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第三章 埋弧焊 埋弧焊是目前广泛使用的一种生产效率较高的机械化焊接方法。 与焊条电弧焊相比，虽然灵活性差一些，但焊接质量好、效率高、成本低，劳动条件好。 第一节 埋弧焊的原理及特点 埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。这种方法是利用焊丝和焊件之间燃烧的电弧产生热量，熔化焊丝、焊剂和母材而形成焊缝的。 焊丝：作为填充金属 焊剂：对焊接区起保护和合金化作用。 由于焊接时电弧掩埋在焊剂层下燃烧，电弧光不外露，因此被称为埋弧焊。 二、埋弧焊的特点 1、埋弧焊的优点 (1) 焊接生产率高 a. 不存在药皮成分受热分解的限制，所以允许使用比焊条电弧焊大得多的电流； b. 由于焊剂和熔渣的隔热作用，因此使埋弧焊的焊接速度大大提高 (2) 焊缝质量好 a. 在焊剂与熔渣的保护之中； b. 还原性的气体； c. 较多的时间进行冶金反应，减少了焊缝中产生气孔、裂纹等缺陷的可能性； d. 焊接参数可通过自动调节保持稳定 (3) 焊接成本较低 a. 埋弧焊使用的焊接电流大，可使焊件获得较大的熔深； b. 金属飞溅极少； c. 埋弧焊的热量集中，热效率高 (4) 劳动条件好 a. 机械化； b. 焊工的劳动条件大为改善 2、埋弧焊的缺点 (1) 难以在空间位置施焊； (2) 对焊件装配质量要求高； (3) 不适合焊接薄板和短焊缝。 三、埋弧焊的分类及应用范围 1、分类 2、应用 (1) 焊缝类型和焊件厚度 焊缝可以保持在水平位置或倾斜度不大的焊件，不管是对接、角接和搭接接头，较厚的焊件。 (2) 焊接材料种类 铸铁因不能承受高热输入量引起的热应力，一般不能用埋弧焊焊接。 铝、镁及其合金因没有适用的焊剂，目前还不能使用埋弧焊焊接。 铅、锌等低熔点金属材料也不适合用埋弧焊焊接。 最能发挥埋弧焊快速、高效特点的生产领域，是造船、锅炉、化工容器、大型金属结构和工程机械等工业制造部门。 ?第二节??? 埋弧焊的自动调节原理 一、埋弧焊的自动调节 1、埋弧焊稳定工作的基本概念 在埋弧焊过程中，维持电弧稳定燃烧和保持焊接参数基本不变是保证焊接质量的基本要求。 2、埋弧焊自动调节的必要性 为了保证获得稳定可靠的焊缝质量，要求焊接过程中工艺参数稳定，特别是焊接电流和电弧电压要能稳定不变。 焊接过程的外界干扰主要来自： （1）弧长波动：是在焊接过程中，由于焊件不平整、装配不良或遇到定位焊点以及送丝速度不均匀等原因引起的，它将使电弧静特性发生移动，从而影响焊接工艺参数； （2）网压波动：是因焊机供电网路中负载突变，如附近其他电焊机等大容量用电设备突然起动或停止造成的网压突变等，它将使焊接电源的外特性发生变化。 3、埋弧焊自动调节的目标和方法 电弧长度发生变化最频繁，因此弧长变化对焊接电流和电弧电压稳定性的影响最为严重。 埋弧焊焊接过程的自动调节的主要目标：消除电弧长度变化的干扰。 当外界干扰使电弧长度发生变化时，可通过两种方法使电弧长度自动恢复到原来的长度： （1）自动调节焊丝的熔化速度； （2）自动调节焊丝的送进速度。 只要使焊丝的送进速变与熔化速度相等，焊接过程就能保持平衡状态，电弧长度不变，从而达到稳定焊接电流和电弧电压的目的。 埋弧焊机的自动调节按送丝方式的不同分为两种调节系统： 等速送丝式焊机采用电弧自身调节系统； 变速送丝式焊机采用电弧电压反馈自动调节系统。 第四节 埋弧焊的焊接材料与冶金过程 一、埋弧焊的焊接材料及选用 埋弧焊的焊接材料包括焊丝和焊剂，它们相当于焊条的焊芯和药皮。国产埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂已列入国家标准GB/T5293—1999。 1、焊丝 按焊丝结构不同可分为：