正确焊接准备的策略

在任何应用中，正确准备焊接金属是产生高质量结果、保持一致的生产力水平和最大限度降低成本（尤其是与返工和停机时间相关的成本）的关键。

从尽可能干净的表面开始，大大增加了焊接牢固和牢固的机会。这就是为什么为操作员提供正确有效地完成焊接准备的最佳实践对于简化整个焊接操作非常重要。

有一个计划
为了进行适当的焊接准备，在开始之前制定计划非常重要。否则，很容易完全投入一个看似简单的项目，然后很快发现有许多因素可能导致代价高昂的延误、额外的步骤或返工。制定计划还可以帮助您在出现问题时抵制走捷径的冲动。

在制定焊接准备策略时考虑以下问题：

• 我使用的是哪种焊接工艺？ 如果您使用的是保护金属电弧焊 (SMAW)，您通常可以避免材料表面上的一些杂质，但该过程需要更多的焊后和道间清洁。气体保护金属电弧焊 (GMAW) 和气体保护钨极电弧焊 (GTAW) 通常需要更多的准备工作和更清洁的表面才能开始产生高质量的焊缝，但通常需要较少的焊后清理工作。
  
• 我使用什么材料？ 一些材料，如热轧钢，表面有很重的氧化皮，在焊接前必须完全去除。 Inconel 等较硬的材料会加工硬化，并且需要高性能磨料（如陶瓷）来进行焊接准备。铝等较软的有色金属材料可能更容易受到车轮载荷的影响，因此需要使用旨在防止材料在磨料中堆积的磨料。
  
• 最终完成要求是什么？ 在选择磨料时，了解和理解任何表面处理要求非常重要。一种常见的误解是，选择粗磨料可以更快地完成工作。请记住，使用粗磨料还可以更轻松地去除多余的材料或损坏表面。由于划痕图案更粗糙，因此在目视检查期间也更难看到表面缺陷和裂缝。虽然使用更精细的磨料似乎无法快速去除材料，但它通常更有效率，并且可以防止返工并最大限度地减少通过次数，从而在更短的时间内达到所需的光洁度。

剪裁、贴合和斜切
一旦您的计划到位，准备焊接金属的第一步通常是切割、装配和/或斜切基材。在初始切割中投入的护理和准备工作可以减少以后进行清洁的工作量。

有许多工具可用于切割，包括割炬/等离子切割机、剪切机、激光/水刀/CNC 工作台或手动工具，例如切割轮。每种类型都有优缺点。

使初始切割尽可能干净、笔直和一致，这将使您更容易产生高质量的结果。使用直角磨光机进行副手切割价格便宜、便于携带，并且不需要像大多数其他选项那样多的设置和维护。然而，要实现干净、笔直的剪裁，需要大量的练习和技巧。

待焊接的两个部件之间干净、一致的间隙将使用更少的填充金属产生更坚固、更一致的焊缝——控制成本并节省时间。

准备和清洁表面
一旦材料被切割和斜切，是时候为初始焊接通道准备表面了。去除基材上的任何轧屑、化学物质或污染物或涂层有助于确保适当的焊接熔深并消除杂质、孔隙和夹杂物。务必彻底清洁接头两侧一英寸以内的工作台面。

清洁某些不锈钢和其他合金时，最好使用丙酮和/或钢丝刷而不是研磨产品。锈迹、橡胶涂层、粉末涂层和油漆足够轻，可以用钢丝刷更有效地清洁。

如果应用程序需要磨料产品进行表面清洁，请考虑您要去除的内容。对于焊接准备，从不太粗糙的选项开始，只在必要时增加攻击性。对于较重的涂层和氧化皮，选择通常归结为砂轮或瓣片。

挡板通常用于焊接准备，因为它们易于控制并且可以在一个产品中研磨、完成和混合。砂轮提供更多的侵略性和耐用性，这在处理锯齿状或不均匀的接缝时很有帮助，例如火炬渣。但是注意不要用砂轮太重，因为它很容易去除太多的基材。

粗砂并不总是最好的
一个导致挫折、返工和报废的常见错误是抓住可用的最具腐蚀性的磨料以更快地完成工作。虽然较粗、更具腐蚀性的磨料确实会更快地去除材料，但这并不总是一件好事。

