埋弧焊
埋弧焊是一种电弧在焊剂层下燃烧并进行焊接的电弧焊方法。 埋弧焊时，采用不切断的盘状焊丝，配用一种颗粒状的焊剂，以代替手弧焊的焊条。焊接过程中，焊剂不断撒在焊接接缝上及其近旁地区。焊丝末端伸入焊剂内并与焊件之间产生电弧。由于电弧被约 30～50mm 厚的焊剂层所覆盖，焊工看不见电弧，也不需要戴防护面罩，故称埋弧焊，即电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。
埋弧焊时，全部焊接操作包括引弧、焊丝下送和弧长调节、焊丝前移以及焊缝收尾等全部由机械来完成的称自动焊。若只有部分操作如引弧和焊丝下送由机械来完成的则称半自动焊。
一、焊接过程
下图是埋弧自动焊设备的工作情况。焊接电流由电源输出后经焊接电缆、焊接机头内的导电嘴、焊丝、焊件以及另一根焊接电缆形成回路。焊接时送丝机构将装在焊丝盘内的盘状焊丝自动送入电弧区，并 保证选定的弧长电弧在焊剂层下面燃烧。在焊丝前面，颗粒状焊剂从焊剂漏斗不断流出，均匀地撒在工件表面约40～60mm 厚。焊接小车载着焊丝、焊剂等以调定的速度沿焊缝前进。焊接前和焊接过程中可调整并控制焊机的焊接电流、电弧长度、电弧电压和机头移动速度等工艺参数，并可自动完成引弧和焊缝收尾动作，以保证焊接过程稳定进行 。
埋弧自动焊设备及其工作情况
1—车架；2—立柱；3—横架；4—操纵盘；5—焊丝盘；6—焊接机头； 7—焊剂漏斗；8—焊缝；9—渣壳；10—焊剂；11—焊接电缆
埋弧焊的焊接过程如下图所示。焊接过程中，工件与焊丝被熔化成较大体积的熔池。电弧周围的颗粒状焊剂被熔化成熔渣，所产生的气体将电弧周围的熔渣排开，形成一个封闭的气泡，电弧处于这个气泡内。气泡的上部被一层熔渣膜所包围，这层渣膜把空气与电弧、熔池有效地隔离开，这既使电弧更集中，且防止金属熔滴向外飞溅，又阻挡了弧光四射。此外，由于焊丝上没有涂料，允许提高电流密度，故允许采用大电流进行焊接。因此，埋弧焊的熔池深度比焊条电弧焊大的多。
埋弧示意图
二、埋弧焊的特点
(1) 生产率高 埋弧焊的电流常用到1000A 以上 , 比焊条电弧焊高6～8倍, 同时节省了更换焊条的时间, 所以埋弧焊比焊条电弧焊提高生产率 5～10 倍。
(2) 焊接质量高而且稳定 埋弧焊焊剂供给充足, 电弧区保护严密, 熔池保持液态时间较长, 冶金过程进行得较为完善, 气体与杂质易于浮出。 同时, 焊接参数能自动控制调整, 焊接质量高而且稳定, 焊缝成形美观。
(3) 节省金属材料 理孤焊热量集中, 熔深大 ,20～25mm 以下的工件可不开坡口进行焊接, 而且没有焊条头的浪费, 飞溅很小, 所以能节省大量金属材料。
(4) 改善了劳动条件 埋弧焊看不到孤光, 焊接烟雾也很少, 焊接时只要焊工调整、管理焊机就可自动进行焊接, 劳动条件得到很大改善。
埋弧焊在焊接生产中己得到广泛应用, 常用来焊接长的直线焊缝和较大直径的环形焊缝。当工件厚度增加和批量生产时, 其优点尤为显著。
但应用埋弧焊时, 设备费用较贵, 工艺装备复杂, 对接头加工与装配要求严格, 只适用批量生产长的直线焊缝与圆筒形工件的纵、环焊缝。对狭窄位置的焊缝以及薄板的焊接 , 埋弧焊则受到一定限制。
三、埋弧焊的焊丝与焊剂
埋弧焊时, 焊丝的作用相当于焊芯, 焊剂的作用相当于焊条药皮。在焊接过程中, 焊剂隔离空气, 使焊缝金属免受空气侵害, 同时对熔池金属起类似焊条药皮的一系列冶金作用。因此, 焊丝和焊剂是决定焊缝金属化学成分和性能的主要因素, 应合理选用。
埋弧焊焊剂按照制造方法可分为熔炼焊剂和陶质焊剂两大类。熔炼焊剂是将原材料配好后在炉中熔炼而成,呈玻璃状, 颗粒强度大, 化学成分均匀, 不易吸收水分, 适于大量生产。化学成分又可分为高锰、中锰、低锰、无锰等几种, 适用于焊接不同的金属。
陶质焊剂是非熔炼焊剂。它是用矿石、铁合金及粘接剂按一定比例配制成颗粒状,经 300～400℃干燥固结而成。这类焊剂易于向焊缝金属补充或添加合金元素。但颗粒强度较低，容易吸潮。
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