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文檔簡介

1、第五章第五章 二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊一、基本要求一、基本要求1、了解二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的、了解二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的特點及應(yīng)用特點及應(yīng)用2、掌握二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的、掌握二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的熔滴過渡特點熔滴過渡特點3 掌握二氧化碳?xì)怏w焊主要掌握二氧化碳?xì)怏w焊主要工藝的特點及工藝參數(shù)的選擇原則工藝的特點及工藝參數(shù)的選擇原則4、掌握二氧化碳?xì)怏w焊的、掌握二氧化碳?xì)怏w焊的冶金特點冶金特點5、掌握、掌握防止飛濺防止飛濺的措施的措施二、重點二、重點1、短路過渡對電源動特性的要求、短路過渡對電源動特性的要求2、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊向熔滴中施加合金元素的方式。、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊向熔滴中施加合金元

2、素的方式。3、飛濺的預(yù)防措施、飛濺的預(yù)防措施5-1 5-1 二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的特點及應(yīng)用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的特點及應(yīng)用一、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的原理及應(yīng)用一、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的原理及應(yīng)用 定義:以定義:以coco2 2 作為保護(hù)氣體的電弧焊。作為保護(hù)氣體的電弧焊。焊絲作電極,焊絲焊絲作電極,焊絲的送進(jìn)靠送絲機構(gòu)實現(xiàn)。的送進(jìn)靠送絲機構(gòu)實現(xiàn)。1 1、coco2 2氣體保護(hù)焊的實質(zhì)氣體保護(hù)焊的實質(zhì) 這種方法以氣體作為保護(hù)介這種方法以氣體作為保護(hù)介質(zhì),使電弧及熔池與周圍空氣質(zhì),使電弧及熔池與周圍空氣隔離,防止空氣中隔離,防止空氣中氧、氮、氫氧、氮、氫對熔滴和熔池金屬產(chǎn)生有害作對熔滴和熔池金屬產(chǎn)生有害

3、作用,用,從而獲得優(yōu)良的力學(xué)性能從而獲得優(yōu)良的力學(xué)性能。 焊焊縫縫焊絲焊絲噴嘴噴嘴保護(hù)氣體(保護(hù)氣體(co2或或ar)熔熔池池焊焊件件電弧電弧導(dǎo)電嘴導(dǎo)電嘴5-15-1二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的特點及應(yīng)用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的特點及應(yīng)用二、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊有如下工藝優(yōu)點:二、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊有如下工藝優(yōu)點: 1、焊接成本低、焊接成本低co2氣體及氣體及co2焊焊絲價格便宜,焊接能耗低,因此,焊焊絲價格便宜,焊接能耗低,因此,二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的使用成本很低,只有埋弧焊及手工電弧二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的使用成本很低,只有埋弧焊及手工電弧焊的焊的40% 50%; 2、焊縫質(zhì)量好、焊縫質(zhì)量好二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊

4、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊抗銹能力強抗銹能力強,對油污不敏感,對油污不敏感,焊縫焊縫含氫量低,抗裂性能好;含氫量低,抗裂性能好; 3、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)效率高二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的電弧集中,熔透能力強,電弧集中,熔透能力強,熔敷速度快,且焊后無需進(jìn)行清渣處理,熔敷速度快,且焊后無需進(jìn)行清渣處理,因此生產(chǎn)效率因此生產(chǎn)效率高;半自動二氧化碳焊的效率比手工電弧焊高高;半自動二氧化碳焊的效率比手工電弧焊高1 2倍,自倍,自動二氧化碳焊比手工電弧焊高動二氧化碳焊比手工電弧焊高2 5倍;倍; 4、適用范圍廣、適用范圍廣適用于適用于各種位置的焊接各種位置的焊接,而且既可用于,而且既可用于薄板薄板的焊

5、的焊接又可用于接又可用于厚板厚板的焊接;的焊接; 5、便于實現(xiàn)自動化、便于實現(xiàn)自動化 二氧化碳焊是二氧化碳焊是明弧焊,便于監(jiān)視及控制明弧焊,便于監(jiān)視及控制,而且焊后,而且焊后無需清渣,有利于實現(xiàn)焊接過程機械化及自動化無需清渣,有利于實現(xiàn)焊接過程機械化及自動化6、焊接應(yīng)力和變形小、焊接應(yīng)力和變形小三、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊有如下缺點:三、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊有如下缺點:1、焊縫成形較粗糙,飛濺較大。、焊縫成形較粗糙,飛濺較大。2、勞動條件較差、勞動條件較差 二氧化碳焊二氧化碳焊弧光強度弧光強度及及紫外線強度紫外線強度分別為手工電弧焊的分別為手工電弧焊的2 3倍和倍和20 40倍,而且操作環(huán)境中倍,而且

6、操作環(huán)境中co2的含量較大的含量較大,對工人的健,對工人的健康不利??挡焕?。3、很難用交流電焊接,設(shè)備復(fù)雜;、很難用交流電焊接,設(shè)備復(fù)雜;4、抗風(fēng)能力差;、抗風(fēng)能力差;5、不能焊容易氧化的有色金屬。、不能焊容易氧化的有色金屬。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊應(yīng)用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊應(yīng)用 二氧化碳焊主要用于焊接二氧化碳焊主要用于焊接低碳鋼及低合金鋼低碳鋼及低合金鋼,此外,還用于耐磨零件的堆焊、鑄鋼件的補焊以此外,還用于耐磨零件的堆焊、鑄鋼件的補焊以及電鉚焊等方面。目前,這種方法已廣泛用于及電鉚焊等方面。目前,這種方法已廣泛用于機車車輛、汽機車車輛、汽車、摩托車、船舶、煤礦機械及鍋爐制造車、摩托車、船舶、煤礦機械

7、及鍋爐制造行業(yè)中。行業(yè)中。5-25-2二氧化碳焊設(shè)備二氧化碳焊設(shè)備二氧化碳焊設(shè)備由弧焊電源、送絲機構(gòu)、焊槍及供氣系統(tǒng)、弧焊電源、送絲機構(gòu)、焊槍及供氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)等等組成。(一)電源(一)電源: 平特性電源;下降性電源;電源動特性平特性電源;下降性電源;電源動特性與與mig/magmig/mag焊電源相同。焊電源相同。( (采用惰性氣體作為保護(hù)氣,使用焊采用惰性氣體作為保護(hù)氣,使用焊絲作為熔化電極的一種電弧焊方法絲作為熔化電極的一種電弧焊方法 ) )c02c02一般采用一般采用直流電源且反極性連接直流電源且反極性連接,細(xì)焊絲細(xì)焊絲采用采用等速等速送絲式焊機,配合送絲式焊機,配合平特性平

