拉弧螺柱焊直徑超過12 mm的時候,熔池尺寸足夠,並(bìng)能達到高的焊接質量。在此時首先是螺柱與工件連接處形成凸出面。然後浸入工件,在螺柱中心熔化區密封凝固,呈現窄的邊(biān)緣寬度和無缺陷的焊縫加強高邊(biān)緣外觀。
在過小的電弧長度情況下(較小的提升高度),對於16 mm直徑螺柱在強烈焊接螺柱的中部存在著一定的危險。在這個螺柱中心保持電弧長度和在此區域強烈熔化的情況下,位於螺柱中部液态熔池的凝固和由於封閉的容積收縮軸向運動,不能很好地抵消。結果就會出現氣泡和平面氣孔。
在使用保護氣體(82%Ar+18%CO2)的時候,因爲電(diàn)弧傾斜,将螺柱邊(biān)緣強烈熔化,會有很強的焊縫加強高形成。
對於(yú)較大的螺柱(直徑爲14-22mm)會造成有微小的不均勻焊透深度缺陷。此時在熔化連接區留下細長的熔池。在這裏熔池一些位置上的軸向收縮力是封閉(bì)的,導緻生成裂縫和平面氣孔。
人們努力阻止這種情況發生,對於(yú)較大直徑的螺柱控制熔池在2-4mm。經過限制螺柱浸入母材運動(dòng)(限制浸入尺寸)。
一個螺柱的焊後成形受螺柱尖端形狀的影響,在拉弧螺柱焊超過100 ms和電弧長度(提升高度)較高時,使螺柱的尖端至工件變(biàn)爲平坦。這樣當螺柱帶扁平的尖端平面,並(bìng)附加鋁的結塊球狀物時,在較大的拉弧長度情況下,與螺柱帶圓錐形引燃尖端,而在較小拉弧長度情況下,有相同的結果。
人們減少焊接時間,使螺柱和工件之間達(dá)到微小的焊接,這樣的焊接接頭快速凝固。此外,無缺陷發生。在形成熔化區的時候,螺柱和工件的熔深是協調(diào)一緻的。
螺柱尖端必須(xū)與它的圓錐角相匹配。用陶瓷環(huán)拉弧螺柱焊的螺柱,通常的角度是130°- 140°。
對於(yú)短周期螺柱焊,螺柱尖端主要是實施從164°至168°較平坦基面(參(cān)看ISO 13918)。
當(dāng)焊接時間大於(yú)50ms和钣厚大於(yú)2mm時,螺柱的圓錐角大約爲150°。
在用陶瓷環拉弧螺柱焊時能有較大的熔池,由於(yú)和空氣的作用有生成氣孔在其上沉積的缺陷。實際上,螺柱浸入工件形成的焊縫加強高不能完全封閉(bì)。常見的是在螺柱和工件之間來完全熔合存在無焊縫加強高的情況。對於(yú)這樣的焊縫是不适宜用於(yú)力傳遞的。
特别是,螺柱在焊接時由於(yú)電弧偏吹 在工件上單側(cè)熔化很強烈。
在短周期拉弧螺柱焊時電弧偏吹導(dǎo)緻未熔合,經過採(cǎi)取措施是可以避免的。同樣,螺柱和工件焊縫的加強高外觀也是安全的标志。
在儲能式螺柱焊 時,電弧偏吹不強烈,它的細長(zhǎng)熔池在較大的缺陷面,從焊縫處出現單側(cè)噴濺。
由於(yú)電容放尖端引燃螺柱焊具有極短的焊接時間(1-3 ms),希望螺柱尖端和工件完全符合焊接。爲瞭(le)僅在标準熔化區情況下(落O.1 mm厚度)可達到足夠的焊接強度,根據這個要求螺柱的錐角角度标準定爲172°- 176°。