电渣焊

电渣焊(ESW)是一种用于垂直或接近垂直位置的厚（大于25毫米至约300毫米）材料的高效单道焊接工艺。(ESW)类似于电气焊，但主要区别在于电弧在不同的位置开始。电弧最初由送入所需焊接位置的焊丝引发，然后添加焊剂。添加额外的助焊剂，直到熔渣到达电极尖端，熄灭电弧。然后将焊丝通过可消耗的导管（如果需要可以摆动）连续送入金属工件的表面，然后使用熔渣的电阻熔化填充金属，导致聚结。然后电线和管子沿着工件向上移动，同时在开始之前放置的铜制固定靴（如果需要可以水冷）用于保持正在焊接的板之间的焊缝。电渣焊主要用于连接非常厚的低碳钢板和/或型材。如果遵守某些预防措施，它也可用于结构钢和大截面铝母线。该工艺使用直流(DC)电压，通常范围为600A和40-50V，较厚的材料需要更高的电流。由于电弧已熄灭，因此这不是电弧过程。

该工艺于1940年2月由RobertKHopkins在美国获得专利（专利号2191481），并于1940年代在苏联基辅的帕顿研究所开发和完善。帕顿方法在1950年的布鲁塞尔贸易展览会上向西方发布。在美国首次广泛使用是在1959年，由芝加哥通用汽车电动部门用于制造牵引电机框架。1968年的霍巴特兄弟俄亥俄州特洛伊市发布了一系列用于造船、桥梁建设和大型结构制造行业的机器。在1960年代末到1980年代末之间，据估计仅在加利福尼亚州就有超过100万个加强筋采用电渣焊工艺焊接。加利福尼亚州最高的两座建筑物采用电渣焊接工艺焊接-旧金山的美国银行大楼和洛杉矶的双塔安全太平洋大楼。在北岭地震和洛马普列塔地震提供了一个“真实世界”的测试来比较所有的焊接工艺。北岭地震后，需要10亿美元来修复使用无气药芯焊丝工艺制作的焊缝中扩展的焊缝裂纹，而在使用无气药芯焊丝工艺焊接的连续板上制作的数十万个焊缝中，任何一个都没有出现故障或裂纹扩展。电渣焊工艺。

然而，联邦公路管理局(FHWA)对新工艺进行了监测，发现电渣焊由于使用了大量的封闭热量，产生了粗晶和脆性焊缝，并于1977年禁止在许多应用中使用该工艺。FHWA委托大学和工业界进行研究，并开发了窄间隙改进电渣焊(NGI-ESW)作为替代方法。FHWA禁令于2000年被取消。

该工艺的优点包括其高金属沉积速率——它可以以每小时15至20公斤（35至45磅/小时）的速度铺设金属——以及焊接厚材料的能力。许多焊接工艺需要不止一个焊道来焊接厚工件，但通常一个焊道就足以进行电渣焊。该过程也非常有效，因为在填充金属利用率高的同时，接头准备和材料处理最小化。该过程也是安全和清洁的，没有电弧闪光和低焊接飞溅或变形。电渣焊很容易实现机械化，从而减少了对熟练手工焊工的要求。

一个焊条通常用于在厚度为25至75毫米（1至3英寸）的材料上进行焊接，较厚的部件通常需要更多的焊条。曾经成功焊接过的xxx工件厚度为0.91m(36in)，需要同时使用六个电极才能完成焊接。