8、特性電源。電源。粗焊絲粗焊絲采用采用變速變速送絲式焊機,配合送絲式焊機,配合下降特性下降特性電源。電源。(二)控制系統(tǒng)(二)控制系統(tǒng)控制各個部件按照一定的時間順序進(jìn)入/退出工作狀態(tài)。(三)送絲系統(tǒng)(三)送絲系統(tǒng)(p66)(四)焊槍(四)焊槍(五)供氣系統(tǒng)(五)供氣系統(tǒng)(五)氣路(供氣系統(tǒng))和水路(冷卻系統(tǒng))(五)氣路(供氣系統(tǒng))和水路(冷卻系統(tǒng))1、氣路系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)除了氣瓶、減壓閥、流量計、軟管及氣閥以外,二氧化碳焊機除了氣瓶、減壓閥、流量計、軟管及氣閥以外,二氧化碳焊機的氣路系統(tǒng)還需安裝預(yù)熱器及干燥器。的氣路系統(tǒng)還需安裝預(yù)熱器及干燥器。1)預(yù)熱器:)預(yù)熱器: 用于防止二氧化碳中的水分在鋼瓶

9、出氣口處或減壓閥中結(jié)用于防止二氧化碳中的水分在鋼瓶出氣口處或減壓閥中結(jié)冰而堵塞氣路。冰而堵塞氣路。焊接過程中鋼瓶內(nèi)的液態(tài)二氧化碳不斷氣化,不斷氣化,氣化過程中要吸收大量的熱,氣化過程中要吸收大量的熱,而且鋼瓶中的高壓二氧化碳經(jīng)過經(jīng)過減壓閥減壓后,氣體溫度也會下降;氣體流量越大,溫度下降減壓閥減壓后,氣體溫度也會下降;氣體流量越大,溫度下降越明顯越明顯。因此,氣體流量較大時(大于10 lmin-1),在減壓閥之前必須安裝加熱器通常采用電熱式加熱器,其結(jié)構(gòu)比較簡單,只需將套有絕緣瓷管的加熱電阻絲套在通二氧化碳?xì)怏w的紫銅管上即可。2)干燥器)干燥器用于減少焊縫中的含氫量減少焊縫中的含氫量。一般市售的

10、二氧化碳?xì)怏w中含有一定量的水分,因此需在氣路中安裝干燥器,以去除水分,減少焊縫中的含氫量。干燥器有兩種:高壓干燥器和低壓干燥器高壓干燥器和低壓干燥器。高壓干燥器安裝在減壓閥前,低壓干燥器安裝在減壓閥之后。一般情況下,只需安裝高壓干燥器。如果對焊縫質(zhì)量的要求不高,也可不加干燥器。2、水路系統(tǒng)、水路系統(tǒng)水路系統(tǒng)通以冷卻水冷卻水,用于冷卻焊炬及電纜。通常水路中設(shè)有水壓開關(guān),當(dāng)水壓太低或斷水時,水壓開關(guān)將斷開控制系統(tǒng)電源,使焊機停止工作,保護(hù)焊炬不被損壞。1234567氣路系統(tǒng)氣路系統(tǒng)5-35-3二氧化碳焊的冶金特點二氧化碳焊的冶金特點 (一)二氧化碳電弧的氧化性(一)二氧化碳電弧的氧化性在電弧熱量作

11、用下,二氧化碳發(fā)生分解,放出在電弧熱量作用下,二氧化碳發(fā)生分解,放出氧氣氧氣:2co2 2co + o2氧氣又進(jìn)一步分解為氧原子:氧氣又進(jìn)一步分解為氧原子:o2 2o因此,二氧化碳電弧具有很強的氧化性,使鐵及合金元素因此,二氧化碳電弧具有很強的氧化性,使鐵及合金元素(si、mn、cr、ni、ti、c等)發(fā)生氧化。等)發(fā)生氧化。1、氧化反應(yīng)的不利后果:、氧化反應(yīng)的不利后果:1)合金元素大量燒損;)合金元素大量燒損;2)c與與o反應(yīng),生成反應(yīng),生成co氣體,易于導(dǎo)致氣孔氣體,易于導(dǎo)致氣孔。2、措施:必須采用必要的措施進(jìn)行脫氧、措施:必須采用必要的措施進(jìn)行脫氧在焊絲中加入適量的脫氧劑,脫氧劑,脫氧劑

12、與o的親和力比fe及c強,因此可阻止阻止fe、c等與等與o發(fā)生不利的反應(yīng)發(fā)生不利的反應(yīng)。脫氧劑在完成脫氧任務(wù)之余,所剩余的量作為合金元素留在焊縫中,起著提高焊縫機械性能的作用。二氧化碳焊絲一般采用si、mn聯(lián)合脫氧聯(lián)合脫氧,有些焊絲中還加少量的ti。(二)二氧化碳焊的氣孔及防止(二)二氧化碳焊的氣孔及防止1 一氧化碳?xì)饪滓谎趸細(xì)饪滓谎趸細(xì)饪桩a(chǎn)生的主要原因是以下反應(yīng):feo + c = fe + co該反應(yīng)通常發(fā)生于熔池尾部熔池尾部,此處的液態(tài)金屬溫度接近結(jié)晶溫度,反應(yīng)很強烈且co沒有時間析出,因此,因此,co易易殘留于熔池中形成氣孔。只要選擇的焊絲正確,焊絲中的脫殘留于熔池中形成氣孔。只要

13、選擇的焊絲正確,焊絲中的脫氧元素就會抑制氧元素就會抑制feo生成,產(chǎn)生生成,產(chǎn)生co氣孔的可能性很小。氣孔的可能性很小。2 氫氣孔氫氣孔二氧化碳電弧中有大量的氧原子,氧原子可與焊接區(qū)的氫結(jié)合成不溶于熔池的羥基羥基,因此二氧化碳焊對氫氣孔不敏感。只要是二氧化碳?xì)怏w中的水分含量不超過規(guī)定值,工件及焊絲上的鐵銹及油污不很嚴(yán)重,一般不會產(chǎn)生氫氣孔。3 氮氣孔氮氣孔這是二氧化碳焊焊縫中出現(xiàn)幾率最大的一種氣孔。這是二氧化碳焊焊縫中出現(xiàn)幾率最大的一種氣孔。這種氣孔主要是由侵入焊接區(qū)的空氣引起的。只要保證良好的保護(hù)效果,這種氣孔一般也不會產(chǎn)生。 (三)(三) co2 co2 的飛濺及防止的飛濺及防止一)產(chǎn)生飛

14、濺的原因一)產(chǎn)生飛濺的原因本質(zhì)原因是由于二氧化碳電弧收縮性強電弧收縮性強,熔滴受力復(fù)雜,熔滴受力復(fù)雜,易使熔滴的運動軌跡偏離電弧的軸線。易使熔滴的運動軌跡偏離電弧的軸線。1、氣體爆炸引起的飛濺;、氣體爆炸引起的飛濺;2、短路過渡產(chǎn)生的爆破力;、短路過渡產(chǎn)生的爆破力;3、大滴滴落過渡時的、大滴滴落過渡時的斑點力斑點力偏離焊絲軸線;偏離焊絲軸線;4、焊接參數(shù)選擇不當(dāng)。、焊接參數(shù)選擇不當(dāng)。 二)防止飛濺的措施:二)防止飛濺的措施:1、正確選擇焊接參數(shù);、正確選擇焊接參數(shù);2、在氣體中加入少量氬氣;、在氣體中加入少量氬氣;3、短路過渡時限制金屬液橋爆斷能量;、短路過渡時限制金屬液橋爆斷能量;4、采用低

