飛濺多、焊道成形凸起等缺點(diǎn),我們在承受疲勞載荷的金屬結構件或焊縫外觀(guān)質(zhì)量要求高的合作成品的焊接中,大多數采用富氬混合氣體保護。一般只能選用ER50-6CO2焊絲,而美國的ER70S-2和日本YGW15焊絲,除硫、硅含量較低外,還添加了鋯、鈦和鉛等脫氧劑,焊接時(shí)對鋼板的表面繡、雜質(zhì)不太敏感,因此在富氬混合氣體保護焊時(shí)選用ER70S-2和YGW15焊絲比較合適。
2.1.2高強鋼、耐熱鋼等焊絲生產(chǎn)廠(chǎng)家少
近年來(lái),隨著(zhù)企業(yè)產(chǎn)品結構的調整,焊接金屬材料范圍由常見(jiàn)的Q235、Q345向高強度鋼(如Wel-ten80C)、高韌性鋼、耐熱鋼(如21CrMo10)等領(lǐng)域拓展,而我國這類(lèi)焊絲的生產(chǎn)廠(chǎng)家極少,往往出現供貨周期長(cháng)、價(jià)格高,不能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。有的特殊鋼種焊絲仍依賴(lài)進(jìn)口。在實(shí)際生產(chǎn)中,對于以上鋼種的焊接,只得選用進(jìn)口焊絲或改變焊接工藝方法。
2.2焊絲結構不合理
國外低碳鋼焊絲Mn元素含量相當于ER49-1焊絲下限,焊絲拉拔、焊接工藝與力學(xué)性能均好于ER49-1焊絲。因受原材料和傳統觀(guān)念的影響,目前許多用戶(hù)仍以ER49-1焊絲為主,該焊絲是仿前蘇聯(lián)產(chǎn)品,化學(xué)成分不合理,Mn元素含量偏高,不僅在焊接低碳鋼時(shí)焊絲浪費,而且會(huì )給拔絲帶來(lái)困難,增加退火處理工藝,根據多年試驗與實(shí)踐,ER50S-6焊絲送絲穩定、飛濺小、焊縫成形美觀(guān),焊絲熔敷金屬強度與ER49-1相當,但其塑性、韌性?xún)?yōu)于ER49-1焊絲。因此,在焊接低碳鋼時(shí),應優(yōu)選ER50S-6焊絲,使我國CO2焊絲結構趨于合理。
2.3 CO2焊絲的焊接工藝性能
通過(guò)這幾年對國內外焊絲的研究與應用,我們感到國產(chǎn)焊絲的力學(xué)性能雖比國外同類(lèi)焊絲差,但基本上能滿(mǎn)足要求,而焊絲的工藝性能問(wèn)題卻比較突出,在一定程度上制約了CO2焊絲的發(fā)展。目前國產(chǎn)焊絲在挺度、送絲穩定性、飛濺、焊縫成形、適用性等方面與國外焊絲有一定的差距,遠不能滿(mǎn)足焊接生產(chǎn)發(fā)展的要求。
2.4焊絲的抗拉強度、翹距
2.4.1焊絲的抗拉強度一般通過(guò)焊絲的抗拉強度來(lái)衡量焊絲的硬度,對推絲式送絲機構而言,焊絲的硬度是衡量其工藝性能的重要指標。焊絲的硬度與化學(xué)成份、拉拔工藝有關(guān)。目前國內的焊絲生產(chǎn)廠(chǎng)家和用戶(hù)一般只重視焊絲的理化性能指標,忽視了抗拉強度指標,通過(guò)試驗與實(shí)踐,我們認為國產(chǎn)焊絲硬一些比較好,因此,我公司碳鋼焊絲標準規定φ1.2mm焊絲的抗拉強度為1000~1200MPa,基本能保證送絲的穩定性(如錦泰、猴王、大西洋、華通等公司的焊絲)。
2.4.2焊絲的翹距焊絲的翹距對送絲也有一定的影響,翹距較大時(shí),焊絲與導絲管磨擦,增大送絲阻力,它與焊絲生產(chǎn)中的矯直有關(guān),我國使用的國外焊絲(φ1.2)翹距一般都小于5mm,日本KC-50焊絲的翹距為零:而國產(chǎn)焊絲的翹距小于5mm的不多,這應引起廠(chǎng)家的足夠重視。根據以上情況,我公司標準規定焊絲翹距應小于10mm以下。
2.5焊絲的鍍銅質(zhì)量
目前焊絲鍍銅采用化學(xué)鍍和電鍍兩種方法;瘜W(xué)鍍成本低、孔隙率小、鍍層結合強度低,電鍍成本高、孔隙率大、鍍層結合強度高。日本焊絲一般采用電鍍,西歐采用化學(xué)鍍,我國則以化學(xué)鍍?yōu)橹,少數廠(chǎng)家采用電鍍。
2.5.1鍍銅層不均勻、結合力差、易掉銅屑在金相顯微鏡下觀(guān)察日本KC-50焊絲,發(fā)現鍍層比較均勻,無(wú)銅堆積現象,針孔率較小,鍍層致密。而國產(chǎn)焊絲相對較差,焊絲經(jīng)過(guò)送絲輪時(shí)掉銅屑,嚴重的大片脫落,堵塞導絲管,工人只得經(jīng)常用壓縮空氣吹導絲管,清除銅屑。
2.5.2鍍銅層易生銹、保存時(shí)間短國內焊絲銹蝕主要是基體與鍍銅層界面生銹。有的焊絲剛發(fā)到廠(chǎng),表面就發(fā)現銹蝕,有的存放一段時(shí)間后發(fā)現銹蝕,能保存半年的焊絲幾乎很少,而日本、德國焊絲可存放3年以上,可見(jiàn)國產(chǎn)焊絲鍍銅質(zhì)量有待進(jìn)一步提高。
焊絲鍍銅質(zhì)量問(wèn)題一直制約著(zhù)我國氣體保護焊絲的發(fā)展與應用。因此,一是要制定出合理的工藝規范;二是要加強鍍前處理,提高除銹去脂能力;三是解決鍍銅劑、潤滑劑、光亮劑、拉絲模的質(zhì)量。如國外的潤滑劑易清洗,防銹,焊接時(shí)飛濺小,拉絲模為旋轉式,這樣可以避免焊絲表面拉痕,減小焊絲的橢圓度。
2.6大力研制開(kāi)發(fā)非鍍銅焊絲
非鍍銅焊絲是應用納米技術(shù)和現代金屬間化合物膠體涂層技術(shù),對焊絲表面進(jìn)行新型的層處理,它與傳統鍍銅焊絲比較,具有電弧穩定、飛濺較小、成形美觀(guān)、防銹能力強、煙霧毒性和污染小、成本低等優(yōu)點(diǎn)。目前在日本、美國等工業(yè)發(fā)達國家已有迅速取代鍍銅焊絲之勢,我國錦泰、三英、猴王等企業(yè)已研制、生產(chǎn)這種焊絲。2003年我公司開(kāi)始推廣應用非鍍銅焊絲,取得一定效果,但焊絲質(zhì)量不太穩定,主要表現為導電性能較差,送絲不太穩定,導電嘴磨損嚴重等,今后還需不斷研究、開(kāi)發(fā)、掌握非鍍銅焊絲制造技術(shù),改進(jìn)提高產(chǎn)品質(zhì)量,以滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)要求。