电渣焊的应用

基础知识

电渣焊是利用电流通过液态熔渣时产生电阻热来作为热源的一种熔化焊接方法。焊前焊件是垂直放置，在两工件间留有一定间隙（一般为20～40 mm）。焊件上下两端分别装有引出板和引弧板（槽型），两侧安装有强迫成形滑块，焊接电源分别接在电极的导电嘴和焊件上。电渣焊原理示意如图10-10所示。

图10-10  电渣焊原理示意图

任务实施

一、电渣焊的特点

1.适于垂直位置焊接

当焊缝中心线处于垂直位置时，电渣焊形成熔池及焊缝成形条件最好，故适合于垂直位置焊缝的焊接。

2.生产效率高，经济效果好

由于整个渣池均处于高温下，热源体积大，故焊接板厚40～2 000 mm的焊件可以不开坡口。

3.焊接缺陷少

在整个电渣焊过程中，渣池始终覆盖在焊缝上面，既可以避免空气的侵入，又对焊件有较好的预热作用，使冷却速度减缓，有利于熔池中的气体、杂质充分地析出。

4.焊接接头晶粒粗大

由于焊缝和热影响区在高温停留时间长，易产生粗大晶粒和过热组织，使焊接接头冲击韧性降低。

二、电渣焊的类型

电渣焊根据所采用的电极形状不同可分为：丝极电渣焊、板极电渣焊、熔嘴电渣焊。

1.丝极电渣焊

使用焊丝作为熔化电极，焊接较厚的焊件可以采用两根或多根焊丝（图10-11）。还可使焊丝在接头间隙中往复摆动以获得均匀的熔宽和熔深且易于控制。这种方式适用于中小厚度及较长焊缝的焊接。

2.板极电渣焊

使用一条或多条金属板条作为熔化电极（图10-12）。焊接时，电极不需横向摆动，只通过送进机构将板极不断向熔池中送给。目前多用于模具钢的堆焊、轧辊的堆焊等。此法多用于大断面而长度小于1.5 m的短焊缝。

图10-11  丝极电渣焊示意图

图10-12  板极电渣焊示意图

3.熔嘴电渣焊

熔嘴电渣焊如图10-13所示，其电极由固定在接头间隙中的熔嘴和通过此钢管不断向熔池中送进的焊丝构成。熔嘴起着导电、填充金属和送丝的导向作用。熔嘴可以做成各种曲线或曲面形状，以适应于焊接大断面的长焊缝和变断面的焊缝。目前可焊焊件厚度达2 m，焊缝长度在10 m以上。

图10-13  熔嘴电渣焊示意图

拓展提高

一、ZHS系列丝极电渣焊机

ZHS丝极电渣焊机是采用焊丝为电极，焊丝通过非消耗的电渣焊枪和导电嘴送入渣池的电渣焊设备，如图10-14所示。主要用于钢结构垂直焊缝的高效焊接，特别适用于箱型柱和箱型梁隔板的焊接。

钢板厚度：16～100 mm；钢种：低碳钢、低合金钢、中碳钢、耐火钢等；

焊缝长度：最大1 680 mm；焊缝结构：T形焊缝和对接焊缝。

二、ZZ–ESW–3000龙门丝极电渣焊机

ZZ–ESW–3000龙门丝极电渣焊机是配备ZHS丝极电渣焊机的专门用于箱型梁隔板焊接的专用成套焊接设备，可以和隔板组立机、U型及箱型组立机、龙门埋弧焊接机以及端面铣、钻孔、输送、翻转、抛丸等辅助设备组成箱型梁自动焊接生产线，如图10-15所示。

图10-14  ZHS系列丝极电渣焊机

图10-15  ZZ–ESW–3000龙门丝极电渣焊机

适用隔板厚度：16～100 mm；适用箱型梁尺寸：300～1 500 mm；钢种：低碳钢、低合金钢、中碳钢、耐火钢等；焊缝长度：最大1 500 mm；焊缝结构：T形焊缝和对接焊缝。