15、飛濺率焊絲。、采用低飛濺率焊絲。12345687藥芯焊絲藥芯焊絲 ( (四四) ) co2co2焊的氣體及焊絲焊的氣體及焊絲 coco2 2焊所用的焊接材料有:焊所用的焊接材料有: coco2 2氣體和焊絲。氣體和焊絲。 1 1coco2 2氣體氣體 純凈的純凈的coco2 2是無色、無味和無毒的氣體,一般將其壓縮成液體是無色、無味和無毒的氣體,一般將其壓縮成液體 貯存于鋼瓶供應(yīng)使用。要求貯存于鋼瓶供應(yīng)使用。要求coco2 2純度為純度為99.5%99.5%。 2 2焊絲焊絲 coco2 2焊絲既是填充金屬又是電極。焊絲既是填充金屬又是電極。 coco2 2焊絲分為焊絲分為實芯焊絲和藥芯焊絲實

16、芯焊絲和藥芯焊絲兩種。藥芯焊絲在國際上被兩種。藥芯焊絲在國際上被 公認(rèn)為是焊接材料中最先進(jìn)、發(fā)展最快的高科技技術(shù)之一,公認(rèn)為是焊接材料中最先進(jìn)、發(fā)展最快的高科技技術(shù)之一,并將成并將成 為為2121世紀(jì)焊接材料的主導(dǎo)產(chǎn)品。世紀(jì)焊接材料的主導(dǎo)產(chǎn)品。 5-45-4二氧化碳焊的熔滴過渡特點二氧化碳焊的熔滴過渡特點熔滴過渡方式主要有:大滴排斥過渡、短路過渡、細(xì)顆粒過大滴排斥過渡、短路過渡、細(xì)顆粒過渡及混合過渡(短路過渡渡及混合過渡(短路過渡+顆粒過渡)顆粒過渡)等四種。由于大滴排斥過渡的飛濺大、電弧不穩(wěn)定,因此實際焊接生產(chǎn)中一般不用,通常采用短路過渡及細(xì)顆粒過渡短路過渡及細(xì)顆粒過渡進(jìn)行焊接。(一)短路過

17、渡(一)短路過渡1、產(chǎn)生條件、產(chǎn)生條件采用細(xì)絲,并配以小電流及小電壓細(xì)絲,并配以小電流及小電壓進(jìn)行焊接時,熔滴過渡為短路過渡。2、特點、特點1)通常產(chǎn)生一體積小、凝固速度快體積小、凝固速度快的熔池,因此適合于薄板薄板焊接及全位置焊接。焊接及全位置焊接。2)熔滴與熔池間短路后,在表面張力及電磁收縮力的作用下形成縮徑小橋,縮徑小橋,短路縮徑小橋在不斷增大的短路電流作不斷增大的短路電流作用下汽化爆斷,用下汽化爆斷,將熔滴推向熔池,完成過渡。有飛濺。3、短路過渡對電源的動特性具有如下的要求:、短路過渡對電源的動特性具有如下的要求:(1)熔滴與熔池短路時,電弧熄滅,過渡完成后,電弧又重新引燃。為了保證電

18、弧能夠順利引燃,要求電源的空載電源的空載電壓上升速度要快。電壓上升速度要快。(2)短路小橋的位置及爆斷時間、爆破能量直接決定了飛短路小橋的位置及爆斷時間、爆破能量直接決定了飛濺的大小,濺的大小,當(dāng)短路小橋產(chǎn)生在焊絲與熔滴之間,爆破能量較小且能夠及時爆斷時,飛濺較小。而短路小橋的位置及爆斷時間、爆破能量可通過在焊接回路中加一適當(dāng)?shù)碾姼衼碚{(diào)節(jié)。 12345678短路過渡(二)細(xì)顆粒過渡(二)細(xì)顆粒過渡細(xì)顆粒過渡出現(xiàn)在電弧電壓較高、焊接電流較大電弧電壓較高、焊接電流較大的情況下。其特點是,電弧基本上潛入工件表面之下,熔池較深,熔滴以較小的尺寸、較大的速度沿軸向過渡到熔池中。由于沒有短路過程,對電源的

19、動特性沒有特殊要求短路過程,對電源的動特性沒有特殊要求。這種過渡主要用于中等厚度及大厚度板材中等厚度及大厚度板材的水平位置焊接。 焊接方向焊接方向5-55-5二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊工藝二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊工藝一)、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊工藝參數(shù)的選擇一)、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊工藝參數(shù)的選擇(一)焊絲直徑(一)焊絲直徑1、短路過渡、短路過渡co2焊焊一般采用細(xì)絲,以提高過渡頻率,穩(wěn)定焊接電弧。通常采用的焊絲直徑有0.8mm、1.2mm及1.6mm三種。2、細(xì)顆粒過渡、細(xì)顆粒過渡co2焊焊采用的焊絲直徑一般大于1.2mm,通常采用的焊絲直徑有1.6、2.0、3.0和4.0等四種。(二)焊接電流及電弧電壓(二)

20、焊接電流及電弧電壓1、短路過渡短路過渡電弧電壓是最重要的焊接參數(shù),因為它直接決定了熔滴過渡的穩(wěn)定性及飛濺大小,影響焊縫成形及焊接接頭的質(zhì)量。對于一定的焊絲直徑,有一最佳電弧電壓范圍,對于一定的焊絲直徑,有一最佳電弧電壓范圍,電弧電壓小于該范圍的下限時,短路小橋不易斷開,易導(dǎo)致固體導(dǎo)致固體短路短路(未熔化的焊絲直接穿過熔池金屬與未熔化的工件短路),導(dǎo)致很大的飛濺,導(dǎo)致很大的飛濺,甚至導(dǎo)致固體焊絲飛濺;電弧電壓大于該范圍的上限時,易產(chǎn)生大滴排斥過渡,飛濺很大,電弧不穩(wěn)。短路過渡短路過渡co2焊通常采用直流反接。焊通常采用直流反接。采用直流反接時,電弧穩(wěn)定,飛濺小,熔深大。電弧穩(wěn)定,飛濺小,熔深大。

21、但在堆焊及焊補鑄件時,應(yīng)采用直流正接,這是因為,正接時焊絲為陰極,陰極產(chǎn)熱大,焊絲熔化速度快,生產(chǎn)率高。電流的大小要與電弧電壓相匹配。電流的大小要與電弧電壓相匹配。表7-1給出了三種直徑焊絲的最佳短路過渡焊接規(guī)范。 焊絲直徑/mm0.81.21.6電弧電壓/v181920焊接電流/a100110120135140180表表7-1 短路過渡的電流值及電弧電壓范圍短路過渡的電流值及電弧電壓范圍焊絲直徑/mm電流下限值/a電弧電壓/v1.640034452.05003.06504.07502、細(xì)顆粒過渡、細(xì)顆粒過渡細(xì)顆粒過渡co2焊也采用直流反接。直流反接。根據(jù)被焊材料及板厚選擇焊接電流,然后根據(jù)焊

