無鍍銅焊絲在中部槽焊接專機上的應用分析

戈鑫禎

摘要：本文介紹了無鍍銅焊絲的生產工藝、產品特點，重點分析了桶裝無鍍銅焊絲和鍍銅焊絲在中部槽焊接專機上應用的工藝性能。通過對兩種焊絲工藝性能的試驗對比，表明無鍍銅焊絲具有一定的優越性。同時，對中部槽焊接專機使用桶裝無鍍銅焊絲時，如何調整送絲系統給予指導。

關鍵詞：無鍍銅焊絲;焊接專機;工藝性能;中部槽

Abstract： This paper introduces the production process and product characteristics of no copper-plated wire， and focuses on the analysis of the technological performance of no copper-plated wire and copper-plated wire used in middle trough welding plane. By comparing the technological properties of the two kinds of welding wires， it is shown that no copper-plated wire has certain advantages. At the same time， it provides guidance for how to adjust the wire feeding system for the middle trough welding plane when the drum is used without copper-plated welding wire.

Key words： non-copper-plated wire;welding plane;process performance;middle trough

0? 引言

無鍍銅焊絲是一種環保型產品，與鍍銅焊絲相比省去了鍍銅工序，在焊接過程中煙霧少，能夠減輕對環境的污染，有益焊工身體健康。但在中部槽焊接專機使用過程中出現送絲不暢、電弧不穩、引弧困難等問題。為了解決這些問題，本文對桶裝無鍍銅焊絲和鍍銅焊絲進行試驗對比，分析了無鍍銅焊絲的工藝性能，對如何調整中部槽焊接專機送絲系統也給予技術指導。

1? 無鍍銅焊絲的生產工藝

無鍍銅焊絲與鍍銅焊絲相比省去了鍍銅工序，在制造過程中無酸洗無堿洗，減少了對環境的污染，在焊接過程中無銅煙產生，有益焊工身體健康。

無鍍銅焊絲的生產工藝流程為：盤條退火→上線→剝殼→砂帶機除銹→涂硼→拔絲→表面涂層→下線→繞線桶裝，采取拔絲前無酸除銹工藝。

2? 無鍍銅焊絲的特點

2.1 無鍍銅焊絲對操作者無傷害、環保

重金屬銅對人體有很大傷害，鍍銅焊絲焊接時，焊絲表面的銅膜在電弧的高溫作用下形成銅煙霧，對焊工呼吸系統會造成嚴重傷害。無鍍銅焊絲沒有鍍銅，焊接時幾乎沒有銅煙霧產生，因此使用無鍍銅焊絲有益于焊工的身體健康。

2.2 抗銹能力強

焊絲生銹是一個電化學腐蝕過程，鍍銅后，由于銅的電極電位比鐵高，因此屬于陰極防護。而鍍銅后銅膜只有0.2～0.5μm，在顯微鏡下觀察會發現許多孔洞，這些孔洞在潮濕的環境下就會發生電化學反應，發生生銹。而無鍍銅焊絲表面沒有銅膜，表面沒有電位差，不會發生電化學腐蝕。因此，無鍍銅焊絲具有更好的抗銹能力。

2.3 無鍍銅焊絲電弧穩定性好

由于焊絲采用了特殊涂層技術，焊絲送絲穩定，電弧穩定性較好。

2.4 無鍍銅焊絲外觀好

由于無鍍銅焊絲表面沒有金屬鍍層，因而不會在送絲軟管內殘留銅屑，可長時間地維持穩定的送絲性。

2.5 無鍍銅焊絲線性好

無鍍銅焊絲采用最先進的焊絲校直技術，盤裝焊絲的彈寬達到1200mm以上，焊絲在送絲軟管中的阻力較小，確保焊絲出絲順暢。對于自動化要求高的場合，采用桶裝焊絲焊接，更能體現優異的焊絲送絲平穩性。

3? 無鍍銅焊絲和鍍銅焊絲工藝性能試驗對比

通過成立試驗小組，選取焊接水平較高的焊工12名，分別操作12臺中部槽雙槍焊接專機，每臺專機的雙槍各使用桶裝無鍍銅焊絲和鍍銅焊絲進行焊接，試驗對比兩種焊絲在相同的焊接參數下（焊接電流280～300A，電弧電壓29～30V）的工藝性能，記錄試驗結果，如表1。

