什么是药芯电弧焊 (FCAW)？ – 完整指南

什么是药芯电弧焊（FCAW 或 FCA）？

药芯焊丝电弧焊（FCAW 或 FCA）是一种半自动或自动电弧焊工艺。 FCAW 需要一个连续馈电的自耗管状焊条，其中包含助焊剂和恒压，或者不太常见的恒流焊接电源。

有时会使用外部提供的保护气体，但通常依靠焊剂本身来产生必要的保护免受大气影响，从而产生气体保护和液体熔渣保护焊缝。该工艺具有焊接速度快、携带方便等优点，在建筑中得到广泛应用。

药芯焊丝电弧焊 (FCAW) 也称为双保护焊，是一种类似于金属活性气体 (MAG) 焊的半自动电弧焊工艺。 FCAW采用连续送丝电极、恒压焊接电源等与MAG焊接类似的设备。

该工艺最初是在 1950 年代开发的，作为手动金属电弧 (MMA) 焊接的替代方法，也称为棒焊。 FCAW 克服了与 MMA 相关的许多限制，因为它使用连续馈电的线电极。

药芯电弧焊通常使用与 MAG 焊接类似的保护气体，但也可以在不使用保护气体的情况下进行。它比 MAG 焊接更有效率。

药芯电弧焊的工作原理是什么？

药芯焊丝电弧焊利用电弧产生的热量在焊接接头区域熔化母材。电弧在金属工件和连续进给的管芯自耗填充焊丝之间产生，焊丝和金属工件熔化在一起形成焊接接头。

这类似于 MAG 焊接，不同之处在于 FCAW 焊接使用填充焊剂的空心管状焊条，而不是实心金属焊条。 FCAW工艺根据屏蔽方式可分为两种；一种使用外部保护气体，另一种仅依靠焊剂芯本身来保护焊接区域。

保护气体在使用时保护熔池免受氧化，通常由高压气瓶外部提供。焊缝金属也受到熔渣熔化的保护。因此，该工艺被非正式地称为“双屏蔽”焊接，主要用于焊接结构钢。

最常用的保护气体是二氧化碳或氩气和二氧化碳的混合物。最常用的混合物是 75% 的氩气和 25% 的二氧化碳。这种双保护方法适用于焊接较厚的材料或错位焊接。

与 MMA 或 MAG 工艺相比，该工艺在相同设置下使用时，可提供具有更一致的机械性能和更少缺陷的焊缝。与实心线或棒状电极相比，连续进给的管状电极还可以提高生产率。

然而，气体保护方法可能不适合在有风的条件下使用，因为气体保护的干扰会导致焊缝金属性能降低。

该工艺的第二个版本不使用外部保护气体，而是依靠药芯电极本身提供的保护。该电极提供气体保护，同时形成熔渣覆盖并保护焊缝中的熔融金属。

焊丝芯含有形成熔渣的助焊剂和材料，当被焊接电弧的热量燃烧时会产生保护气体。保护焊剂意味着即使在有风的条件下，该工艺也可以在户外轻松使用，无需外部保护气体。这使得该工艺非常便携，因此适用于户外焊接应用。

应用程序

以下是FCAW的应用：

• 这种弧焊工艺在造船行业中非常重要，因为它可以节省大量劳动力成本。
• 它也用于许多建筑行业的焊接方面。
• 广泛适用于机械行业。
• FCAW 可用于普通碳钢、合金钢、不锈钢和双相钢。
• 用于硬面和堆焊。

药芯电弧焊 (FCAW) 的优缺点

优势

以下是FCAW的优点：

• 提供不同的保护气体方式
• 适用于所有焊接位置
• 某些电线不需要保护气体，因为它适用于有风的条件
• 沉积率高
• 孔隙率非常低
• 减少对贱金属的清洗

缺点

尽管 FCAW 有很大的好处，但仍然存在一些缺点。以下是药芯电弧焊在各种应用中的局限性。

• 产生熔渣，焊接后必须清除
• 它会产生更多的烟雾，对焊工有害
• 使用电线的成本
• 复杂且昂贵
• 它会产生更多的飞溅

药芯电弧焊视频