不锈钢SAW的渗透问题

通常使用药芯焊丝（FCAW）和气体保护金属极电弧焊（GMAW）来制造碳钢和不锈钢罐。有时也会通过埋弧焊（SAW）系统来增加焊接沉积，但很难实现全焊透而没有背面焊接。我们通常焊接1/2英寸。材料用1/4-in。深度为45度的V形槽接头，单根3/32英寸无根部开口。

这其中可能有多种原因，但如果材料厚度，接头设计和焊接参数都是正确的，那么可能的原因是不锈钢具有较高的传热阻力。我们来看看这个应用程序中的一些重要因素。

首先是焊接参数，如安培数，电压，电极伸出量（ESO）或接触尖端到工件的距离（CTWD）以及行程速度；其次是热量输入；斜面和开口深度；根面；电线放置。

其中如保持一致的斜面深度或根面的基本概念是成功和可重复的关键。另外，在接头中间放置焊丝是贯穿始终贯穿焊缝的关键。

从焊接参数的角度来看，电流是提供穿透力的电能，然而电压是影响穿透力最大的因素。电压控制电弧长度，所以较低的电压提供更集中和更集中的焊接电弧，提供更多的穿透力。为了将这种关系可视化，弧长是导线熔化的点，并且电弧圆锥（想到倒置的漏斗）开始并且被测量到熔融熔池的表面。在特定的电流强度下，如果增加电压，电弧圆锥将按比例增加，并形成更大的表面积熔池，这将降低安培数单位面积的能量，并降低穿透率。更高的安培数意味着更高的焊丝烧损率，从而导致更高的焊接沉积速率。但是有时这会导致熔化的熔池在电弧前运行，导致熔合不足（LOF）。而且，我们必须认识到，对于相同的安培数，碳钢的燃烧率与不锈钢丝的燃烧率是不同的。与碳钢相比，这可能是导致不锈钢结果不一致的一个因素。
ESO是重要的，因为如果它过多，电极预热太多，会降低渗透能力。SAW的经验法则是相当于电线直径的8倍。一旦操作开始，关键在于是保持ESO不变。

行进速度也会影响焊接渗透。移动速度过快导致穿透力低，而移动太慢可能使熔化的焊接熔池在焊接弧的前面运行，防止穿透。慢速行驶速度也是炉渣（或未熔化的熔剂）夹带的主要原因之一。

焊接热量输入是一个数学公式，用于测量放入焊接接头的能量。公式定义：伏特x安培x 60 /行进速度（IPM）=焦耳/英寸。对于不锈钢，最大热量输入的经验法则是50000焦耳/英寸。目的是避免降低基材的热影响区（HAZ）的耐腐蚀性。如果油箱是圆形的，那么相对于圆形焊缝上的上死点（TDC）或下死点（BDC）的割炬位置也是重要的。当在外圆焊缝上焊接时，焊炬应该有一个轻微的下坡角度，因此当罐体转动时，焊接熔池在12点钟位置附近固化。内侧焊缝应稍微上坡，以允许焊接熔池在6点钟位置附近凝固。

如果所有上述变量都达到了正确的操作窗口，并且仍然存在问题，则可能需要对焊缝设计进行一些调整。只需将接头设计更改为具有大约4毫米根面的双V形槽，就可以充分穿透电弧。

增加斜角以允许电极更多地接近关节的底部可能有帮助。增加斜面的深度将减少焊接电弧必须穿透背面的基础材料的根面和量。请记住，这两个选项都会增加填充接头所需的焊缝金属量，并可能导致其他问题，如变形。