3.1 焊接發煙量大小

在該焊接參數下，認為桶裝無鍍銅焊絲較鍍銅焊絲焊接發塵量小的占100.0%，經過筆者觀察，無鍍銅焊絲焊接發煙量較小，優勢明顯，如圖1所示。

3.2 焊接飛濺大小

認為無鍍銅焊絲比鍍銅焊絲飛濺小的只占16.7%，只有2人。在該焊接參數下，普遍認為兩種焊絲焊接飛濺相當。

3.3 焊縫成形

91.7%的焊工認為較鍍銅焊絲焊縫成形良好，在這方面，無鍍銅焊絲具有較大優勢。

3.4 引弧狀態及電弧穩定性

認為無鍍銅焊絲引弧容易的只占16.7%，認為無鍍銅焊絲電弧穩定性較好的占33.3%。在試驗過程中，桶裝無鍍銅焊絲出現引弧困難、送絲不暢、電弧不穩等現象，分析原因有以下幾個方面：

①無鍍銅焊絲導電性稍弱。由于無鍍銅焊絲表面沒有銅皮，降低了焊絲的導電性。

②送絲輪磨損嚴重，如圖3所示。送絲輪長期使用后，溝槽嚴重磨損，而變得不規則，當焊絲經過送絲輪時，造成焊絲表面劃傷，導電性下降，電弧不穩，引弧困難。更換新送絲輪后，電弧穩定性得到改善。

③加壓手柄壓力不匹配。送絲壓輪在加壓手柄的作用下將焊絲壓在送絲輪上，憑借送絲輪轉動，將焊絲送入槍纜中。無鍍銅焊絲表面采用了特殊的涂層技術，不進行拋光工藝，其表面較鍍銅焊絲粗糙，而焊工習慣性的將送絲壓輪壓至與使用鍍銅焊絲時松緊程度相當，引弧時，表面粗糙的無鍍銅焊絲送絲速度較快，焊絲插向母材，使電弧長度變短，電弧電壓降低，焊接電流突然增大，造成焊絲爆斷，引弧困難，甚至將焊絲與導電嘴燒結。對于?1.2焊絲，將加壓手柄壓力調整刻度在0.8～0.9時，如圖2所示，電弧穩定性得到很大改善。

④送絲壓輪磨損嚴重，如圖3所示。送絲壓輪嚴重磨損后出現較深的溝槽，劃傷焊絲表面，使焊絲的導電性降低，電弧不穩，引弧困難。更換新送絲壓輪后，電弧穩定性得到改善。

⑤校直輪轉動不靈活或不轉。校直輪轉動不靈活或不轉，會劃傷焊絲表面，使焊絲導電性下降。將校直輪調節靈活或拆除后，電弧穩定性得到改善。

⑥送絲軟管堵塞。送絲軟管長時間使用后油泥累積，造成送絲不順或堵塞。將送絲軟管用煤油或其他有機溶劑浸泡清理，或者更換送絲軟管后，電弧穩定性得到改善。

⑦焊絲與導絲管不同心。送絲輪溝槽與導絲管中心線不在一條直線上，送絲時焊絲的線性發生變化，焊絲表面損傷，導電性下降，電弧不穩。調節送絲輪位置，使溝槽與導絲管中心線處于同一直線上，電弧穩定性會得到改善。

⑧導電嘴磨損嚴重。導電嘴磨損嚴重后，焊絲和導電嘴之間導電面積減小，導電性下降，甚至焊絲在導電嘴內引弧，焊絲和導電嘴發生粘連，造成斷弧。

4? 結語

隨著國家對節能減排的逐步重視，越來越多的企業開始注重選擇環保類產品，更加關注在生產過程中對低碳、環保的要求，更加關注員工的身心健康。本文通過對桶裝無鍍銅焊絲和鍍銅焊絲在中部槽焊接專機上的應用對比，分析了兩種焊絲的工藝性能，通過合理調整送絲系統，證明無鍍銅焊絲具有一定的優越性，今后必會將被越來越多的企業使用，逐步替代鍍銅焊絲。

參考文獻：

[1]張民，等.無鍍銅焊絲在工程機械領域應用研究[J].金屬加工（熱加工），2015.

[2]彭春濤.窄間隙MAG焊接技術在焊接結構鏈輪中的工藝研究[J].價值工程，2019，38（35）：208-209.

[3]陳智.淺談大型金屬儲罐焊接過程中的質量通病及預防措施[J].價值工程，2019，38（18）：119-122.