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浅析采用高频焊机焊缝金属的一次结晶过程

焊缝金属的性能是由组成焊缝的熔合比（熔焊时，被熔化化的母材部分在焊道金属中所占的比例）、冶金反应和冷却结晶的金相组织决定的。冶金反应很复杂，包括氧化还原、脱硫、脱磷和渗合金等，这主要是研究焊接材料人员的事。这里只讨论采用高频焊机焊缝结晶过程中与焊缝性能有关的一些问题。

电弧离开熔池后冲击钻头焊接机，焊缝熔池金属凝固时直接从液态金属转变为固态的过程称为一次结晶高频焊接机。焊接过程中的许多缺陷（如气孔、裂纹、夹杂和偏析等）大多是在采用高频焊机焊缝金属的一次结晶过程产生的。因此焊缝熔池的一次结晶对其组织和性能有着极大影响。

1)焊缝熔池一次结晶的过程

熔焊时的一次结晶是在液态金属中发生的。焊接热源离开后，液体金属熔池温度降低，原子间的活动能力逐渐减小。温度降低到熔点时，液体金属中有一些原子就开始排列起来，形成晶核。然后晶核就依靠吸附周围液体中的原子进行生长，称为“长大”钻头焊接机。

2)焊缝中的偏析

采用高频焊机焊缝熔池金属一次结晶过程中，由于冷却速度快，已凝固的焊缝金属中的化学成分来不及扩散，因此，合金元素的分布是不均匀的，这种现象称为偏析。偏析对焊缝质量影响很大，不仅使化学成分不均匀车刀焊接机，性能改变，而且也是产生裂纹、夹杂和气孔等缺陷的主要原因之一。焊缝中的偏析主要有显微偏析、区域偏析和层状偏析三种。

焊缝中的气体和夹杂物对焊缝性能的影响

（1）气体的影响。对焊缝质量影响是氮气(N2)、氢气(H2)、氧气（02）。焊接时电弧区内气体的成分、数量随焊接方法、焊接参数、药皮或焊剂的种类等变化。

（2）夹杂物的影响。它是指焊后残留在焊缝金属中的非金属夹杂物，如氧化物、硫化物等。防止焊缝中产生夹杂物，的方法是正确地选择焊条和焊剂，使之能更好地脱氧、脱硫等。其次是采取措施，如选用合适的焊接参数，使熔池存在的时间不要太短；多层焊时，要注意清除前层焊缝的熔渣；焊条角度和摆动要适当，以利焊渣排出；操作时要注意保护熔池，防止空气的侵入。

高频感应钎焊的方法你知道的有几种呢？

钎焊温度和保温时间是高频感应钎焊的主要参数。高频感应钎焊的温度通常高于钎焊钎焊熔点25-60℃ ，以保证钎料能填满间隙。

高频感应钎焊的保温时间与焊件尺寸、钎料与母材相互作用的剧烈程度有关。大件的保温时间应当长些，如果钎料与母材作用强烈，则保温时间应短些。一定的保温时间促使钎料与母材相互扩散，形成接头。保温时间过长会造成熔蚀等缺陷。

高频感应钎焊的方法通常以所应用的热源来命名，生产中主要的钎焊方法有以下几种：

1、火焰钎焊：高频感应钎焊使用可燃气体与氧气（或压缩空气）混合燃烧的火焰进行加热的钎焊。

2、浸渍钎焊：是将工件局部或整体禁入熔态的高温介质中加热进行钎焊。其特点是加热迅速、 生产率高、液态介质保护零件不受氧化，有时还能同时完成淬火等热处理工艺。常见的有盐浴钎焊、金属浴钎焊、波峰钎焊。

3、炉中钎焊：是将装配好钎料的焊件放在炉中加热并进行钎焊的方法。其特点是焊件整体加热 、焊件变形小、加热速度慢。但是一炉可同时钎焊多个焊件，适于批量生产。常见的有空气炉中钎焊、保护气氛炉中钎焊、真空炉中钎焊等。

