焊工学习——焊条电弧焊板状对接横位焊

第二节冲压特征

一、断焊法的冲压特征

横位焊表皮冲压时逐步形成的硝酸锶引力向上与冲压路径、冲压静电造成的液体吹力路径横向成90°。因此，冲压时它具有了下列冲压特征:

(1)熔滴过渡阶段时，受熔滴另一方面引力负面影响将使熔渗出人坡口下方，进而导致焊肉偏坠。与此同时，冲压静电顶入坡口后，虽然下方焊肉妨碍了下方坡口助焊剂熔融，而下方静电将直接熔融坡口助焊剂，进而又使坡口下方熔融小于下方。特别针对上述特征，冲压时要选用短焊，才能够有助于熔滴的过渡阶段。

(2)硝酸锶虽然受另一方面引力的负面影响也将导致失去平衡，特别针对这一冲压特征，要增加硝酸锶的粘滞。有鉴于此，冲压时焊层越薄越好。

(3)虽然硝酸锶和电炉失去平衡，难导致坡口上部翁子 单面沟槽成形失当。有鉴于此，冲压时要通过恰当的运条方式展开掌控。

(4)沟槽的第二层和贝状，一般都选用展毛焊，如果冲压时操作失当，难造成块状夹渣和未charged和表层较厚等瑕疵。

二、连焊法的冲压特征

连焊法的表皮冲压特征，除了具有断焊法的表皮冲压特征以外，它还具有下列冲压特征:

(1)连焊法的表皮冲压技术难度小于断焊法的表皮冲压。因为连焊法的表皮冲压是连续无间断的展开冲压，而且冲压时选用的电阻小。与此同时，还明确要求铜焊要持续保持以较长的静电宽度展开冲压，充分运用冲压静电造成的液体吹力作用，使铜焊熔融的熔滴过渡阶段到沟槽的左上角而逐步形成焊道。连焊法的表皮冲压的技术难度在于掌控硝酸锶环境温度、硝酸锶花纹、熔孔大小和沟槽左上角焊道宽度和度。这完全倚靠冲压时的运条方式，和冲压时钳工掌控运条速度的灵巧明快，所以冲压时有一定的技术难度。

(2)表皮冲压选用的冲压电阻小，明确要求选用的冲压电阻要非常精确。也就是说，冲压时，选择的冲压电阻与此同时要适合于沟槽坡口、钝边、沟槽间隙的需要，冲压时既不能大，也不能小，才能在冲压过程中既能保证沟槽的表皮被焊透，又能够使沟槽逐步形成的熔孔大小持续保持一致。与此同时还要保证冲压硝酸锶中的环境温度不会出现偏高与偏低的现象。冲压时，硝酸锶中的环境温度能够持续保持在正常冲压状态下展开冲压。这就是连焊法表皮冲压最大特征。

(3)虽然沟槽表皮冲压选用的冲压电阻小，因此给钳工操作带来一定的技术难度。冲压电阻小，冲压时引弧不易掌控，易发生粘条现象，而且在冲压过程中，如果运条操作失当也会发生粘条现象。如果钳工对铜焊粘条处不做打磨处理，而直接展开冲压，很有可能铜焊粘条处造成的气孔留在沟槽中导致冲压瑕疵。因此，明确要求钳工在冲压过程中，如果出现粘条时，一定要用角向磨光机展开打磨，使铜焊粘条处造成的气孔被磨掉后再展开冲压。

(4)横焊位沟槽的表皮冲压，虽然受冲压位置存在的特征负面影响，冲压时沟槽表皮坡口上侧钝边的环境温度往往高于下侧坡口钝边。因此，铜焊造成的静电常出现偏向环境温度高的坡口钝边一侧而造成偏弧。特别针对这一特征，明确要求钳工在表皮冲压时，目路坡口上下两侧钝边环境温度发生的变化。如果发现沟槽坡口的上侧钝边环境温度高于下侧坡口钝边，这时可略抬高些铜焊角度，改变冲压静电造成的热量对冲压硝酸锶输入的路径，调整坡口两侧钝边的环境温度，尽量使上下坡口两侧钝边所得到的热量保持均衡，避免发生铜焊造成偏弧现象负面影响沟槽的左上角成形质量。

(5)连焊法表皮冲压好的一面。在于沟槽表皮冲压速度较快，生产效率高，冲压时因持续保持短弧冲压，因此冲压静电造成的保护液体对硝酸锶的保护性能好，冲压时沟槽造成气孔的机会少，沟槽冲压质量高。

