热镀铝锌机组操作人员培训材料.docx
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热镀铝锌机组操作人员培训材料热镀铝锌机组操作人员培训材料热镀铝锌机组操作人员培训材料第一篇:
连续热镀机组生产工艺要点及技术诀窍一、热镀铝锌硅产品的优点之所以出现机组的建设高潮,是因为热镀铝锌硅钢板是在热镀铝和热镀锌钢板基础上开发成功的,它具备了镀铝钢板优良的耐大气腐蚀、耐热氧化性,又具备了镀锌钢板优良的电化学保护性,使切口及划痕处腐蚀。
其优点如下:
(1)具有优良的耐大气腐蚀能力,他的寿命比热镀锌钢板高倍;
(2)具有良好的耐热抗氧化性,在下长期不变色,左右可长期使用,具有良好的耐水、耐土壤腐蚀能力,其耐水腐蚀能力优于热镀锌板和热镀铝板,耐土壤腐蚀能力优于热镀锌板,是制作汽车排气管、消音器、粮食烘干机、热水器等耐热器件的理想材料;另外,产品的热反射率高于,是镀锌板的倍。
(3)具有良好的涂装性和良好的加工性能。
对有机材料的结合力强,是彩色有机涂层钢板的最佳选择。
其加工性和焊接性与热镀锌板相似,可进行冷弯、冲压等加工。
(4)由于金属铝比金属锌的比重小,铝锌合金的比重仅为,而锌的比重为,因此相同的镀层厚度铝锌合金的比重小,铝的价格比锌的价格低,这大大节约了成本。
二、连续热镀铝锌机组与连续热镀锌机组生产工艺相同点连续热镀铝锌是在连续热镀锌基础上发展而来的,连续热镀铝锌与连续热镀锌生产工艺具有很多的相同之处,同时又有显著区别的地方。
要想了解、掌握、操作、管理热镀铝锌机组生产工艺必须首先对镀锌机组的生产工艺有较深入得了解,才能更好的操作、管理好镀铝锌机组。
机组工艺流程是相同的,都具有如下工艺流程:
开卷焊接脱脂(立式、卧式)脱脂烘干入口活套退火还原(立式炉、卧式炉、炉等)热浸镀镀后冷却水淬光整拉矫钝化耐指纹钝化或耐指纹后烘干出口活套卷取传动控制系统是相同的,都是为了实现机组的连续运行。
前处理和镀后表面处理的目的是相同的,都是为了原料钢带表面清洁干净和产品板型好,防氧化。
产品的用途也是基本相同的:
民用、彩涂基板等(镀铝锌产品用途要广泛一些)原料钢卷标准是相同的。
产品的检验标准是相同的。
机组设备的操作和实现的功能是相同的。
三、连续热镀铝锌机组与连续热镀锌机组生产工艺不同点、脱脂工艺1)对脱脂的要求更严格一些,要求板面洗的更干净,钢带上油污、铁粉附着更少一些。
2)脱脂工艺流程如下:
碱浸洗槽碱刷洗槽电解脱脂槽水刷洗槽水喷洗槽清水漂洗槽。
3)脱脂对镀铝锌工艺的重要性2、退火炉工艺)热镀锌带钢入锌锅温度根据带钢厚度,一般要高于锌锅温度(465-540)。
与热镀锌不同的是,热镀铝锌带钢入锅温度低于锌锅温度-40。
原因在锌锅工艺在做阐述。
)锌锅温度一般控制在595-610,那么带钢入锅温度应该控制在570-590。
为了满足这一要求,退火炉必须在冷却段后增加均衡段,均衡段的的作用是:
、经过冷却段冷却后的带钢板面和板内部、边部和中部温度不均匀,也有可能总体温度较低,必须进行补偿加热,经过均衡段使带钢温度均匀,平衡带钢温度满足入锌锅要求。
、改善带钢的退火机械性能。
、启动生产时均衡段与加热段提前升温起到烘炉的作用,同时提高带钢温度,减少废次品产出量。
均衡段一般采用电加热方式(立式炉采用电辐射管、卧式炉采用上电辐射管和下电阻带)。
增加均衡段对立式炉尤其必要。
生产过程中均衡段温度设置在-600,根据入锅带温灵活设定,启动生产时适当高一些,只有温度低于设定温度时,电加热才开始工作。
)带钢经过热张紧辊室后也会降温,必须在热张紧辊室增设电辐射管加热装置。
是带钢入锅温度的最后保障,也起到启动生产时的烘炉作用。
温度设定和均衡段一样,控制原则也一样。
)退火炉第一次烘炉要求要高一些,退火炉检漏要求也要严格一些。
烘炉合格的标准是:
热张紧辊室露点-35以下;加热前段露点-15;氧含量。
)生产过程中,热张紧辊室露点-35以下;加热前段露点-15;氧含量;保护气体氢含量;炉压控制在;下斜槽、退火炉入口密封氮气流量各-40m3;炉辊密封氮气-20m3。
)做好每次炉子穿带后的密封、检漏工作,尤其是热张紧辊室和下斜槽。
、锌锅工艺)锌锅成分控制铝锌硅合金液成分指标:
;(饱和浓度).
