图3衬垫厚度方向温度分布状态 底部熔融金属厚度a受焊接电流和速度影响,当a增大肘,熔池底部受电弧直接热冲击作用减弱,熔池底部温度低,反之熔池底部温度高,由图3所示,熔池底部温度增加,曲线上移,d增大;衬垫耐火度增加,d减小。因此提高衬垫耐火度对降低焊缝余高是有益的,但衬垫耐火度的提高要受到金属熔点的限制,否则焊缝成形难以保证。因此在一定的装配条件下,焊缝余高受焊接规范和衬垫耐火度的综合影响,最好是能使衬垫熔化深度小于或等于衬垫熔渣厚度,焊缝余高就可直接由衬垫成形槽控制。2.1.4 背面焊缝成形质量 焊接过程中熔池底部金属与衬垫熔渣接触,衬垫熔渣必须具有化学稳定性,避免熔化金属与衬垫熔渣相互浸润,保证脱渣性及焊缝稳定成形。否则衬垫熔渣与熔池液态金属发生冶金反应,不仅影响焊缝表面成形,还请可能影响背面焊缝的冲击韧性;衬垫应具有良好的物理性能,当电弧移开,熔池底部冷却到金属熔点时开始结晶,如果衬垫的耐火度高于金属熔点,衬垫熔渣先于焊缝金属凝固,熔渣和金属不能很好的分离,导致脱渣困难,焊缝高低不平。因此衬垫的耐火度应不高于金属的熔点,对于金属和衬垫来说,一般没有特定的熔点,而是一个熔化区间,在熔池金属凝固温度区间内,衬垫熔渣需具有合适的粘度和表面张力,熔渣在焊缝表面均匀铺展,冷却凝固后表面光滑。 由于陶质衬垫焊是由焊接方法、焊接材料(焊丝、焊剂、药芯著)与衬垫组成的一个相关联的工艺方法,对应于不同的焊接方法和焊接材料需要有合适的陶质衬垫相配台。从陶质衬垫的角度考虑,可以通过有针对性的优化配方,提高烧结温度等手段以改善其物理化学稳定性来满足个例要求。2.2 陶质衬垫的组成 陶质衬垫主要由衬垫块和铝铂胶带组成如图4,其中衬垫块是影响陶质衬垫焊接性能的关键,需要根据不同要求进行设计。 图4 陶质衬垫的组成 2.3.1 形状设计 陶质块的形状主要考虑焊缝成形槽的 |