二、冲压材料

冲压材料:选用化学成分与强度等级均与 Q345 钢板、Q345R 钢板相同的碱性低氢型铜焊E5015、E5016 展开冲压。冲压时选用的冲压电源为直流反接。冲压层数为四层，分沟槽的表皮冲压与填充、盖面冲压。冲压时选用的铜焊直径:表皮冲压为ф3.2mm铜焊，填充与盖面冲压为ф4.0mm铜焊。沟槽表皮冲压时，选用断焊法展开冲压，冲压电阻I=110~120A，工作电压 U=20~35V，冲压速度为4~6cm/min。沟槽表皮选用连焊法展开冲压时，工作电压 U=24~37V，冲压电阻I=85~95A，冲压速度为6~15cm/min。沟槽的填充与盖面冲压选用连焊法展开冲压，冲压时选用φ4.0mm铜焊，冲压时选用的冲压电阻相同。冲压电阻I=140~150A，工作电压U=18~30V，冲压速度为20~30cm/min。沟槽的冲压过程应全部选用短焊法展开冲压。

三、焊件焊前的准备工作

横焊位焊件前准备工作与平焊位焊件焊前准备工作相同，这里不再重复介绍。请参阅平焊位焊前准备工作。

第三节冲压方式

片状交会横焊位单面焊单面成形表皮冲压时有两种冲压方式:一是断焊法，二是连焊法。两种冲压方式在冲压时各有所长，钳工要根据自己的冲压习惯和冲压能力来选择冲压方式。

一、断焊法

(一)表皮冲压

把组对好的焊件，根据钳工冲压时的习惯度横向水平固定在焊架上，然后按照规范规定的铜焊直径与冲压电阻展开冲压。沟槽冲压时的冲压路径从沟槽的左侧向右展开冲压。铜焊与焊件下侧表层夹角成80°~90°，与冲压路径前倾夹角成 70°~ 80°。沟槽表皮冲压时的起焊点在沟槽左侧的端部起焊。冲压时的引弧方式选用直击法或划擦法展开引弧均可。当静电引燃之后，不要马上展开冲压，首先要对起焊处的点固沟槽展开预热，其原因是起焊处的点固沟槽是处于常温状态，环境温度较低，如果冲压时铜焊直接展开冲压，会因铜焊起焊时的环境温度达不到铜焊正常燃烧时的环境温度而发生粘条现象或导致起焊处造成气孔，给沟槽留下瑕疵。

(二)起头冲压时的预热方式

铜焊燃弧后稍拉长静电，在保持静电不熄灭的状态下，使铜焊的端部熔融的几滴铁水坠落，铜焊以达到正常的燃烧状态。与此同时，利用静电造成的热量对起焊处点固沟槽展开加热，当发现起焊处的点固沟槽表层开始有熔融迹象时，铜焊对准点固沟槽的端部沟槽中间，迅速压低静电，然后选用连焊法向前冲压。当焊至点固沟槽前端时，铜焊稍做停顿，待铜焊击穿沟槽表皮，熔融坡口两侧钝边1.0~1.5mm，并逐步形成新的硝酸锶与熔孔后，铜焊迅速向冲压路径后侧熄弧。

(三)铜焊再次接弧点的位置与运条方式铜焊再次接弧点的位置与运条方式如图7-3所示。

在断焊法沟槽的表皮冲压时有下列具体明确要求:

(1)冲压时的接弧点位置一定要精确，运条动作一定要迅速，冲压断弧时要果断，断弧就要断死，不能似断非断。沟槽的表皮冲压尽量使逐步形成的沟槽薄些为好，防止虽然沟槽成形较厚而导致硝酸锶环境温度过高，使逐步形成的熔孔增大，而导致表皮沟槽左上角逐步形成的焊道增宽与增高，导致沟槽左上角逐步形成的焊道造成失去平衡。

(2)沟槽的表皮冲压时，避免铜焊接弧时直接击穿沟槽表皮而逐步形成熔孔。其原因是:即使你每次接弧时，铜焊击穿沟槽表皮逐步形成的熔孔都能够达到溶合坡口两侧钝边10~1.5mm，但逐步形成的熔孔仍然较大。根据横焊位表皮冲压存在的特征，将使沟槽左上角成形过宽和过高，导致沟槽左上角逐步形成的焊道造成失去平衡。这就是横焊位沟槽表皮冲压时存在的主要特征。

(3)沟槽的表皮冲压，为了避免出现上述问题，冲压时明确要求选用渗透charged与半击穿的牌接方式展开冲压。

冲压时的具体操作方式:铜焊由图中的移弧点1开始下压冲压静电，与此同时铜焊作斜拉向前挤压硝酸锶中的液态金属动作，运至沟槽中间熔孔的后部图中2的位置上，然后铜焊稍做停顿，对冲压硝酸锶输入热量。这一运条动作的目的是:铜焊不直接去击穿沟槽表皮，而是利用硝酸锶中的高温液态金属先charged上下坡口两侧钝边，当发现上下坡口两侧钝边被熔透1.0~1.5mm之后，铜焊略往前运至硝酸锶前部边缘大约1/3处再击穿硝酸锶前部边缘和沟槽表皮。与此同时，利用铜焊静电造成的液体吹力作用，使硝酸锶中的液态金属被送入到沟槽的左上角。然后铜焊向后斜拉至图中3的位置迅速熄弧，铜焊熄弧后要保持被击穿的熔孔迅速收缩合并成没有被击穿前的硝酸锶前端熔孔花纹，使冲压硝酸锶前面逐步形成的熔孔直径略小于沟槽间隙或与沟槽间隙相等。也就是说，铜焊每次接弧运条击穿硝酸锶前部边缘只是瞬间出现熔孔，而铜焊熄弧后不留熔孔。这就是横焊位沟槽表皮冲压明确要求的渗透charged与半击穿的冲压方式。