(1)铝锌硅合金锭成分;。
杂质成分;。
合金锭重量:
。
(2)调整用合金锭:
锭,含,其余为,块;纯锌锭,块。
(3)每天化验一次合金液成分,主要检测项目为:
、。
加调整用合金锭进行调整,总结规律,每天加合金锭多少。
以后可一周化验一次。
铝、硅消耗大一些,平时主要加锭,锌锭消耗少一些,一般较少加锌锭。
(4)含量不要偏离标准成分过多,高的过多,合金液流动性变坏,同样情况下,镀层量会提高。
高的过多时,要及时加入锌锭进行调配。
要改变镀锌时的思路。
(5)的饱和浓度是,的浓度超过,就会结晶析出渣子下沉形成底渣。
表渣很少,就是一些铝的氧化层。
铁和铝、锌反映形成的铝铁合金(、)、锌铁合金()都比合金液的比重大。
合金液的比重为3.7Kg,锌的比重为7.1Kg。
从以上的铝铁合金、锌铁合金的分子式可以看到,一份的铁可以消耗份的铝,份的锌,铁的危害性很大。
铁的来源一是沉没件,二是钢带与合金液反应,三是钢带清洗不干净残留的铁粉。
所以,前面讲过要在普通镀锌基础上进一步提高脱脂效果,加强脱脂能力。
锌锅内上部铝含量高一些,下部铁含量高一些,中部成分较均匀,取样时应从中部取样。
)锌锅的温度控制锌锅温度一般控制在-610,锅温低于595时,合金液就会出现“凝固”现象,因为合金液多元合金,凝固温度不是一个温度点,而是一个温度区间,595时其中的铝因为熔点高所以首先出现结晶析出,即“凝固”,使合金液中的铝含量降低。
“凝固”现象一般在锌锅温度较低的地方发生,例如:
锌锅的四壁、四个角等处,因为这些地方的温度最低。
带钢入锅温度低于锌锅温度,即,这与普通镀锌相反。
之所以这样,是有重要考虑的。
前面说过,镀铝锌硅锌锅产生渣子较多,生产过程中会沉积在感应体喉口和熔沟内;其次,铝的比重较轻,铝、锌、硅三组分不是充分固溶,有分离现象,锅内成分不均匀。
所以,要求感应体频繁或持续高功率工作,以对感应体熔沟进行冲刷,防止堵塞熔沟或使熔沟截面变小直至感应体损坏,同时使锌锅温度均匀、成分均匀。
带钢入锅温度低于锌锅温度,带走热量,为了维持锌锅工艺温度感应体必须高功率工作,实现上述目的。
镀铝锌硅的锌锅配置感应体功率较大,根据设计产量或锌锅容量而定。
万吨机组,锌锅容量吨,感应体功率为(),四个感应体在锌锅的四个侧面布置,目的是感应体工作使锌锅内温度、成分更均匀。
那么高的功率配置是因为锌锅温度较高,需要的热量大。
镀铝锌硅锌锅容量不宜太大,小一些有利于通过磁力搅拌使温度、成分更加均匀。
热量散失也少,有利于节能。
镀铝锌硅锌锅的内部形状也与普通镀锌锌锅不同,四个角均为的园弧,便于锅内锌液的流动、温度传导,不形成死角,因温度低而凝结。
有利于温度、成分均匀。
镀铝锌硅机组,一般都配置有预熔锌锅,预熔锅的形式有多种;一种是熔炼金属用的中频感应炉(吨),带液压翻转机构,可以把合金液全部倒出或部分倒出,也可以通过加合金锭后溢流出来,通过一个带电加热装置的耐火材料砌筑的流槽流入镀锌主锅;一种是容积较小的(吨)工频陶瓷感应加热预熔锅,带有两个感应体功率为,和普通镀锌锌锅一样;一种是联体预熔锅,和主锅隔一道耐火材料砌筑的墙,墙的上沿留有溢流口,通过加合金锭合金液流入主锅,左右两侧各配置一个感应体,功率为。
前两种形式的预熔锅布置在主锅的传动侧后下角。
