坡口角度對熔深的影響

管金鈺，劉錦明，花建軍，單 陳，張 海

(江蘇熔盛重工有限公司，江蘇 如皋226532)

在電流、電壓相同的情況下，坡口角度越大，熔深越深;坡口角度越小，熔深越小。本文將通過試驗進行驗證。

1 試驗準備

1)焊接設備。MZ-1250可控硅整流弧焊機。

2)試驗試板。板厚25 mm，采用Y形坡口，留根8 mm;試板同樣厚度、留同樣尺寸的鈍邊，(全部通過機械加工的標準坡口角度試板)。

3)焊接參數。焊接電流700 A，電壓30 V，焊接速度40 cm/min。

4)焊接材料。焊絲H10Mn2，直徑4.8 mm。焊劑SJ101。

5)試驗原則。用單絲焊一道。

2 試驗數據

共進行12組試驗，試樣統一留根8 mm，通過宏觀測量出未熔合深度及穿透深度，見表1及圖1～3。

圖1 電弧及根部距離示意

表1 焊接試驗數據表

3 數據推導

由表1可見，當坡口角度由小到大變化時，相當于板厚從25 mm變化到8 mm，自然未熔合深度是變化的。

4 試驗分析

焊絲只要接觸到被焊工件產生短路就會形成電弧開始溶化。但是，開有坡口焊縫的焊接，關鍵是焊絲在坡口的什么位置地方接觸產生短路。用4.8 mm直徑焊絲做試驗，在坡口夾角大小不同的焊縫里焊絲端部所伸到坡口內的位置是不同的。夾角大，焊絲端部接近坡口根部近;相反，夾角小，焊絲端部離坡口根部距離就大。也就是說開有V形或Y形坡口的焊縫焊絲是在坡口斜坡面隨著坡口夾角大小的變化所接觸到不同的點產生短路。而沒有坡口的拼板對接縫焊絲端部是在鋼板平面接觸產生電弧開始融化。

4.1 電弧形狀

當電流電壓一定的情況下，電弧的形狀是不變的，而會隨著坡口夾角的大小上下移動，不會發生左右的變化。……