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1、磁偏吹的產(chǎn)生
1.1產(chǎn)生磁偏吹的原因有:
1)接線位置不適當(dāng)引起磁偏吹。通過(guò)焊件的電流在空間產(chǎn)生磁場(chǎng),當(dāng)焊條與焊件垂直時(shí),電弧左側(cè)的磁力線密度較大,而電弧右側(cè)的磁力線稀疏,磁力線的不均勻分布致使密度大的一側(cè)對(duì)電弧產(chǎn)生推力,使電弧偏離軸線。
2)不對(duì)稱鐵磁物質(zhì)引起磁偏吹。焊接時(shí),在電弧一側(cè)放置一塊鋼板(導(dǎo)磁體)時(shí),由于鐵磁物質(zhì)的導(dǎo)磁能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空氣,鐵磁物質(zhì)側(cè)的磁力線大部分都通過(guò)鐵磁物質(zhì)形成封閉曲線,致使電弧同鐵磁物質(zhì)之間的磁力線密度降低,所以在電磁力作用下電弧向鐵磁物質(zhì)一側(cè)偏吹。
3)電弧運(yùn)動(dòng)鋼板的端部時(shí)引起磁偏吹,如圖所示。這是因?yàn)殡娀〉竭_(dá)鋼板端頭時(shí)導(dǎo)磁面積發(fā)生變化,引起空間磁力線在靠近焊件邊緣的地方密度增加,所以在電磁力作用下,產(chǎn)生了指向焊件內(nèi)側(cè)的磁偏吹 。
1)導(dǎo)線接線位置引起的磁偏吹
2)電弧附近的鐵磁性物質(zhì)引起的磁偏吹
3)電弧處于工件端部時(shí)產(chǎn)生的磁偏吹
1.2 磁偏吹的危害:
焊接過(guò)程中,因氣流的干擾、焊條藥皮偏心的影響和磁場(chǎng)的磁力作用,使電弧中心偏離焊條軸線的偏移現(xiàn)象,即如果某種原因使磁力線分布的均勻性受到破壞,使電弧中的電荷受力不均勻,就會(huì)使電弧偏向一側(cè),即直流電弧焊時(shí),因受到焊接回路所產(chǎn)生的電磁力的作用而產(chǎn)生的電弧偏吹,稱為焊接電弧的磁偏吹。稱為焊接電弧的偏吹。偏吹不僅使電弧燃燒不穩(wěn)定,飛濺加大,熔滴下落時(shí)失去保護(hù),還會(huì)嚴(yán)重影響焊縫的成形。
2 、解決措施
根據(jù)磁偏吹產(chǎn)生的原因,在生產(chǎn)、安裝過(guò)程中采用下列幾種方法克服和消除磁偏吹對(duì)焊接電弧的影響:
1)適當(dāng)改變焊件上接地線位置,盡可能使電弧周圍的磁力線均勻分布;
2)在操作上適當(dāng)調(diào)節(jié)焊條傾角,將焊條朝偏吹方向傾斜;
3)采用分段退焊法以及短弧焊法,也能有效地克服磁偏吹;
4)采用交流焊接代替直流焊接。當(dāng)采用交流電焊接時(shí),因變化的磁場(chǎng)在導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,而感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)削弱了焊接電流所引起的磁場(chǎng),從而控制了磁偏吹;
5)安放產(chǎn)生對(duì)稱磁場(chǎng)的鐵磁材料,盡量使電弧周圍的鐵磁物質(zhì)分布均勻;
6)減少焊件上的剩磁。焊件上的剩磁主要是原子磁疇排列整齊有序而造成的。為紊亂焊件的磁疇排列達(dá)到減少或防止磁偏吹的目的,可對(duì)焊件上存在剩磁的部位,進(jìn)行局部加熱,加熱溫度為250~300℃。經(jīng)生產(chǎn)使用去磁效果良好。此外在焊件的剩磁部位,外加磁鐵平衡磁場(chǎng)。
7)用反消磁法。即讓焊件產(chǎn)生相反磁場(chǎng)來(lái)抵消焊件上的剩磁,從而克服和消除磁偏吹對(duì)焊接電弧的影響。以下以管道焊接為例介紹磁偏吹預(yù)防的應(yīng)用。
在壓力管道焊接中,在厚壁管的對(duì)接焊接過(guò)程中易出現(xiàn)磁偏吹現(xiàn)象。使手工鎢極氬弧焊封底焊接無(wú)法進(jìn)行。根據(jù)發(fā)生磁偏吹的情況,發(fā)生磁偏吹主要在厚壁管線的對(duì)接接頭,而且是在管道即將封閉的幾個(gè)焊口處。具有鐵磁性材料的厚壁管線,在制造、加工過(guò)程中產(chǎn)生了剩磁,管線越長(zhǎng),剩磁積累越多,在最后封閉接頭處表現(xiàn)出來(lái),造成磁偏吹。
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