22、接電流、焊根據(jù)被焊材料及板厚選擇焊接電流,然后根據(jù)焊接電流、焊絲直徑選擇電弧電壓,絲直徑選擇電弧電壓,焊接電流越大,焊絲直徑越小,選擇的電弧電壓也應(yīng)越大。但電弧電壓也不得太高,否則飛濺將顯著增大。表表7-2給出了細(xì)顆粒過渡的最低電流值及電弧電壓范圍。給出了細(xì)顆粒過渡的最低電流值及電弧電壓范圍。(三)焊接速度(三)焊接速度焊接速度與焊接電流適當(dāng)配合才能得到良好焊縫成形。焊接速度與焊接電流適當(dāng)配合才能得到良好焊縫成形。焊接速度過大:熔寬、熔深減小,甚至產(chǎn)生咬邊、未熔合、未焊透等缺陷。焊接速度過慢:降低生產(chǎn)率,導(dǎo)致燒穿、焊接變形過大等缺陷。半自動短路半自動短路co2保護(hù)焊的焊接速度一般為保護(hù)焊的焊接

23、速度一般為5 m h-1 60 m h-1。(四)焊接回路電感(四)焊接回路電感1、短路過渡、短路過渡作用:作用:1)控制短路電流上升速度及短路電流峰值。)控制短路電流上升速度及短路電流峰值。短路過渡co2焊要求具有合適的短路電流上升速度合適的短路電流上升速度,從而將縮徑小橋控制在焊絲與熔滴之間,以保證爆破力將大部分熔滴金屬過渡到熔池中,同時還要求具有合適的短路電流峰值,合適的短路電流峰值,以使爆破能量適中,不至于產(chǎn)生很大的細(xì)顆粒飛濺。不同的焊絲直徑要求不同的短路電流上升速度,焊絲越細(xì),熔化速度越大,短路過渡頻率越大,要求的短路電流上升速度就較大 。短路電流上升速度(短路電流上升速度(di/d

24、t)決定于回路電感)決定于回路電感(用絕緣導(dǎo)線(例如漆包線、用絕緣導(dǎo)線(例如漆包線、紗包線等)繞制而成的電磁感應(yīng)元件。在通過一定數(shù)量變化電流的情況下紗包線等)繞制而成的電磁感應(yīng)元件。在通過一定數(shù)量變化電流的情況下,線圈產(chǎn)生自線圈產(chǎn)生自感電勢的能力感電勢的能力,稱為線圈的電感量。簡稱為電感。稱為線圈的電感量。簡稱為電感。) di/dt = (u0 ir)/l式中u0 電源空載電壓;i 瞬時電流r 焊接回路中的電阻l 焊接回路中的電感因此,焊接回路中應(yīng)串接適當(dāng)?shù)碾姼小?、細(xì)顆粒過渡、細(xì)顆粒過渡對于細(xì)顆粒過渡co2焊,回路電感對抑制飛濺的作用不大,一般不要求在焊接回路中加電感元件。電感元件。(五)焊

25、絲伸出長度五)焊絲伸出長度1、短路過渡:、短路過渡:焊絲很細(xì),焊絲干伸長度對熔滴過渡、電弧的穩(wěn)焊絲干伸長度對熔滴過渡、電弧的穩(wěn)定性及焊縫成形均具有很大的影響。定性及焊縫成形均具有很大的影響。干伸長度過大,電阻熱增大,焊絲容易因過熱而熔斷,導(dǎo)致嚴(yán)重飛濺及電弧不穩(wěn)。此外,干伸長度過大時,焊接電流降低,電弧的熔透能力下降,易導(dǎo)致未焊透。干伸長度過小,則要求噴嘴離工件的距離很小,干伸長度過小,則要求噴嘴離工件的距離很小,飛濺金屬顆粒易堵塞噴嘴。干伸長度一般應(yīng)控制在5mm 15mm內(nèi)。2、細(xì)顆粒過渡、細(xì)顆粒過渡焊絲較粗,焊絲干伸長度對熔滴過渡、電弧的穩(wěn)定性及焊縫成形的影響不大。但由于飛濺較大,噴嘴易于堵

26、塞,因此,干伸飛濺較大,噴嘴易于堵塞,因此,干伸長度應(yīng)選得大一些,一般應(yīng)控制在長度應(yīng)選得大一些,一般應(yīng)控制在10mm 20mm內(nèi)。(六)氣體流量(六)氣體流量保護(hù)氣體的流量一般根據(jù)電流的大小、焊接速度、干伸長度等電流的大小、焊接速度、干伸長度等來選擇。這些參數(shù)越大,氣體流量也應(yīng)適當(dāng)加大來選擇。這些參數(shù)越大,氣體流量也應(yīng)適當(dāng)加大。但也不能太大,以免產(chǎn)生紊流,紊流,使空氣卷入焊接區(qū),降低保護(hù)效果。短路過渡:短路過渡:保護(hù)氣體流量一般為5 lmin-115 lmin-1。細(xì)顆粒過渡:細(xì)顆粒過渡:所用焊接電流比短路過渡大,焊接速度也大,因此采用的保護(hù)氣體流量也應(yīng)適當(dāng)增大,一般為10 lmin-120

27、lmin-1。(七)噴嘴至工件的距離(七)噴嘴至工件的距離短路過渡co2焊時,噴嘴至工件的距離應(yīng)盡量取得適當(dāng)小一些,以保證良好的保護(hù)效果及穩(wěn)定的過渡,良好的保護(hù)效果及穩(wěn)定的過渡,但也不能過小。這是因為該距離過小時,飛濺顆粒易堵塞噴嘴,過小時,飛濺顆粒易堵塞噴嘴,阻擋焊工的視線。噴嘴至工件的距離一般應(yīng)取焊絲直徑的噴嘴至工件的距離一般應(yīng)取焊絲直徑的12倍左右倍左右。(八)電源極性(八)電源極性 一般均采用直流反接法。這時電弧穩(wěn)定,飛濺小,焊縫成電弧穩(wěn)定,飛濺小,焊縫成形好,并且焊縫熔深大,生產(chǎn)率高。形好,并且焊縫熔深大,生產(chǎn)率高。(九)焊絲位置及焊接方向(九)焊絲位置及焊接方向co2焊一般采用左焊

28、法,而右焊法也有其優(yōu)點,在某些情況下具有良好的工藝性能。左焊法時焊槍的后傾角度保持為1020,傾角過大時,焊縫寬度增大而熔深變淺,而且還易產(chǎn)生大量的飛濺。右焊法時焊槍前傾1020,過大時余高增大,易產(chǎn)生咬邊。 左焊法(后傾)左焊法(后傾) :焊接熱源從接頭右端向左端移動,并指向待焊部分的操作法。:焊接熱源從接頭右端向左端移動,并指向待焊部分的操作法。 左焊法易清楚的看見焊縫坡口但熔池不容易看到左焊法易清楚的看見焊縫坡口但熔池不容易看到 右焊法右焊法 (前傾):焊接熱源從接頭左端向右端移動,并指向已焊部分的操作法。(前傾):焊接熱源從接頭左端向右端移動,并指向已焊部分的操作法。 右焊法易清楚的看

