什麼是電弧焊？鋼結構焊接技術

鋼材加工的焊接方法有很多種，但電弧焊 主要採用焊接。由於弧焊設備簡單，工人操作方便，焊接品質可靠，具有許多優點。

電弧焊可分為 手工電弧焊, 自動或半自動埋弧焊 氣體保護焊 根據操作的自動化程度和焊接過程中保護熔融金屬所用材料的類型。

那麼下面就是這些鋼結構的焊接方法。

進一步閱讀： 鋼結構焊接接頭

3 種 弧焊

1. 手工電弧焊  

依靠電弧熱的方法稱為電弧焊。手工電弧焊是採用手工焊條進行電弧焊的一種，常用於鋼結構的焊接。  

銲件和電極是產生電弧的兩個電極，電弧產生大量熱量，銲接和熔化的電極，電極端部熔化形成熔滴，過渡到熔化銲件母材的熔化、熔池的形成以及一系列複雜的物理冶金反應。隨著電弧的移動，液態熔池逐漸冷卻並結晶形成焊接。

在高溫的作用下，冷焊條在鋼絲上塗覆了強化熔渣，覆蓋在金屬熔池的表面，它不僅能保護金屬熔池的高溫和氧與金屬的有害反應。可參與熔池化學反應和滲合金等，在金屬表面冷卻凝固，形成保護性渣殼。

2.自動或半自動埋弧焊  

自動埋弧焊由於電弧熱量集中，優於手工焊，因此熔深大，焊縫品質均勻，內部缺陷少，塑性和衝擊韌性好。半自動埋弧焊的品質介於自動埋弧焊和手工焊之間。

另外，自動或半自動埋弧焊接焊接速度快，生產效率高，成本低，勞動條件好。但它們的應用也受到其自身條件的限制，因為焊接機必須沿著焊接的導軌移動，所以必須有一定的操作條件。

3.氣體保護焊

又稱熔化極氣體保護焊，採用CO2或惰性氣體在電弧周圍形成局部保護層，防止有害氣體的侵入，確保焊接過程的穩定性。

全位置焊接，品質好，熔化速度快，效率高，節能，焊接後無需清除銲渣，但值得注意的是焊接時應注意避風。

焊接材料

焊接材料包括焊條、焊絲、金屬粉末、焊劑、氣體等。

焊條

在氣焊或電焊期間填充焊機接頭的金屬條。電極通常由與工件相同的材料製成。此焊條是藥皮電弧焊用熔化焊條，由藥皮和焊芯組成。  

焊絲

焊絲是一種用作填充金屬或電導體的焊絲材料。在氣焊和鎢極氣體保護電弧焊中，焊絲用作填充金屬；在埋弧焊、ESG焊和另一種氣體保護電弧焊中，焊絲既是填充金屬也是導電電極。 焊絲表面未塗抗氧化焊劑。  

金屬粉末

金屬粉末是指尺寸小於1mm的金屬顆粒群。單一金屬粉末、合金粉末和一些具有金屬性能的耐火化合物粉末是粉末冶金的主要原料。  

流

助焊劑也叫釬焊劑，定義很廣，包括熔鹽、有機物、活性氣體、金屬蒸氣等，即除母材金屬和焊料外，一般指用於釬焊的第三種材料。焊料之間的界面張力。  

煤氣

氣體是物質的四種基本狀態之一（其他三種是固體、液體和等離子體）。 氣體可以由單一原子（例如稀有氣體）、一種元素的元素分子（例如氧）、多種元素的化合物分子（例如二氧化碳）等組成。

條件及要求

焊工應經過訓練合格，取得資格證書後，方可從事焊接作業。

對於重要結構件的重要焊縫，焊縫兩端或焊縫相交處必須加蓋焊工代號。

焊接前應清除銲接件靠近焊接表面的污垢，如氧化皮、油污、防腐漆等。

攝氏零度以下焊接時，應遵守下列條件：

• 確保焊接時焊縫能自由收縮；
• 嚴禁使用重鎚敲擊焊接結構件；
• 焊接前，將焊接結構件上的冰雪全部清除；
• 焊前依規定預熱，具體溫度依製程試驗決定。

焊接前應依規定預熱，必須密封焊接母板（腹板）、肋板、隔板端部（厚度方向）與連接件外露端部的間隙；

鋼結構隱蔽部位應經檢驗合格後進行焊接、塗裝、密封。

雙面對接焊應挑焊根，挑焊根可採用風鏟、碳弧氣刨、氣刨及機械加工等方法。

多層焊應連續焊接，焊接後應及時清理各層焊道並進行檢查，焊接前應清除缺陷。

焊接過程中盡量採用平焊位置。

焊接時，不得使用焊芯剝落或生鏽的焊條以及受潮結塊的焊劑和已熔化的渣殼；焊絲、焊釘使用前應清除油污、鏽跡。

施工單位對首次使用的鋼材、焊接材料、焊接方法、焊後熱處理等，應進行焊接工藝評價，寫出工藝評價報告，並根據評價報告確定焊接工藝。

焊機停焊時間超過6個月，應重新評估。

焊接時，焊工應遵守焊接工藝，不得在焊道外的母材上自由焊接和起弧。

對接接頭、T型接合、角接頭、​​十字接頭對接焊縫及對接角接組合焊縫，應在兩端設置焊接電弧和引板，其材料和坡口形式應與銲件相同。

引弧和引弧長度：埋弧焊應大於50mm，手工電弧焊及氣體保護焊應大於20mm。焊接後應採用氣割切斷電弧和鉛板，並打磨光滑，不得用鐵鎚擊落。

焊縫出現裂紋，焊工不得擅自處理，應查明原因，制定修復工藝後才能進行處理。焊縫同一部位的修補次數不應超過兩次。進行兩次以上時，應依修復工藝進行修復。  

焊接後，焊工應清除焊縫表面的熔渣和兩側的飛濺物，並檢查焊接的外觀品質。檢驗合格後，應在製程規定的焊接部位打上焊工鋼標。

碳素結構鋼應在焊接處冷卻至環境溫度，低合金結構鋼應在焊接後24小時進行焊接檢驗。