对于最坚固、最一致的焊缝，您需要一致的材料和壁厚。如果您使用过于激进的磨料，它可能会凿出或咬合表面。去除太多材料可能会使成品超出最终规格和公差。

硬砂轮通常会以最小的努力去除氧化皮，但它们也需要更高水平的技能以防止去除过多的材料。粗粒度（24 和 36）瓣片和涂附磨料也可以快速完成工作，但它们会堵塞或负载——浪费宝贵的时间并增加操作员的疲劳和挫败感。您可以通过选择一种磨料来显着改善结果，该磨料旨在清除材料并使用面涂层和开涂层颗粒最大限度地减少负载。

根据材料及其条件，60 粒度的涂附磨料瓣盘可以提供所有必要的侵蚀性，并最终比粗粒度的瓣盘更快地完成工作。 60 粒度的圆盘具有更好的光洁度，并且不太可能出现过切和底切，让您以更少的通过次数、无热变色和更少的努力更快地获得所需的光洁度。只要您可以减少二次操作的数量，就可以显着降低运营成本。

选择合适的产品
有多种磨料产品的配置文件可以使工作更容易或更难。

钢丝轮更耐负载，但不会去除基材，使其成为去除表面污染物和涂层而不影响基材的良好选择。磨料设计用于切割和去除贱金属。由于它们的结构，厚重的涂层和基材会在晶粒之间堆积并降低其切割能力。

使用瓣片时，在 27 型（平面型）或 29 型（锥形型）之间进行选择会产生显着差异。错误的轮廓实际上会限制接触表面金属的磨料量。选择 27 型翻板盘用于较低的磨削角度（5 到 10 度）和较轻的压力应用，如精加工和混合。在较大角度（15 到 30 度）磨削时选择 29 型瓣片，这在侵蚀和材料去除更重要时更为典型。

钢丝刷也有各种款式和尺寸。线规和结型是性能最有效的指标。选项包括串珠、电缆绞合和标准绞合。

• 串珠刷 有扭得很紧的结，用于狭窄的轮廓。这些刷子设计用于清洁管道和多道焊缝中的狭窄间隙和初始焊道，但它们通常用于一般制造应用。
  
• 电缆扭绞刷 使用扭转到末端的结并在结中使用更多金属丝，以使结具有额外的宽度、刚度和侵略性。如果您不需要进入狭窄的 1/8 英寸间隙，它们对于焊接准备工作的效果会显着提高。
  
• 标准扭曲刷 有一个没有一直扭曲到边缘的结，允许尖端在末端展开，这增加了顺应性。它们对于具有大量表面缺陷、纹理或轮廓的组件非常有效。经验不足的操作员通常使用标准扭刷获得最有效的清洁效果，因为它们占地面积更广且更易于控制。

焊接准备技巧
遵循一些最佳实践可以帮助您优化焊接准备、清洁和打磨工作的结果。

• 降低磨削角度： 使用砂轮时，较低的磨削角度可帮助您最大限度地控制并降低气刨风险。砂轮的外角是最具侵蚀性的，因此接近角越陡，砂轮去除比预期更多的表面材料并底切或刨削工件的可能性就越大。通过降低角度，它扩大了车轮与工件的表面接触量，并降低了车轮的侵略性。
  
• 注意你的压力： 如果您使用钢丝轮，请记住钢丝的尖端是为完成这项工作而设计的。用力按压会导致电线弯曲，从而使尖端不再撞击材料。
  
• 使用一致的笔画： 以拉而不是推的方式输入磨削行程，以帮助控制砂轮的侵略性。根据材料进行研磨，并使用平滑、均匀的笔触，而不是短促、波涛汹涌的笔触。这为涂附磨具和固结磨具提供了有效的结果。

• 避免磨臂： 当您只用手臂操作砂轮时，砂轮振动会对您的手腕和前臂造成伤害。相反，用你的腿和身体的大块肌肉来帮助移动和控制研磨机。沿着运动的方向移动整个身体，而不仅仅是手臂，以尽量减少疲劳。

准备焊接金属
正确清洁和准备基材是生产高质量焊缝的关键第一步。请记住，当您准备焊接时，您希望去除表面的杂质和涂层——您不想去除多余的表面材料。为焊接准备选择合适的产品并遵循最佳实践可以帮助您获得想要的结果。

以前曾在 Weiler 的博客上发表过。