CO2氣體保護焊作為一種高效率的焊接方法在我國已得到了普及,而CO2氣體保護焊絲(以下簡稱焊絲)的質量好壞直接影響著焊接效率的提高,尤其是如果焊絲表面生銹的話,會導致送絲不暢。因此如何提高焊絲的抗腐蝕能力。是焊絲生產廠值得研究的課題。筆者經過多年的生產實踐,認為導致焊絲生銹的原因可歸為兩類,即內因和外因,只要針對這兩方面采取相應的措施則可達到較好的防銹效果
1 銹蝕原因
1.1 內因
導致焊絲生銹的內在原因可分為3個方面:
(1)粗拉前處理不凈,盤條表面的氧化皮在剝殼、酸洗時若沒除凈,則在拉拔過程中被嵌入鋼絲,這些氧化皮在后續的酸洗中很難除去,即使被除去也會在焊絲表面留下凹坑而鍍不上銅。這樣生產出來的焊絲在50倍顯微鏡下觀察可明顯看到黑色的斑點和凹坑散布在焊絲表面,黑色的斑點即為嵌入的氧化皮。這種焊絲保存期不到一個月表面就會產生銹斑。
(2)鍍前處理不凈導致銅層附著不牢固,鍍層存在較多的孔隙,在焊絲保存過程中就可能發生電化學腐蝕。這樣生產出來的焊絲進行纏繞后在50倍顯微鏡下觀察可明顯看到起鱗現象。
(3)鍍液成分控制不好,特別是鍍銅添加劑控制不好會導致焊絲質量不穩定,如添加劑用量過多則鍍層太薄出現露鋼現象;如添加劑用量過少則反應速度太快而鍍出疏松的銅層。
1.2 外因
鍍銅是為了保護金屬基體不受腐蝕,但是如果銅層表面沒清洗干凈而殘留有鍍液或被空氣中的酸霧、水汽所侵蝕,則焊絲很快就生銹。特別是夏季高溫天氣,生產車間水汽及酸霧都較重,如果不采取相應的防護措施,則焊絲很快就被腐蝕,表面變成深棕色,給企業造成較大的損失。
2 對策
2.1 加強粗拉前處理,徹底清除氧化皮
為消除前處理不凈引起的銹蝕問題,可采用上海產的無酸拉絲除銹機,該機由交叉設置的兩對拋物線鋼絲刷輪進行高速旋轉來徹底清除表面的氧化皮,經過該機除銹后線材表面光亮潔凈。將經過該除銹機除過銹后生產出來的成品焊絲在50倍顯微鏡下觀察,表面很平整,無凹坑、黑斑等現象。
2.2 加強鍍前處理,提高銅層附著力
由于生產線上鋼絲酸洗時間較短,約為2s,因此進入酸洗槽的鋼絲表面是否干凈及附著物是否容易清除很重要,為保證鍍前處理干凈,應采取以下措施:
(1)在精拉時選用水溶性較好的潤滑劑。可選用了鄭州產380型潤滑劑,該潤滑劑既能適應高速拉拔,又有較好的水溶性,在酸洗中容易除去。
(2)在進酸洗槽前的最后一道拉拔采用濕拉,拉絲液可以將一部分潤滑劑除去,減輕后續酸洗的壓力。
(3)增加酸洗液的化驗頻次,保持酸液濃度穩定,提高酸洗效果。
2.3 控制好添加劑用量,穩定鍍銅質量
以鍍出的銅層色澤為光亮的淡粉紅色為標準,如果銅層色澤偏暗,則適量補充添加劑;如果銅層發白則對鍍液予以稀釋,并適量補充銅鹽及酸。同時每天定時對清洗水的pH值進行檢查,發現規定超出范圍及時予以更換。為防上酸霧和水汽對焊絲的侵蝕,采取了疏、防相結合的方法。所謂“疏”即使用換氣扇將車間內的酸霧和水汽及時排出去,讓車間的空氣與外面的空氣對流起來,從而減少車間酸霧和水汽的含量。所謂“防”即對焊絲采取防護措施。常用的防護方法有硅膠、氣相防銹紙、防銹油等。
使用硅膠和氣相防銹紙作為防護措施不僅對生產過程中沉積到焊絲表面的酸霧和水汽無作用,而且包裝破損時防護作用受限,由于在焊絲運輸過程中要經過多次裝卸,包裝難免會破損,這樣在用戶使用之前焊絲很可能就生銹了。
在焊絲表面涂敷防銹油就彌補了二者的缺點,雖然它在焊接時有少量煙塵產生,但只要在涂敷后將多余的防銹油及時擦去即可將其降低到最低限度。從實踐來看,在焊絲表面涂敷防銹油可以達到較好的防銹效果,防銹期達一年以上,且對焊接無影響。
3 結論
(1)導致焊絲銹蝕的原因有內因和外因兩個方面,解決焊絲銹蝕問題須從兩方面著手。
(2)加強粗拉前處理、鍍前處理及穩定鍍銅質量是提高焊絲抗蝕能力的根本措施。
(3)對焊絲進行及時防護是必要的,在焊絲表面涂敷防銹油可有效防止酸霧和水汽的侵蝕。
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