)加锌作业镀铝锌硅机组,一般都配置有预熔锌锅,国内厂家为节约电费很多都不使用,而是把合金锭直接加入锌锅。
使用预熔锅当然好,对稳定锌锅温度,均匀锌锅成分很有好处,避免局部、某时段温度降低造成的锌渣不均匀沉降,有利于改善三辊的粘渣,延长换辊周期,提高作业率。
原因是:
向锅内加锌锭时,锌锅温度会在局部降低,进而影响其他区域,在合金液中的溶解度与温度有着直接的关系,温度降低溶解度降低,合金液由不饱和变成饱和,由饱和变成过饱和析出,形成渣子下沉至锅底,有的附着在沉没辊、稳定辊上形成粘渣。
加锌锭的部位的底渣厚一些,锅壁凝结也严重一些。
向预熔锅中加锌锭时要从两个部位交替加入,不要一次将锌锭浸入合金液太多,分多次浸入,间隔时间稍长一些,待液面以下的锌锭完全熔化一定时间后,再进行下一次加入。
同时,要保持锌锅液面高度相对稳定,不能忽高忽低。
由于合金液的腐蚀能力很强,尽管下斜槽下部的浸入管是耐腐蚀的合金材料(),时间长了也会腐蚀穿。
一般机组投产前期液面控制低一些,几个月以后根据腐蚀情况再提高液面,可延长浸入管的使用寿命。
当浸入管较短时,切记液面不能接近更不能浸过浸入管,以免合金液腐蚀碳钢材料的下斜槽,那样会很快腐蚀穿,造成危险。
)捞渣作业镀铝锌硅机组锌锅底渣较多,要定期捞渣,不能因赶产量而长时间不捞渣,要形成制度,生产组织、生产计划、检修计划安排要考虑这一重要因素,这是该类机组的规律,不能违背,否则就要吃亏。
捞渣的原因。
前面讲过镀铝锌硅机组锌锅底渣较多,长时间不捞渣,底渣在锅底沉积很厚,甚至渣子接近沉没辊,沉没辊粘渣会很严重,使用周期很短,产品质量下降。
同时,合金液中铁含量很高,锌液流动性变坏,镀层重量增加会提高,镀层缺陷会增加。
其次,底渣沉积很厚,渣子会进入感应提喉口和熔沟内沉积,使熔沟截面变小,工作效率下降,严重时感应体工作产生的热量不能通过熔沟合金液传出,熔沟热膨胀,导致熔沟破裂漏锌,感应体报废。
捞渣工具和捞渣方法a)用专用捞渣器捞渣气动开合震动抓斗式捞渣器。
b)捞渣前适当降低锌锅温度(),铁过饱和,使铁与、的合金以渣子的形式析出下沉,降低合金液中的铁含量。
c)按从前到后的顺序捞渣,最后捞不到时,用钢板、钢管、链条焊接的工具把下斜槽后面、锌锅四周、四个角落的底渣聚拢到便于捞取的地方。
d)捞渣器用锅面吊车吊着,捞渣器第一次下锅时要慢下,进行预热,抓斗开合数次,开合灵活后,打开抓斗落入锅底。
打开震动器震动片刻后,合拢抓斗,把捞渣器慢慢提起,出液面后停留一段时间,把锌液充分淋干后移出锅面打开抓斗倒入锌渣槽。
e)每次捞渣后,用铁铲子清理锌锅四壁凝结的渣子,并清理每个感应体的喉口结渣,用铁耙子扒出喉口内沉积的渣子,再用铁棒分别插入每个感应体的熔沟中搅拌,感应体设置高功率冲刷,把熔沟内的渣子冲刷出来。
如果熔沟内渣子沉积比较严重,可以用瓶装氩气接一长钢管插入熔沟,打开气阀吹扫。
f)捞渣结束后,向锌锅中加入锌锭,使液面升至规定液位,重新设置锌锅温度,待液位、锌锅温度满足工艺要求时,按正常操作程序下沉没辊、锌锅穿带准备生产。
捞渣周期a)一般连续生产天捞一次底渣,或生产吨捞一次底渣,捞渣安排要和换辊、检修结合起来考虑,不能绝对。
捞渣太勤也不是好事,捞渣会造成合金液浪费。
)根据经验每次捞渣可捞出吨底渣。
)锌锅穿带作业铝锌硅合金液对铁的腐蚀是很快的,的钢带在合金液中多分钟就可以腐蚀断,在合金液中浸泡分钟的钢带即使不断也会因机组加张而断掉。