29、到熔池但不容易看到焊縫坡口右焊法易清楚的看到熔池但不容易看到焊縫坡口 一、坡口形狀:一、坡口形狀:細(xì)焊絲短路過渡的co2焊一般開i i形坡形坡口;口;粗焊絲細(xì)滴過渡可以開較小的坡口。開坡口的目的:開坡口的目的:主要為了熔透,同時要考慮到焊縫成形的形狀及熔合比。坡口角度過小易形成指狀熔深,熔化不大。坡口角度過小易形成指狀熔深,熔化不大。在焊縫中心可能產(chǎn)生裂紋。尤其在焊接厚板時,由于拘束應(yīng)力拘束應(yīng)力大,這種傾向很強,必須十分注意。5-6 co25-6 co2焊的焊接技術(shù)焊的焊接技術(shù)6.16.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備表表2. co2焊推薦坡口形狀焊推薦坡口形狀坡口形狀板厚/mm 有無墊板坡口角度根部間隙

30、鈍邊高度 i形 12無02有03單邊v形60無45600205有25504703y形60無45600205有35600603k形100無45600205x形 100無456002056.16.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備 6.16.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備為了保證坡口尺寸,防止變形及焊道不規(guī)整。為了保證坡口尺寸,防止變形及焊道不規(guī)整。通常通常定位焊定位焊縫易生成氣孔和夾渣,認(rèn)真焊接??p易生成氣孔和夾渣,認(rèn)真焊接。焊接焊接時定位焊縫應(yīng)該細(xì)而短,長度為時定位焊縫應(yīng)該細(xì)而短,長度為 焊接中厚板時定位焊縫長度為焊接中厚板時定位焊縫長度為若為熔透焊縫時,點固處難以實現(xiàn)反面成形,應(yīng)若為熔透焊縫時,點固處難以實現(xiàn)反面成

31、形,應(yīng)從反面進(jìn)行點固。從反面進(jìn)行點固。6.16.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備(a)蹲位平焊(b)坐位平焊(c)立位平焊(d)站位立焊 (e)站位仰焊正確持槍姿勢6.16.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備2 2、收弧:、收?。汉傅朗瘴蔡幫霈F(xiàn)凹陷,它被稱為弧坑。焊道收尾處往往出現(xiàn)凹陷,它被稱為弧坑。coco2 2焊比一般焊條電弧焊用的焊接電流大,所以弧坑焊比一般焊條電弧焊用的焊接電流大,所以弧坑也大?;】犹幰桩a(chǎn)生火口裂紋及縮孔等缺陷。為此,也大?;】犹幰桩a(chǎn)生火口裂紋及縮孔等缺陷。為此,應(yīng)設(shè)法減小弧坑尺寸。應(yīng)設(shè)法減小弧坑尺寸。目前主要應(yīng)用的方法如下:目前主要應(yīng)用的方法如下:1)1)采用帶有電流衰減裝置的焊機時,填充

32、弧坑電流一般采用帶有電流衰減裝置的焊機時,填充弧坑電流一般只為焊接電流的只為焊接電流的50605060,易填滿弧坑。,易填滿弧坑。2)2)沒有電流衰減裝置時,在熔池未凝固之時,應(yīng)在反復(fù)沒有電流衰減裝置時,在熔池未凝固之時,應(yīng)在反復(fù)斷弧、引弧幾次,直至弧坑填滿。斷弧、引弧幾次,直至弧坑填滿。 3)使用工藝板,把弧坑引到工藝板上,焊完之后去掉它。 收弧時不能抬高噴嘴,即使弧坑已填滿,電弧已熄收弧時不能抬高噴嘴,即使弧坑已填滿,電弧已熄滅,也要讓焊槍在弧坑處停留幾秒鐘后才能移開。滅,也要讓焊槍在弧坑處停留幾秒鐘后才能移開。若收弧時抬高焊槍,則容易因保護(hù)不良引起缺陷若收弧時抬高焊槍,則容易因保護(hù)不良引

33、起缺陷。 3 3、焊道的接頭方法:、焊道的接頭方法:單面焊雙面成形技術(shù)單面焊雙面成形技術(shù) 從正面焊接,同時獲得背面成形的焊從正面焊接,同時獲得背面成形的焊道稱為單面焊雙面成形,常用于道稱為單面焊雙面成形,常用于焊接薄板及厚板的打底焊道。焊接薄板及厚板的打底焊道。1) 1) 懸空焊接懸空焊接 無墊板的單面焊雙面成形焊接時對焊工的技術(shù)無墊板的單面焊雙面成形焊接時對焊工的技術(shù)水平要求較高,對坡口精度、裝配質(zhì)量和焊接參數(shù)也提出了嚴(yán)水平要求較高,對坡口精度、裝配質(zhì)量和焊接參數(shù)也提出了嚴(yán)格要求。格要求。坡口間隙坡口間隙 對單面焊雙面成形的影響很大。坡口間隙小時,焊對單面焊雙面成形的影響很大。坡口間隙小時,

34、焊絲應(yīng)對準(zhǔn)熔池的前部,增大穿透能力,使焊縫焊透;坡口間隙絲應(yīng)對準(zhǔn)熔池的前部,增大穿透能力,使焊縫焊透;坡口間隙大時,為防止燒穿,焊絲應(yīng)指向熔池中心,并進(jìn)行適當(dāng)擺動。大時,為防止燒穿,焊絲應(yīng)指向熔池中心,并進(jìn)行適當(dāng)擺動。6.2.2 6.2.2 平焊的焊接技術(shù)平焊的焊接技術(shù) 坡口間隙為坡口間隙為0.20.21.4mm1.4mm時,一般采用時,一般采用直線式焊接或小幅直線式焊接或小幅( (鋸齒形鋸齒形) )擺動。擺動。 坡口間隙為坡口間隙為1.21.22. 0mm2. 0mm時,采用時,采用月牙形的小幅擺動,月牙形的小幅擺動,在在焊縫中心稍快些移動,而在兩側(cè)作片刻停留焊縫中心稍快些移動,而在兩側(cè)作片

35、刻停留(0.5(0.5秒秒) )。 坡口間隙更大時,擺動方式應(yīng)在坡口間隙更大時,擺動方式應(yīng)在橫向擺動的基礎(chǔ)上增加前橫向擺動的基礎(chǔ)上增加前后擺動,后擺動,這樣可避免電弧直接對準(zhǔn)間隙,防止燒穿。這樣可避免電弧直接對準(zhǔn)間隙,防止燒穿。6.2.2 6.2.2 平焊的焊接技術(shù)平焊的焊接技術(shù)不同板厚推薦的根部間隙值不同板厚推薦的根部間隙值板厚根部間隙板厚根部間隙0.80.24.51.61.60.56.01.82.31.010.02.03.21.66.2.2 6.2.2 平焊的焊接技術(shù)平焊的焊接技術(shù) 2 2)加墊板的焊接。)加墊板的焊接。加墊板的單面焊雙面成形比加墊板的單面焊雙面成形比懸空焊接容易控制,而且