选用焊接变位机时应注意的事项具体如下：

1、根据焊接结构件的结构特点选择合适的焊接变位机。如装载机后车架、压路机机架可用双立柱单回转模式，装载机的前车架可选L型双回转式，装载机铲斗焊接变位机可设计成C型双回转式，挖掘机车架、大臂等可用双座式头尾双回转式，对于一些小总成焊接件可选取目前市场上已系列化生产的座式通用变位机。

2、选择开敞性好、容易操作、结构紧凑占地面积小的焊接变位机，工人操作高度应尽量低，安全可靠。工装设计要考虑工件装卡简单方便。

3、工程机械大型的焊接结构件变位机的焊接操作高度很高，工人可通过垫高的方式进行焊接。焊接登高梯的选取直接影响焊接变位机的使用，视高度情况可用小型固定式登高梯、三维或两维机械电控自动移动式焊接升降台。

4、应根据工件的质量、距和偏心距来选择适当吨位的变位机。

5、若焊件外廓尺寸很大，则要考虑工作台倾斜时，其倾斜角度是否满足焊件在施焊位置的要求，是否会发生焊件触及地面的情况，如有可能发生，除改选工作台离地面的间距更大的变位机外，也可用增加基础高度或设置低坑的方式来解决。工作台的倾斜速度一般是不能调节的，如在倾斜时要进行焊接操作，应对变位机提出特殊要求。

6、变位机的许用焊接电流，应大于焊接施焊工艺所要求的焊接电流。

7、要在变位机上焊接圆环形焊缝时，应根据工件直径与焊接速度计算出工作台的回转速度，该速度应在变位机的调节范围之内。另外，还要注意工作台的运转平稳性是否满足施焊的工艺要求。变位机仅用于工件的变位时，工作台的回转速度及倾斜速度应根据工件的几何尺寸及质量选择，对大型、重型工件速度应慢些。

8、批量生产定型产品时，可选用具有程序控制功能的变位机。变位机只能使工件回转、倾斜，要使焊接过程自动化，还应考虑配用相应的焊接操作机。

9、变位机上若需要安装气动、电磁夹具以及水冷设施时，应向相应的厂家提出接气、接电、接水装置的要求。

如何选择和高频感应焊机配套使用的气动传动装置和液压传动装置？

工件采用高频感应焊机进行焊接热处理时，为了使操作更加机械化和智能化，很多厂家都会搭配气动传动装置和液压传动装置来使用。今天呢，小编给大家说说如何选择气动传动装置和液压传动装置。

在生产中，主要根据出力、活塞行程、安装方式来选用汽缸和液压缸，注意事项如下。

1、根据外部工作力的大小，先确定活塞杆上的推力或拉力。液压缸的出力比较稳定，但汽缸的出力随工作速度的不同而有很大的变化，速度时，则由于受背压等因素的影响，出力将急剧降低。通常应根据外部工作力的大小，乘以1.15-2的备用系数，来确定汽缸的内径。

2、确定活塞杆的行程，即确定汽缸或液压缸活塞所能移动的距离，行程的长短与使用场合有关，也受汽缸和液压缸结构和加工工艺的影响，特别是采用小径长行程汽缸和液压缸时，要充分考虑制造的可能性。

3、要根据夹具的结构形式、运动要求来确定汽缸或液压缸的安装形式。

4、根据焊件的结构情况，选择有、无缓冲性能的汽缸。对于几何尺寸较大、板材较厚、刚性较好的焊件，由于汽缸加紧时的冲击作用反应不太敏感，从经济实用的角度出发，应选用无缓冲型的汽缸，反之，就要选用带缓冲性能的汽缸。

5、尽量选用标准化的汽缸和液压缸。目些生产厂家还推出了带开关、带电控阀以及二者全带的集成式汽缸。带开关的汽缸，缸筒外面装有磁性开关，可调节汽缸的中间行程，使用方便；带电磁阀的汽缸，使缸阀一体化，结构紧凑，节省汽路，维修操作方便；二者全带的集成式汽缸，不仅具有者的功能和优点，而目结构更加紧凑。在气动夹紧机构系统中，更便于实现自动化。