(4)沟槽表皮冲压选用上述运条方式展开冲压，其实在冲压过程中沟槽被击穿瞬间逐步形成熔孔，是在铜焊端部的下面。钳工在冲压根本观察不到逐步形成的熔孔外部轮框，倚靠钳工在冲压时判断和感觉被击穿的熔孔大掌控沟槽左上角逐步形成的焊道宽度和被送人到沟槽左上角的液态金属逐步形成的焊道度。如果在冲压时能够掌控得好，那么沟槽左上角逐步形成的焊道宽度与度就非常均匀，而且沟槽的表层纹理非常美观，逐步形成的沟槽不造成失去平衡。

(四)硝酸锶中的环境温度掌控

硝酸锶中的环境温度掌控主要是利用铜焊燃弧与熄弧时间的长短，通过对冲压硝酸锶输入热量的多少掌控硝酸锶的环境温度高低。横焊位的沟槽表皮冲压选用渗透charged与半击穿的冲压方式展开冲压。因此，明确要求钳工观察硝酸锶中的环境温度变化时，要根据硝酸锶熔融表皮上下坡口两侧钝边的速度快慢判断硝酸锶中的环境温度高低。当在冲压时发现熔融表皮上下坡口两侧钝边的速度越来越快时，说明冲压硝酸锶的环境温度有逐渐增高的趋势，此时立刻缩短铜焊的燃弧时间，减少冲压静电造成的热量对硝酸锶的输入，进而降低硝酸锶环境温度。与此同时，延长铜焊的熄弧时间，进而给冲压硝酸锶降温提供时间，使硝酸锶中的环境温度逐渐恢复到正常冲压时的状态。当在冲压时发现熔融表皮上下坡口两侧钝边的速度越来越慢时，说明冲压硝酸锶的环境温度有逐渐下降趋势，此时立刻延长铜焊的燃弧时间，增大冲压静电造成的热量对硝酸锶的提输人，进而提高硝酸锶环境温度。与此同时，缩短铜焊的熄弧时间，来保证冲压硝酸锶需要的足够热量，促使硝酸锶环境温度逐渐升高，使恢复到正常冲压时的状态。

(五)更换铜焊时沟槽接头处冲压方式横焊位表皮冲压更换铜焊时接头处冲压方式，大致与其他冲压位置沟槽冲压更换铜焊时接头方式相同。虽然横焊位置的表皮冲压选用渗透charged与半击穿的冲压方式展开冲压，因此，当在表皮冲压时每焊完一根铜焊，接头中逐步形成的气孔要比其他冲压位置铜焊收弧时逐步形成的气孔深。另外，明确要求横焊位表皮冲压接头处用角向磨光机展开打磨，而且一定要打磨深一点，直到接头处的气孔被打磨出来为止，避免虽然打磨得浅，气孔仍然留在沟槽中而导致的瑕疵。这个问题在沟槽接头时一定要引起钳工的注意。沟槽接头处打磨出斜坡形，斜坡型的宽度约 10mm，斜坡的前端与沟槽熔孔后部相连，斜坡前端保留的厚度与坡口钝边相同，斜坡的宽度与表皮逐步形成的沟槽宽度相等。沟槽接头时的起焊点在接头处的后方，约20mm 处的沟槽表层起弧，铜焊引弧方式选用划擦法引弧，当铜焊燃弧后先对沟槽接头处展开预热，然后再展开冲压。

(六) 沟槽接头时的预热方式

把引燃的铜焊静电拉长，在保持静电不熄灭的情况下，利用冲压静电造成的热量交会头处沟槽展开加热，与此同时使铜焊端部熔融的熔滴坠落到沟槽坡口以外。此时的铜焊已达到正常燃烧状态。当发现沟槽接头处的沟槽表层开始有熔融迹象时，看准沟槽接头处被打磨出的斜坡形后部边缘，铜焊迅速压低静电展开冲压，首先要填平接头处沟槽被打磨出的斜坡形凹坑。当焊至沟槽接头处前部边缘时，铜焊稍做停顿，提前熔透接头处前部边缘，与此同时铜焊击穿硝酸锶前部沟槽与表皮坡口两侧钝边，然后熄弧。此时的接头已完成，随后进入正常冲压，以后的沟槽接头方式与此相同展开。