Date: 2010-04-22 22:05:52Written By
双极焊条的加热和熔化（一）
双极焊条的加热和熔化（一）
焊条的加热和熔化特性对焊接工艺过程、冶金过程、焊接质量和生产率等都会有很大的影响。关于焊条电弧焊(SMAW)过程焊条加热和熔化的研究已有很多，内容涉及焊条的加热对SMAW行为的影响⋯ 、SMAW焊条熔化速度和过渡行为及其影响因素 “]、药皮化学成分对焊条加热的影响 及由于焊条熔化熔滴过渡的改变 等。这些研究表明，在SMAW 中由于电阻产生的热量和通过悬挂熔滴传导的电弧热使焊条的温度升高，焊芯经历的高温可能改变焊条的行为，包括熔化速度和熔滴过渡形式。而由于焊条温升引起药皮成分的过早分解可能改变保护效果，进一步影响焊条的熔化速度和焊缝的化学成分，并且它在一定程度上也反映了焊条的工艺稳定性。
双电极焊条单弧焊(twin electrode single arcwelding，以下简写为TESAW)是一种新的焊接工艺_8I9 J。在TESAW过程中，双电极焊条的加热和熔化有其特殊性，对双电极焊条的动态温升和熔化进行研究是必要的。从文献[10]可以看出，TESAW所用的电流比较大，进一步增加了研究双电极焊条温升的必要性。文献[11]、[12]研究了双电极焊条单弧焊的电弧特性及与SMAW 过程不同的电弧形态。首先通过测量双电极焊条的熔化系数研究了双电极焊条的熔化特性，然后通过焊条动态温升试验检验沿焊条长度的温度变化，以确定电阻热和电弧热对焊条熔化的贡献。
1 试 验
1．1 试验材料
试验用焊条为自制的双电极钛钙型碳钢和不锈钢焊条，焊条的规格见表1。双电极碳钢焊条和不锈钢焊条的药皮本身不导电，两焊芯之间借助药皮绝缘。
双电极焊条横截面尺寸见图1和表2，药皮重量系数为31．2％、36．6％ 、41．6％和45。6％ 四种。在空中进行，双电极焊条垂直放置，燃弧端在下方。试验研究表明，双电极焊条两焊芯上温升情况几乎完全一样，所以只测量双电极焊条一根焊芯上的温升。文中测量的均是接电源负极的焊芯上的温升。测试点的布置见图2。在双电极焊条的侧面磨去药皮露出直径约为1．2 JTlm的焊芯表面，将K系列镍铬一镍硅热电偶焊在露出的焊芯表面，采用LM双电极不锈钢焊条的药皮重量系数为50％。
当药皮重量系数确定后，双电极焊条的横向宽度和纵向宽度固定不变，而两焊芯间距在一定的范围内变化。两焊芯间距c为0，6～2．4 mill。焊条经过150℃ ×1 h烘干后使用。
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