36、對焊接參數(shù)的要求也懸空焊接容易控制,而且對焊接參數(shù)的要求也不十分嚴(yán)格。墊板材料通常為純銅板。為防止不十分嚴(yán)格。墊板材料通常為純銅板。為防止銅墊板與焊件焊到一起,最好采用銅墊板與焊件焊到一起,最好采用水冷銅墊板。水冷銅墊板。 銅墊板銅墊板6.2.2 6.2.2 平焊的焊接技術(shù)平焊的焊接技術(shù) 加墊板焊接的典型焊接參數(shù) 典型單面焊雙面成形的焊接參數(shù)典型單面焊雙面成形的焊接參數(shù)6.2.2 6.2.2 平焊的焊接技術(shù)平焊的焊接技術(shù) 操作要點操作要點 薄板對接焊一般都采用短路過渡,薄板對接焊一般都采用短路過渡,中厚板大都采用細(xì)滴過渡。坡口形狀可采用中厚板大都采用細(xì)滴過渡。坡口形狀可采用i i形、形、y y

37、形、單邊形、單邊v v形、形、u u形和形和x x形等。通常形等。通常coco2 2焊時的鈍邊較焊時的鈍邊較大而坡口角度較小。大而坡口角度較小。 在坡口內(nèi)焊接時,如果坡口角度較小,熔在坡口內(nèi)焊接時,如果坡口角度較小,熔化金屬容易流到電弧前面去,而引起未焊透,所以化金屬容易流到電弧前面去,而引起未焊透,所以在焊接根部焊道時,應(yīng)該采用在焊接根部焊道時,應(yīng)該采用右焊法和直線式移動右焊法和直線式移動。當(dāng)坡口角度較大時,應(yīng)采用當(dāng)坡口角度較大時,應(yīng)采用左焊法和小幅擺動焊接左焊法和小幅擺動焊接根部焊道。根部焊道。6.2.2 6.2.2 平焊的焊接技術(shù)平焊的焊接技術(shù)平焊對接焊縫的典型焊接參數(shù)平焊對接焊縫的典型

38、焊接參數(shù) 6.2.2 6.2.2 平焊的焊接技術(shù)平焊的焊接技術(shù)coco2 2點焊的接頭形式:點焊的接頭形式: 6.3 co6.3 co2 2焊的其他方法焊的其他方法圖: co2氣電立焊6.3 co6.3 co2 2焊的其他方法焊的其他方法1 1、藥芯焊絲、藥芯焊絲co2co2 焊;焊;2 2、 co2co2點焊;點焊;3 3、 co2co2氣電立焊氣電立焊12345687藥芯焊絲藥芯焊絲惰性氣體保護(hù)焊惰性氣體保護(hù)焊 一、基本要求一、基本要求1 1、了解氬弧焊的特點及應(yīng)用、了解氬弧焊的特點及應(yīng)用2、掌握氬弧焊的熔滴過渡特點3、掌握氬弧焊主要工藝的特點及工藝參數(shù)的選擇原則4、掌握脈沖熔化極氬弧焊的

39、工藝特點5、掌握氣體選用原則6、了解=氬弧焊設(shè)備特點二、重點二、重點1、氬弧焊的工藝特點及工藝參數(shù)的選擇原則3、脈沖熔化極氬弧焊的工藝特點4、混合氣體的選擇原則 tigtig(鎢極惰性氣體)(鎢極惰性氣體) 焊接是一種低熔化率的高質(zhì)量焊接技術(shù)。電弧在鎢電焊接是一種低熔化率的高質(zhì)量焊接技術(shù)。電弧在鎢電極和工件之間燃燒;極和工件之間燃燒; 電極并不熔化,它只作為電流導(dǎo)體和電極并不熔化,它只作為電流導(dǎo)體和電弧載體。電弧載體。 migmig焊(惰性氣體保護(hù)金屬極電弧焊)焊(惰性氣體保護(hù)金屬極電弧焊) mig焊接除用金屬絲代替焊炬內(nèi)的鎢電極金屬絲代替焊炬內(nèi)的鎢電極外。其它和tig焊一樣。因此,焊絲由電弧

40、熔化,送入焊接區(qū)。電力驅(qū)動輥按照焊接所需從線軸把焊絲送入焊炬。 熱源也是直流電弧,但極性和tig焊接時所用的正好相反。所用保護(hù)氣體也不同,要在氬氣內(nèi)加入l氧氣,來改善電弧的穩(wěn)定性。 在基本工藝上也有些不同,例如,噴射傳遞、脈動噴射、球狀傳遞和短路傳遞。 magmag焊(混和氣體保護(hù)焊)焊(混和氣體保護(hù)焊) 1 1tigtig焊特點及應(yīng)用焊特點及應(yīng)用 特點:特點:(1)(1)可焊金屬多可焊金屬多 ;(2)(2)適應(yīng)能力強;適應(yīng)能力強;(3)(3)焊接焊接生產(chǎn)率低;生產(chǎn)率低;(4)(4)生產(chǎn)成本高。生產(chǎn)成本高。 應(yīng)用:應(yīng)用:tigtig焊幾乎可用于所有的鋼材、有色金屬及焊幾乎可用于所有的鋼材、有色

41、金屬及合金的焊接,合金的焊接, 特別適合于化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬及其合特別適合于化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬及其合金。金。 常用于不銹鋼、高溫合金、鋁、鎂、鈦及其合金以常用于不銹鋼、高溫合金、鋁、鎂、鈦及其合金以及難熔的活潑金屬(如鋯、鉭、鉬、鈮等)和異種金及難熔的活潑金屬(如鋯、鉭、鉬、鈮等)和異種金屬的焊接。屬的焊接。tigtig焊一般是一手持焊槍,另一只手持焊絲,焊一般是一手持焊槍,另一只手持焊絲,適合小規(guī)模操作和修補的手工焊。適合小規(guī)模操作和修補的手工焊。 為了防止保護(hù)氣流破環(huán),氬弧焊只能在室內(nèi)進(jìn)行。為了防止保護(hù)氣流破環(huán),氬弧焊只能在室內(nèi)進(jìn)行。 2 2migmig焊特點及應(yīng)用焊特點及應(yīng)用 特點特點:

42、(:(1 1)焊接質(zhì)量好;)焊接質(zhì)量好; (2 2)焊接)焊接生產(chǎn)生產(chǎn)率率高;高; (3 3)適用范圍廣;()適用范圍廣;(4 4)焊前清理)焊前清理要求高。要求高。 應(yīng)用:應(yīng)用:migmig焊適合于焊接低碳鋼焊適合于焊接低碳鋼低合金鋼低合金鋼耐熱鋼耐熱鋼不銹鋼不銹鋼有色金屬及其合金。有色金屬及其合金。目目前在中等厚度前在中等厚度大厚度大厚度鋁及鋁合金板材的焊鋁及鋁合金板材的焊件,已廣泛地應(yīng)用了熔化極氬弧焊。件,已廣泛地應(yīng)用了熔化極氬弧焊。所焊的所焊的最薄厚度約為最薄厚度約為1mm1mm,大厚度基本不受限制。,大厚度基本不受限制。 migmig焊絲通過自動送絲機構(gòu)從焊槍送出,適焊絲通過自動送絲

43、機構(gòu)從焊槍送出,適合自動焊,當(dāng)然也可以用手工合自動焊,當(dāng)然也可以用手工. . 三、三、tictic焊設(shè)備焊設(shè)備 (一)分類及組成(一)分類及組成 手手工鎢極氬弧焊機由主電路系統(tǒng)工鎢極氬弧焊機由主電路系統(tǒng)供氣系統(tǒng)供氣系統(tǒng)水路系水路系統(tǒng)統(tǒng)控制系統(tǒng)和焊槍等部分所組成控制系統(tǒng)和焊槍等部分所組成,如圖,如圖5-325-32。自動鎢。自動鎢極氬弧焊機是在上述系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,增加送絲裝置及行極氬弧焊機是在上述系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,增加送絲裝置及行走小車等機構(gòu),這部分機構(gòu)和埋弧自動焊機基本相同。走小車等機構(gòu),這部分機構(gòu)和埋弧自動焊機基本相同。 2 2tigtig氬弧焊設(shè)備氬弧焊設(shè)備 氬弧焊設(shè)備主要由氬弧焊設(shè)備主要由焊接

44、電源焊接電源送絲機構(gòu)送絲機構(gòu)焊槍焊槍控控 制系統(tǒng)制系統(tǒng)供水供氣系統(tǒng)等部分組成供水供氣系統(tǒng)等部分組成,它與,它與coco2 2氣體保護(hù)焊氣體保護(hù)焊設(shè)備雷同。設(shè)備雷同。 1 1、焊接電源、焊接電源2 2、焊槍及電極、焊槍及電極3 3、控制系統(tǒng)、控制系統(tǒng)4 4、供氣供水系統(tǒng)、供氣供水系統(tǒng)四、四、tigtig焊工藝焊工藝(一)焊前清理(二)焊接工藝參數(shù)的影響及選擇(二)焊接工藝參數(shù)的影響及選擇1 1、焊接工藝參數(shù)對焊縫成形和焊縫過程的、焊接工藝參數(shù)對焊縫成形和焊縫過程的影響影響 焊接電流(直接反接(直接反接, ,陰極破碎)陰極破碎) 電弧電壓 電弧長度 焊接速度 填絲速度與焊絲直徑 保護(hù)氣體流量和噴嘴

45、直徑 電極直徑和端部形狀2 2、焊接參數(shù)的選擇、焊接參數(shù)的選擇(三)tig焊操作技術(shù)1 1、引弧、引弧2 2、焊接、焊接 加擋板加擋板 擴大正面保護(hù)區(qū)擴大正面保護(hù)區(qū) 反面保護(hù)反面保護(hù)3 3、收弧、收弧熔化極惰性氣體焊熔化極惰性氣體焊利用氣體進(jìn)行保護(hù),利用焊絲作為電極,根據(jù)保護(hù)氣體的種類可利用氣體進(jìn)行保護(hù),利用焊絲作為電極,根據(jù)保護(hù)氣體的種類可分為:分為:migar作保護(hù)氣體ar+he作保護(hù)氣體magar+o2作保護(hù)氣體ar+co2作保護(hù)氣體ar+ o2 co2作保護(hù)氣體mig/magmig/mag焊的特點焊的特點一)、熔化極氬弧焊的工藝特點一)、熔化極氬弧焊的工藝特點1 1、優(yōu)點、優(yōu)點1) 1

46、) 適用范圍廣適用范圍廣migmig焊可焊接鋁及鋁合金、鈦及鈦合金、銅及銅合金以及不銹鋼焊可焊接鋁及鋁合金、鈦及鈦合金、銅及銅合金以及不銹鋼的焊接,的焊接, magmag焊可焊接低碳鋼,焊接薄板又可焊接中等厚度和大厚焊可焊接低碳鋼,焊接薄板又可焊接中等厚度和大厚度的板材。度的板材。 2) 2) 生產(chǎn)率較高、焊接變形小生產(chǎn)率較高、焊接變形小使用焊絲作電極,允許使用的電流密度較高,因此熔深大,熔敷使用焊絲作電極,允許使用的電流密度較高,因此熔深大,熔敷速度快;生產(chǎn)率比速度快;生產(chǎn)率比tigtig焊高,厚大焊件變形比焊高,厚大焊件變形比tigtig焊小。焊小。 3) 3) 焊接過程易于實現(xiàn)自動化焊接

47、過程易于實現(xiàn)自動化熔化極氬弧焊的電弧是明弧,焊接過程參數(shù)穩(wěn)定,易于檢測及控熔化極氬弧焊的電弧是明弧,焊接過程參數(shù)穩(wěn)定,易于檢測及控制,因此容易實現(xiàn)自動化。制,因此容易實現(xiàn)自動化。 4 4)對氧化膜不敏感)對氧化膜不敏感 熔化極氬弧焊一般采用直流反接,焊接熔化極氬弧焊一般采用直流反接,焊接鋁及鋁合金時具有很強的陰極霧化作用,因此焊前幾乎無需鋁及鋁合金時具有很強的陰極霧化作用,因此焊前幾乎無需去除氧化膜。去除氧化膜。 二)、熔化極惰性氣體保護(hù)焊的應(yīng)用二)、熔化極惰性氣體保護(hù)焊的應(yīng)用可用于可用于焊接碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、耐熱合金、鋁焊接碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、耐熱合金、鋁及鋁合金、鎂及鎂合金、銅及

48、銅合金、鈦及鈦合金及鋁合金、鎂及鎂合金、銅及銅合金、鈦及鈦合金等??捎玫取?捎糜谄胶?、橫焊、立焊及全位置焊接,焊接厚度最薄為于平焊、橫焊、立焊及全位置焊接,焊接厚度最薄為1mm1mm,最,最大厚度不受限制。大厚度不受限制。7-27-2migmig焊的熔滴過渡焊的熔滴過渡根據(jù)所用焊絲及焊接規(guī)范的不同,熔化極氬弧焊有五種熔滴過渡方式:短路過渡、大滴過渡、射流過渡、亞射流過渡及脈沖射流過渡。射流大滴短路大滴短路亞射流射滴abc鋼鋼鋁鋁一)短路過渡一)短路過渡1、條件:采用細(xì)絲,并配以小電流及小電壓進(jìn)行焊接時。這種過渡工藝通常產(chǎn)生一體積小、凝固速度快的熔池,因此適合于薄板、全位置焊接。iutt1234