()锌锅穿带前准备要充分,焊接工具、材料、人员要全部到位后再进行穿带。
()穿带料厚度不小于。
活套内要有足够的套量供带钢点动。
()焊接过程较长时,停止焊接把带钢从锌锅中拉出米,然后继续焊接。
焊接方法采用钢捆带对折把带钢的头尾夹在中间,用焊机点焊,如此不少于三道。
焊好后立即拉紧,再点动出一段带钢后,减小工艺段张力设置,机组加张间断运行。
分钟点动一次。
()最好采取先把三辊六臂和前后气刀安装就位,然后进行锌锅穿带。
这样可以节约很多时间,减少带钢在锌锅的时间和点动次数。
)锌锅内辊子的粘渣控制()因为镀铝锌硅锌锅产生的渣子比普通镀锌多,沉没辊、稳定辊粘渣是很正常的现象。
所不同的是辊子上粘渣很快、很厚,沉没辊使用天后,带钢经过的区域厚度达到,很致密,辊子两端带钢不经过的区域厚度较厚度达到,较疏松。
带钢稍微左右跑偏时边部会出现浪边,所以,换新辊子时要先安排生产宽规格()的产品,生产天后再安排生产窄规格()的产品,这样可以延长辊子的使用时间,延长换辊周期,提高作业率。
()后稳定辊易粘渣,前稳定辊轻一些,后稳定辊粘渣的特点是,带钢经过的辊子区域中间厚,两边薄,辊子呈腰鼓形。
稳定辊两端部没有带钢经过,粘渣又很厚,端部辊面带排气孔时更严重,排气孔会全部被堵死,厚度达。
()新沉没辊、稳定辊表面要光滑,进行磨床加工。
与普通镀锌沉没辊不同的是辊面没有沟槽,为光辊。
辊子越粗糙越容易粘渣。
()处理事故掉出前稳定辊时要把辊面清理干净,否则板面会有鼓包。
()后稳定辊呈腰鼓形后,出锅后带钢板面中间瓢区,气刀靠不上,镀层厚,板面锌花不一致,色差大,观感不好,这时就要换辊了。
如果换辊不具备条件,原料板型较好,可以退出前稳定辊,出锅带钢板形比投入稳定辊还好一些。
()生产中要加大刮沉没辊、后稳定辊的次数,每小时刮一次。
改善后稳定辊粘渣的方法是,适当加大锅区张力,稳定辊压入深度加大;锌锅温度要稳定,不要低于。
)镀层重量的控制()合金的比重,的比重,小近一倍,同样的镀层厚度镀层重量减小近一倍。
目前,镀锌企业镀锌量控制较低,一般控制在,对应的镀镀层应为。
但目前镀层厂家均控制在30g,有的厂家甚至控制在20g左右。
()镀层控制方法与普通镀锌基本一样。
不一样的是,在辊子粘渣不严重的情况下,的气刀风压就可以获得的镀层量,太高的风压会造成严重的飞溅,因为合金的比重小很多。
()在其他条件不变的情况下,获得低镀层量关键要控制出锅板形。
但是有一种非常规、不太可取的方法是:
适当降低锌锅温度(),其他情况不变,可以有效的降低镀层量,试验证明是有效的。
原因是:
锌锅温度降低,的溶解度降低,会变成锌渣析出,也会因进入凝固温度区域而结晶析出,含量降低,两者均有改善锌液流动性的作用,流动性提高同样的气刀参数情况下,镀层量就会降低。
这种方法会带来很大的问题,长期这样,在锅壁结晶析出,形成底渣沉于锅底,底渣增多,辊子粘渣严重,感应体高功率工作的时间减少,感应体喉口、熔沟沉积渣子并堵塞的危险性增大。
)三辊六臂更换后的处理()三辊六臂吊出后,要趁热用锤头和钢钎敲击辊面,可以大块去除较厚的粘渣层,外层凝固不要紧,内层与辊面接触的还不会凝固,一般出锅后分钟内很好剥离,一旦内层也凝固后就不容易清理了。
支臂上的粘渣更容易清理。
沉没辊内壁也可以用较长的钢钎清理。
