焊修技术在农机维修中的应用

王金花

摘 要：从焊条的选择、焊接接头的形式、焊接的基本操作技术，以及焊修技术在农机维修领域中的应用等方面，对焊修技术进行了阐述，提高人们对焊接技术的认识，促进焊修在农机修理中的应用。

关键词：焊修技术;农机维修;焊接

中图分类号：S218.5       文献标识码：A

目前农机维修点中常采用手工电弧焊对农机具进行焊接修理。手工电弧焊是用手工操纵焊条，用电弧作为热源，以焊条为填充金属材料，利用电弧放电的高温，熔化焊条和母材金属进行焊接的。在电焊的过程中，焊接的工件是电路的一部分，电焊的能源来自电焊机。电源的一极与工件相接，另一极与焊具相接，当焊具与工件之间有适当的距离时，便在焊条与工件之间形成电弧，电弧的高温将使其周围的金属熔化。焊接电流决定于焊条直径、焊接金属厚度、焊接接头的形式及焊缝在施焊时的位置。使用不同的焊条可以焊接不同材质如碳钢、低合金钢、不锈钢、铸铁、镍和镍合金、铜和铜合金、铝和铝合金等材料。

1 手工电弧焊技术概述

1.1 焊条的选择

焊条的种类繁多，每种焊条均有一定的特性和用途。选用焊条是焊接准备工作中一个很重要的环节。在实际工作中，除了要认真了解各种焊条的成分、性能及用途外，还应根据被焊焊件的状况、施工条件及焊接工艺等综合考虑。对承受动载荷和冲击载荷的焊件，除满足强度要求外，还要保证焊缝具有较高的韧性和塑性，应选用塑性和韧性指标较高的低氢型焊条。接触腐蚀介质的焊件，应根据介质的性质及腐蚀特征，选用相应的不锈钢焊条或其他耐腐蚀焊条。在高温或低温条件下工作的焊件，应选用相应的耐热钢或低温钢焊条。对于普通结构钢，通常要求焊缝金属与母材等强度，应选用抗拉强度等于或稍高于母材的焊条。对于合金结构钢，通常要求焊缝金属的主要合金成分与母材金属相同或相近。

1.2 焊接接头的形式

（1）对焊接头。两个零件相互对接，根据其厚度不同，可采用不同的坡口形式。零件厚度不超过6 mm，可不开坡口。（2）搭接接头。两工件搭接放置，焊缝成角焊，应用较少。（3）丁字形接头。两工件垂直或接近垂直，形成角焊缝，可不开坡口，也可开成单面或双面坡口。（4）角接接头。两工件互成一定角度或直角，形成角焊缝。

1.3 焊缝的空间位置

在水平位置上进行焊接的焊缝叫平焊缝。垂直面上的垂直焊缝叫立焊缝。在垂直面上的水平焊缝叫横焊缝。在头顶上方的焊缝，须仰脸向上施焊的焊缝叫仰焊缝。（1）平焊缝操作较方便，生产效率高，容易保证焊缝质量。因为焊条熔化后自然落入焊池，铁水不易流失，施焊时应尽量采用平焊位置。（2）立焊时为防止铁水下流，应将焊条成10°～45°角，并应采用较细焊条，较小电流。在运条上可做三角形摆动，为保证质量一般都进行两层以上焊接。（3）横焊也应采用较小电流和较细焊条，压低電弧，防止咬肉或形成焊瘤，采用横向运条，焊两层以上。（4）仰焊是靠电弧吹力将熔化金属送入熔池，电流要小，电弧要短，不能形成过大熔池，焊肉要薄，可随时断弧控制温度不至过高。

1.4 基本操作技术

（1）引弧。引弧常有直打式和划火式。直打式为将焊条触向工件形成短路，并拉起2～4 mm时产生电离而引弧。划火式如同擦划火柴一样形成电弧。当发生电弧后，应保持焊条端与工件的距离，防止过长断弧和短路粘连。一般电流稍大些引弧较容易。

（2）运条。为保证电弧持续稳定的燃烧，必须有以下三个方向运动。一是随着焊条熔化向下输送以保持弧长;二是随着焊缝的形成向前移动，保持一定的焊接速度;三是横向摆动保证焊缝的宽度，调整电弧加热工件的时间和热量来改变熔池的熔深和熔宽。

（3）焊缝的起头和收尾。起头由于温度低，宜用长弧，以便对坡口进行预热，然后压低电弧进行焊接。收尾时为避免因弧坑（也叫火口）强度低而造成裂纹或夹渣，应采用跳弧法填满弧坑。

2 修复实例：铝合金汽缸体和汽缸盖裂纹的手工电孤焊修  在焊修铝合金汽缸体和汽缸盖裂纹时，手工电孤冷焊的操作工艺如下：

（1）焊前准备。在距裂纹末端3～5 mm处钻一个3～4 mm的止裂孔;对于壁厚小于4 mm的可不开坡口，大于4 mm时，则应开一个夹角约为60°～ 80°的V 形坡口，并留2～3 mm的钝边。彻底清洗油污和氧化膜，可用70～80 ℃的氢氧化钠水溶液涂抹在坡口（或裂纹）及其两侧30 mm 范围内，5 min后再用温水冲净烘干即可。

（2）焊补规范。焊接受力较大部位可选用纯铝合金焊条，受力不大部位可选用一般的铝焊条。电流强度根据焊条直径来选择，焊条直径为5 mm，电流强度140～180 A，焊条直径为6 mm，电流强度180～240 A。

（3）预热。根据焊接部位的壁厚，相应选择预热温度，壁厚小于6 mm，预热温度应为100～150 ℃，厚度在6～8 mm 以内的，预热温度应为200 ℃，厚度在8～12 mm 之间的，预热温度应为350～400 ℃。

（4）施焊。首先应将工件水平放置或倾斜小于25°放置。施焊时，焊条应与工件垂直（注意：焊条此时不能作任何摆动），电弧长度应不大于焊条直径，焊接速度应取0.4～0.6 m/min，焊接过程中不得停留，要连续进行，换条速度要快。

（5）焊后处理。工件焊接完毕后，应让其缓慢冷却，并对焊缝处轻微锤击。为减少工件此时的内应力，可在300～500 ℃的温度中进行回火，但加热过程须均匀，切不可骤冷骤热，以防适得其反。

（6）焊后机械加工。焊后汽缸盖平面翘曲度大于0.15 mm时，要进行铣削。将汽缸盖放在平面铣床上，铣平面，吃刀深度0.25 mm，一次铣成。