操作方法
焊前準備：檢查焊條的型號和規(guī)格是否符合焊接要求，焊條應無破損、變質(zhì)等情況。對于受潮的焊條，需按照規(guī)定的溫度和時間進行烘干，一般酸性焊條在 75 - 150℃烘干 1 - 2 小時，堿性焊條在 350 - 400℃烘干 1 - 2 小時，并放在保溫箱內(nèi)隨用隨取。同時，清理焊件表面的油污、鐵銹、水分等雜質(zhì)，確保焊件表面清潔。
焊接參數(shù)選擇：根據(jù)焊件的厚度、焊接位置、焊條直徑等因素選擇合適的焊接電流。一般來說，焊條直徑越大，焊接電流越大；平焊位置可采用較大的電流，立焊、橫焊和仰焊位置則應適當減小電流。例如，使用直徑 3.2mm 的焊條焊接平焊位置的低碳鋼焊件時，焊接電流可選擇 100 - 130A；而在立焊位置時，電流宜調(diào)整為 80 - 100A。焊接電壓一般在 20 - 25V 之間，焊接速度要適中，以焊縫的熔合良好和成型美觀。
焊接操作：采用合適的引弧方法，如劃擦法或直擊法引弧，引弧位置應在焊件的坡口內(nèi)或引弧板上。焊接過程中，保持焊條與焊件表面的角度合適，一般為 70° - 80°，并根據(jù)焊縫的形狀和尺寸選擇合適的運條方法，如直線形、鋸齒形、月牙形等。運條速度要均勻，避免忽快忽慢，以焊縫的寬度和高度一致。收弧時，要填滿弧坑，防止產(chǎn)生弧坑裂紋，可采用劃圈收弧法或回焊收弧法。
焊接環(huán)境溫度對碳鋼焊條的焊接質(zhì)量有顯著影響，具體如下：
低溫環(huán)境的影響
產(chǎn)生淬硬組織：環(huán)境溫度過低時，焊接冷卻速度過快，焊縫及熱影響區(qū)易形成淬硬組織，如馬氏體。馬氏體硬度高、韌性差，使焊接接頭的脆性增加，裂紋敏感性增大。尤其對于含碳量較高或合金元素較多的碳鋼，這種現(xiàn)象更為明顯。
增大焊接應力：低溫下，焊件整體溫度較低，焊接過程中焊縫金屬與周圍母材的溫差更大。焊接后，焊縫收縮時受到低溫母材的約束，會產(chǎn)生較大的焊接應力。當應力超過材料的屈服強度時，就可能導致焊接接頭出現(xiàn)裂紋，特別是在焊縫的根部、收弧處等應力集中部位。
影響焊條性能：低溫會使焊條的藥皮變脆，在焊接過程中可能出現(xiàn)藥皮脫落的現(xiàn)象，影響藥皮對焊縫的保護作用和冶金反應效果。此外，低溫還會使焊條的引弧和穩(wěn)弧性能變差，電弧穩(wěn)定性降低，導致焊接過程不穩(wěn)定，影響焊縫的成型和質(zhì)量。
焊接過程控制
選擇合理焊接參數(shù)：根據(jù)焊件的厚度、焊接位置和焊條直徑等因素，選擇合適的焊接電流、電壓和焊接速度。焊接電流不宜過大，否則會導致焊縫過熱，晶粒粗大，增加裂紋傾向；焊接速度不宜過快，以免焊縫冷卻速度過快產(chǎn)生裂紋。例如，使用直徑 3.2mm 的焊條焊接時，平焊位置的焊接電流一般為 100 - 130A，焊接電壓為 20 - 25V，焊接速度控制在 30 - 50cm/min。
采用正確運條方法：根據(jù)焊縫的形狀和尺寸，選擇合適的運條方法，如直線形、鋸齒形、月牙形等。運條過程中要保持均勻的速度和穩(wěn)定的電弧長度，避免出現(xiàn)斷弧、收弧過快等情況，焊縫金屬的良好熔合和成型。
控制層間溫度：多層多道焊時，要控制好層間溫度，使其不低于預熱溫度且不規(guī)定的上限溫度。例如，對于一般碳鋼焊件，層間溫度宜控制在 150 - 250℃之間，防止層間溫度過高導致焊縫組織過熱，或過低使焊接應力增大。
由于碳是造成晶間腐蝕的主要元素，因此要，不銹鋼的焊接應該選用低碳或低碳的不銹鋼焊條，如奧102、奧132、奧002等焊條。對于沖擊韌性和抗裂性要求較高的重要結構焊接時可否選用酸性焊條？酸性焊條藥皮中含有較多的氧化物，氧化性較強，焊縫金屬含氧量較多，同時使合金元素燒損較大。
碳鋼焊條在什么溫度范圍內(nèi)焊接比較合適？
一般情況下，碳鋼焊條在15 - 25℃的溫度范圍內(nèi)焊接比較合適。在這個溫度區(qū)間內(nèi)，焊條的性能可以得到較好發(fā)揮，焊接電弧穩(wěn)定，藥皮能正常起到保護和冶金作用。同時，焊縫的冷卻速度適中，既可以避免因冷卻過快產(chǎn)生淬硬組織、增大焊接應力，又能防止因冷卻過慢導致焊縫金屬晶粒粗大，有利于獲得成型良好、質(zhì)量穩(wěn)定的焊縫。
不過，對于一些特殊的碳鋼材質(zhì)或焊接要求較高的情況，可能需要根據(jù)具體情況對焊接溫度進行適當調(diào)整，比如通過焊前預熱或焊后保溫等措施來焊接質(zhì)量。
高溫環(huán)境的影響
降低焊縫力學性能：環(huán)境溫度過高，焊縫冷卻速度過慢，會使焊縫金屬的晶粒長大，形成粗大的組織。粗大晶粒會降低焊縫的強度、韌性和硬度等力學性能，使焊接接頭的綜合性能下降。
影響焊條藥皮性能：高溫環(huán)境可能使焊條藥皮過早地發(fā)紅、開裂甚至脫落。藥皮的過早失效會導致保護氣體不足，空氣容易侵入焊縫，使焊縫金屬發(fā)生氧化、氮化等反應，降低焊縫的純凈度和性能。同時，藥皮中合金元素的過渡也會受到影響，無法準確地向焊縫中添加所需的合金元素，從而影響焊縫的化學成分和力學性能。
導致焊接變形：高溫環(huán)境下，焊件整體溫度較高，焊接時產(chǎn)生的熱量更容易使焊件產(chǎn)生不均勻的膨脹和收縮。由于碳鋼的熱膨脹系數(shù)較大，在高溫焊接時，這種膨脹和收縮更為明顯，容易導致焊件產(chǎn)生較大的變形，影響焊接結構的尺寸精度和外觀質(zhì)量。
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