()趁热把轴瓦、轴套处粘的渣子清理干净。
固定轴瓦的合金棒趁热取出。
稳定辊的排气孔用钢钎冲开,把稳定辊内的合金液流出。
()拆下三辊六臂,放在酸槽内酸洗,这样很快就可以洗干净。
如果不趁热清理干净,辊子很难拆下来,并且在酸洗槽中泡天还洗不干净。
辊子洗干净后,要先在车床上少量车削,检查辊子是否弯曲、变形、偏心、跳动,否则要重新校正,然后上磨床修磨。
弯曲变形严重就要报废,否则辊子下锅后不转。
所以新辊子下锅前一定要预热。
)三辊六臂的组装与预热()为了防止辊子左右串动造成在一端卡死不转,在辊子两端的支臂上焊有防串装置,组装时要留出辊子膨胀间隙()。
()镀锌锅温度较高,与室温辊子的温差较大,此类机组一定要配备三辊六臂烘箱,下锅前一定要预热,预热温度为。
换辊前小时提前加热,逐渐升高设定温度,保温小时。
烘箱最好是可移动式,避免吊出烘箱后长时间吊运降温较多。
)锌锅下斜槽()由于镀锌锅温度较高为,的熔点为,在锌锅下斜槽内的合金液面上,生产中会有锌被汽化成为锌“蒸汽”,锌“蒸汽”随气流向上,在较低的环境温度下,在下斜槽、热张紧辊室凝结成“锌灰”沉积。
经验表明,连续生产一个月后下斜槽内和液面上沉积的“锌灰”量有几十公斤。
()镀下斜槽与普通镀锌不同,在两侧面液面以上各留有一个可以开闭的清灰孔。
必须每月清理一次下斜槽和液面上“锌灰”,可以安排在捞渣时清理。
()为了减少“锌灰”进入炉内,镀下斜槽上部设置一对上、下翻板,翻板可以打开和关闭,生产中一对翻板关闭,可以防止锌“蒸汽”上行进入炉内附着在钢带上影响镀层的附着性能。
穿带时打开翻板,使钢球落入锌锅。
在一些机组上还在下斜槽内布置电加热辐射管,防止锌“蒸汽”凝结。
“锌灰”中有一部分是氧化锌。
下斜槽中通入精氮,不要通入掺有氢的保护气体,因为氢会使液相和固相界面的表面张力增大,影响合金液对钢板的浸润性,合金液对钢板的浸润性是热镀的先决条件和必要条件。
、镀后冷却与锌花控制)镀层组成:
富铝的树枝晶、富铝树枝晶间铝锌共晶相、针状富硅相、合金层四个部分组成。
)富铝树枝状晶是镀层结构的主体,占镀层体积的左右;其次是树枝晶间隙的铝锌球团状共晶,占;再次,是树枝晶中间的针状富硅相;然后,就是镀层与钢基结合部位的合金层。
)冷却速度镀铝锌硅带钢出锅后,要求快速冷却,冷却速度-40,目的是控制富铝树枝状晶体长大(锌花长大),较大的富铝树枝状晶体破坏了镀层优良的耐腐蚀性能,必须快速冷却,控制锌花长大。
所以,镀铝锌硅带钢出锅后的气刀上方,设置一套可移动的垂直变频调速快冷风(机)箱。
生产时像行车一样开进带钢运行线,断带、停机、停产、换辊、捞渣时开出带钢运行线。
)希望锌花大一点,可以减小变频器频率(减小风量、减小冷却速度);反之,可以增大变频器频率(增大风量、减小冷却速度)。
)带钢出新锅温度600,出快冷风机温度为-380,带钢到冷却塔第一个转向辊低于300,带钢进水淬温度-180,出水淬带钢温度低于40。
第二篇:
连续热镀机组关键工艺设备一、窄搭接缝焊机及其控制、窄搭接电阻缝焊机的焊接原理窄搭接电阻缝焊机的焊接原理是将两块材料(带钢)搭接,通以适当电流,在材料自身的电阻、材料间及材料与电极间接触部分的集中电阻上产生热量,最终熔化而焊接起来。
根据焦耳定律,焊接接头产生的热量用公式()表示如下:
