2.4 气焊操作技能
(1)焊前准备
①氧-乙炔焰的点燃。
a.准备焊接用气体(氧气与乙炔)。
b.检查焊接用设备、工具及辅助工具(橡皮胶管与点火枪等)。
c.按照焊件厚度,选择合适的焊炬和焊嘴。
d.将气焊设备和工具连接好,如图2-153所示。
图2-153 气焊设备和工具的连接示意图
1—焊件;2—焊丝;3—焊炬;4—乙炔胶管;5—氧气胶管;6—氧气减压阀;7—氧气瓶;8—乙炔瓶;9—乙炔减压阀
e.打开氧气瓶阀,调好氧气压力,进行射吸试验,合格后连接乙炔胶管与焊炬接头,并调好乙炔压力。
f.经检查各处无泄漏:焊炬各气体通道无沾染油脂,方可点火。
g.点火程序如下:点火之前用氧吹除气道中的灰尘杂质→微开氧气→开乙炔→点火。
②氧-乙炔焰的调节和选择。氧-乙炔焰分为中性焰、碳化焰以及氧化焰3种。各种金属材料气焊时应选用不同的火焰,若低碳钢选用中性焰或轻微碳化焰。3种火焰调节方法如下。
a.中性焰的调节。点火之后缓慢调节氧气调节阀,直到火焰芯呈白色明亮、轮廓清楚的尖锥形,内焰呈蓝白色(内、外焰没有明显界限),如图2-154(a)所示。
图2-154 氧-乙炔焰的构造和形状
1—焰芯;2—内焰;3—外焰
b.碳化焰的调节。点火之后,可以将乙炔阀开得稍大一点,然后控制氧气调节阀的开启程度。随着氧气供应量的增加,内焰外形逐渐减小,火焰的挺直度也随之增强,直到焰芯呈蓝白色,内焰呈淡白色,而外焰呈橘红色,如图2-154(b)所示。
c.氧化焰的调节。在中性焰的基础之上逐渐增加氧气,整个火焰变短,内焰消失,焰芯变尖呈淡紫色,燃烧时发出“嘶、嘶”声,此时的火焰即为氧化焰,如图2-154(c)所示。
③焊丝和焊件表面处理。气焊前,对焊件的清理工作必须重视,清除焊丝和焊件接头处表面的油污、铁锈及水分等,以确保焊件接头的质量。
④预热。起焊前对起焊点进行预热。在预热时,焊嘴倾角为80°~90°,如图2-155所示。同时要使火焰在起焊处往复移动,以确保焊接处温度均匀提高。如果两焊件厚度不同,火焰应稍微偏向厚件,如图2-156所示。当预热到起焊处形成白亮而清晰的熔池时,就可开始起焊。
图2-155 预热时的火焰倾角
图2-156 厚度不同焊件的预热
⑤点固焊为了确保施焊过程中工件之间相对位置不变,焊前需将工件点固。
a.直缝的点固焊。当工件较薄时点固焊由工件中间向两端进行,点固焊的长度通常为5~7mm,焊点间隔为50~100mm。较厚的工件点固焊由两端开始,点固焊的长度为20~30mm,而间隔为200~300mm。
b.管子的点固焊。管径为300~500mm时需点固5~7处,管径为100~300mm时需点固3~5处,而在管径小于70mm时,只需点固两处。
不论管径大小,起焊点都应由两相邻点固焊点之间开始。点固焊属焊前准备的辅助工序,但是其质量直接影响焊缝质量,应认真对待。
(2)焊接
①施焊过程戴上护目镜,左手拿焊丝,右手拿焊炬,将调节好的火焰移至焊接区,焰芯距工件表面为2~4mm,稍许集中加热形成熔池,把焊丝送入熔池,接着迅速提起焊丝,同时火焰向前移动,形成新的熔池。当火焰离开熔池之后,熔池很快冷却凝固形成焊缝。
②基本操作技术。
a.始焊操作。始焊时因为焊件温度低,焊炬倾角应较大(80°~90°),以有利于对焊件预热。当始焊处形成熔池后就可向熔池送进焊丝。
b.填充焊丝操作。当焊工在加热形成焊接熔池时,应同时将焊丝末端置于外层火焰下预热。当熔池形成而焊丝被送入后,应随即抬起焊丝并向前移动,焊丝被火焰加热而形成新的熔池,接着继续向熔池送进焊丝,依次循环,形成焊缝。焊接时,一般常用左焊法,也就是焊炬紧接在焊丝后面,从右向左移动。
c.焊嘴和焊丝的摆动。焊接过程中,焊炬与焊丝应进行均匀协调的摆动,通过摆动,使焊缝金属便于熔透,避免焊缝过热,从而形成优质、美观的焊缝。在焊接过程中,焊丝除向前运动之外,主要做下移运动,在使用熔剂时,焊丝做横向摆动。
d.接头与终焊操作。在施焊过程中,中断焊接后再进行起焊的操作称为接头。在接头时,应先用火焰充分加热原熔池周围,使已冷却的熔池及附近的焊缝金属重新熔化又形成熔池之后,方可熔入焊丝。要尤其注意新加入的焊丝熔滴与被熔化的原焊缝金属之间的充分结合。
焊接重要焊件时,为了确保焊接接头的致密性和强度,接头处必须重叠9~10mm。
终焊俗称“收尾”,指的是结束焊接的过程。在收尾时应减小焊嘴倾角,加快焊速,多加焊丝。此外,吸尾时,要用外焰保护熔池,直到熔池填满,方可使火焰慢慢离开熔池。