()式中为热量;为电流;为焊接区电阻;为电极间电压;为通电时间。
从式中看出,发热量与焊接电流、通电时间及自身电阻有关,当对某种材质、规格的带钢进行焊接时,通过控制电流、通电时间(,当焊接断面长度为一定时,通过改变焊接速度来控制通电时间)及焊轮焊接压力,就可以将带头、带尾很好地焊接在一起。
、焊缝的形成过程根据焦耳定律:
即:
在(电阻)一定的条件下,(热量)与(电流的平方)成正比。
换言之:
电流在一定的条件下,与发热体的电阻成正比。
在焊接过程中,、均为可调参数,的大小可直接在焊接控制器中设置(改变可控硅的导通角即可实现),并有电流补偿功能;改变电极压力即可改变的阻值(压力加大则减小;压力减小则增大)。
需要强调的是:
这里的电阻是工件的本体电阻与阻焊变压器副边的回路(含上下汇流排、上下轮式电极等)电阻”之和。
即:
在公式中,”,但是因为金属材料的材质性能以及加工误差等原因,”不可避免的存在(见下图)。
在焊机产品的具体制造过程中,我们总是尽可能地将”值控制得最小。
所以,在正常情况下”值可以忽略不计。
我们如此强调这个道理是要求在使用过程中要意对阻焊变压器副边回路的维护。
导体电阻随温度升高而升高:
()在焊缝方向上,焊轮未压到的地方带钢接触面和间隙大,电阻也很大,基本无电流通过。
而在焊轮接触范围内,刚开始加热处温度最低,电阻最小,通过的电流最大,但由于此处刚开始加热,所以温度还不太高,是预热区。
预热区继续加热,虽然电流逐渐减小,但已经有了热量积蓄,温度可以上升到带钢的熔点,成为熔化区。
熔化区温度很高,电阻最大,电流最小,新产出的热量很小,便开始凝固,成为凝固区。
如此随着焊轮的前行,不断产生新的预热区、熔化区、凝固区,便形成了无数个极小的焊点,连成了一条焊缝。
焊缝形成的三个区域:
预热区熔化区凝固区、焊点形成阶段焊轮在前移的时候,焊缝上的每一个焊点也都要经历以下几个彼此相连的阶段。
第一阶段,预压阶段。
焊轮首先对上下钢带上的某一点施加压力,形成紧密的接触,以保证所需的接触电阻,如果预压不够,可能会烧坏焊轮或焊接表面。
第二阶段,预热阶段。
因已被预压的点处温度低、接触较好,电阻较低,部分电流会绕过焊接区分流到这里,使这些点预热、升温,达到塑性状态,成为包围熔核塑性环中在熔核前侧的一部分。
第三阶段,熔化阶段。
预热阶段以后,随着热量的增加,熔核前的塑性环温度上升到熔点,达到熔化状态,形成新的熔核,而接触面稍远一些的钢带基体内部围绕着熔核在上下两个区域内形成塑性区,与熔核前新产生的塑性区,和熔核后因老熔核凝固形成的塑性区连成一体,形成了一个环抱熔核的新塑性环。
如图所示。
熔核形成示意图钢带尾;钢带头;塑性环;形成中的熔核;已凝固的熔核(焊点)第四阶段,凝固阶段。
随着焊轮前行,熔核处的电流减小,温度下降,便开始凝固结晶,由于焊轮和周边金属的迅速散热作用,凝固速度很快,伴随着产生较大的收缩。
所以必须在焊轮尚未完全离开的情况下完成凝固的过程,以在焊轮的挤压下得到较为致密的组织。
第五阶段,型压阶段。
当焊点已经凝固,但温度尚高时,型压轮再次碾过焊缝,使焊缝产生少量的变形,厚度减小,组织致密,也能将焊点冷却凝固时形成的粗糙表面压得较为光滑,有利焊缝在生产线上安全运行,不会伤及辊子。
经过上述几个阶段以后,便形成了一条比较完美的焊缝了。
、影响焊缝质量的因素有哪些?
()焊接电流。
它对热量的影响是次方的关系。
它是必须严格控制的参数。
作为调整参数,一般根据所焊钢带的厚度进行选择。
影响实际电流变化的原因有电源电压的波动和次级回路电阻的变化等,因而很有必要采取恒电流控制系统,保证不受外界条件的影响。
()焊接时间。
焊接热与焊接时间成正比,但通电时间是受焊轮运行速度控制的,一般不作调整,或只作较小范围的调整。
()焊轮直径。
它决定了熔核的最大直径。
随着新焊轮被一次次修磨,直径变小,与钢带之间的接触面积减小,电流密度增加,焊点上的压强也增加,因而不允许焊轮直径太小。
()接触电阻。
钢带接触面的电阻对热量的产生和分布影响较大。
接触电阻主要受接触面的清洁度和粗糙度的影响。
接触面如有高电阻系数的氧化物或脏物层,会使电阻增加;如局部存在氧化物或脏物,会使电流的分布不均匀,因而必须将接触面清理干净。
如果接触面粗糙度大,或凹凸不平,会形成局部接触点,而在接触点处产生较大的电流,同时会因电流通道减少而使接触电阻增加。
如图所示。
接触面电阻不均匀现象()焊轮压力。
焊轮压力主要是影响接触电阻。
焊轮压力增加时,会使氧化膜压破,也会使粗糙表面的接触面积增加,数量增多,从而使接触电阻减小。
在温度较高时,焊轮压力增加,会使钢带结合面产生塑性变形,接触面积增加的效果更大,对电阻减小的影响也变大。
一般在焊接工艺规范上,焊轮压力作为调整的除电流以外的第二个主要工艺参数。
但也有的焊机在钢带厚度变化不太大时,焊轮压力不作太多的调整,控制在一定范围内不变。
、焊缝的尺寸怎么表示?
如图所示,焊缝尺寸示意图焊缝的主要尺寸有搭接量,它是先行钢带尾部和后行钢带头部重叠在一起的宽度。
另外还有焊缝熔核的宽度,钢带尾部内的熔核高,压痕深;钢带头部内的熔核高,压痕深。
一般用焊透率来表示钢带尾部和钢带头部焊接在一起后焊缝熔核占实际厚度的百分比,也就是被焊透的程度对于不同厚度的钢带相互焊接时需分别计算焊透率。
式中,为焊透率,;为钢带头或尾部内熔核高度,;艿为钢带头或尾部的厚度,为钢带头或尾部的压痕深,。
一般要求压痕深超过钢带厚度的,焊透率为,即要求不同厚度的钢带相互焊接时,其中薄板的焊透率至少为(图)。
板厚差较大时的熔核偏离现象示意图;上焊轮;下焊轮;钢带尾部;钢带头部;焊缝熔核;温度曲线、焊接中出现“炸火”的原因是什么?
如何预防?
焊接过程中,熔核四周必须有一个塑性环,将已熔化的液态钢包住,才能保证焊缝的正常形成。
如果上部或下部的塑性环也熔化成液态钢,则液态钢会在压力下喷出,火花四溅,俗称“炸火”。
发生“炸火”现象时,不但使焊缝处基材流失成为孔洞,还会使液态钢粘到焊轮上,使焊轮局部熔化、粘渣、烧伤,无法继续使用。
如图所示,产生炸火的原因是:
在垂直方向上热量分布不合理,焊轮与钢带之间的接触电阻较大,接近于甚至超过两层钢带之间接触面的电阻,因而焊轮与钢带接触处的热量也较多,使本来应该形成塑性环的金属发生熔化,塑性环遭到破坏,熔核的液态钢没有了保护作用。
进一步分析其原因,一方面有造成焊轮与钢带之间接触电阻增加的因素,如钢带表面凸凹不平、接触不良,钢带表面有锈蚀、油污,甚至标签纸等大电阻层。
另一方面有钢带与钢带之间接触面中心不在搭接量一半的因素,如有时剪切刀刃钝化,间隙大,剪刀的钢带端部有毛刺(图),焊接时只有毛刺处接触,产生大电流,使该处
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