49、1234二)大滴過渡二)大滴過渡1)條件:(1)電弧電壓較高;且2)焊接電流較小的情況下。2)特點(1) 熔滴尺寸較大(直徑大于焊絲直徑);(2) 以重力加速度過渡;(3) 電弧不穩(wěn)定,易出現(xiàn)熔合不良、未焊透、余高過大三)噴射過渡三)噴射過渡1條件1)電弧電壓較高2)焊接電流較大2、特點1)熔滴尺寸細(xì)小(直徑小于焊絲直徑)2)過渡加速度遠(yuǎn)大于重力加速度的加速度3)沿焊絲軸線向熔池過渡4)焊接不同的材料時,噴射過渡的形態(tài)是不同的低碳鋼、低合金鋼及不銹鋼焊接時的噴射過渡呈束流狀,這種噴射過渡又稱為射流過渡;鋁及鋁合金焊接時的噴射過渡呈滴狀過渡,這種過渡稱為射滴過渡。3、臨界電流由大滴過渡向噴射過渡

50、轉(zhuǎn)變的最小電流稱為噴射過渡臨界電流。 臨界電流的影響因素:電弧氣氛:焊絲種類: al、鋼焊絲直徑:越細(xì),臨界電流越小。但這種過渡易于導(dǎo)致指狀熔深。為了避免指狀熔深,焊接生產(chǎn)中通常通過采用混合氣體進(jìn)行焊接。ffpfpff斑fmg大滴射滴射流四)亞射流過渡四)亞射流過渡亞射流過渡是介于短路過渡與射流過渡之間的一種過渡形式,是鋁及鋁合金焊接中特有的一種熔滴過渡方式。1、產(chǎn)生條件:弧長較短,電弧電壓較?。╞c段)。 由于弧長較短,尺寸細(xì)小的熔滴在即將以射滴形式過渡到熔池中時,發(fā)生短路,然后在電磁收縮力的作用下完成過渡。2、特點1) 電弧具有很強的固有自調(diào)節(jié)作用,采用等速送絲機配恒流特性的電源即可保持弧

51、長穩(wěn)定,焊縫外形及熔深非常均勻。2)熔深呈碗形,可避免指狀熔深。3)電弧呈蝴蝶形狀,陰極霧化作用強。一)、熔化極氬弧焊設(shè)備的分類一)、熔化極氬弧焊設(shè)備的分類(一)按操作方式分類1、半自動熔化極氬弧焊設(shè)備是指焊絲自動送進(jìn)、焊炬由人工操縱的熔化極氬弧焊設(shè)備。2、自動熔化極氬弧焊設(shè)備是指焊絲送進(jìn)、焊炬行走均能夠自動進(jìn)行的熔化極氬弧焊設(shè)備。(二)按所用的電源分類直流脈沖(三)按送絲方式分類熔化極氬弧焊可分為等速送絲式均勻送絲式(少見)7-3熔化極氬弧焊設(shè)備熔化極氬弧焊設(shè)備二)、熔化極氬弧焊設(shè)備的組成二)、熔化極氬弧焊設(shè)備的組成通常由弧焊電源、控制箱、送絲機構(gòu)、焊炬、水冷系統(tǒng)及供氣系統(tǒng)組成。自動熔化極氬

52、弧焊設(shè)備還配有行走小車或懸臂梁等,而送絲機構(gòu)及焊炬均安裝在小車上或懸臂梁的機頭上。(一)熔化極氬弧焊電源(一)熔化極氬弧焊電源 1、利用細(xì)焊絲(直徑小于1.6mm)焊接時,采用平特性或緩降特性的電源,配以等速送絲式送絲機。 2、利用亞射流過渡工藝焊接鋁及鋁合金時,一般采用恒流特性的電源,配以等速送絲的送絲機構(gòu),依靠電弧的固有自調(diào)節(jié)作用來保證弧長的穩(wěn)定。 3、采用粗焊絲(直徑大于2.0 mm)進(jìn)行熔化極氬弧焊焊接時,電弧的自調(diào)節(jié)作用很弱。為了保證弧長自動調(diào)節(jié)采用弧壓反饋送絲機配陡降特性電源。(二)控制箱(二)控制箱控制焊絲的自動送進(jìn)、提前送氣、滯后停氣、引弧、電流通斷、電流衰減、冷卻水流的通斷及

53、焊絲的送進(jìn)等。對于自動焊機,還要控制小車行走機構(gòu)。(三)氣路和水路(三)氣路和水路 氣路系統(tǒng)由氣瓶、減壓閥、流量計、軟管及氣閥組成。利用混合氣體進(jìn)行焊接時,要求利用一配比器,利用配比器可方便地調(diào)整混合氣體的配比。水路系統(tǒng)用于冷卻焊炬及電纜,通常水路中設(shè)有水壓開關(guān),當(dāng)水壓太低或斷水時,水壓開關(guān)將使焊機停止工作。(四)焊炬(四)焊炬1、組成:主要由導(dǎo)電嘴、噴嘴、焊槍體、帽罩及冷卻水套等組成。2、作用:送絲、導(dǎo)通電流、向焊接區(qū)輸送保護(hù)氣體等。(五)送絲機(五)送絲機1、送絲機的分類根據(jù)速度調(diào)節(jié)方式,送絲機構(gòu)分為等速送絲和均勻(弧壓反饋)送絲兩種。根據(jù)送絲滾輪與送絲軟管的相對位置,送絲機構(gòu)可分為:1)

54、推絲式送絲滾輪位于送絲軟管之后,為一種應(yīng)用最廣泛的送絲機構(gòu),其特點是結(jié)構(gòu)簡單、焊槍輕便。但焊絲阻力較大,因此主要使用于送絲距離小于3m的場合下。2)拉絲式拉絲式送絲機構(gòu)的送絲滾輪和送絲電動機均安裝在焊槍上,其特點是送絲穩(wěn)定、可靠,但焊槍的重量增加,加重了焊工的勞動強度。3)推拉絲式 推拉絲式送絲機構(gòu)同時采用推絲電機及拉絲電機,推絲電機提供主要動力,拉絲電機的作用是將送絲軟管內(nèi)的焊絲拉直,送絲距離可達(dá)15m左右,但機構(gòu)較復(fù)雜,目前應(yīng)用較少。送絲軟管:彈簧鋼絲繞制,適用各種鋼等的焊接四氟乙烯或尼龍,適用于鋁及鋁合金等的焊接。7-47-4熔化極氬弧焊工藝熔化極氬弧焊工藝一)、工藝參數(shù)的選擇一)、工藝

55、參數(shù)的選擇(一)保護(hù)氣體(一)保護(hù)氣體mig/mag焊采用的氣體以氬氣為主。但采用純氬氣時會產(chǎn)生以下問題:(1)易導(dǎo)致指狀熔深;(2)焊接低碳鋼及低合金鋼時,液態(tài)金屬的粘度高、表面張力大,易導(dǎo)致氣孔、咬邊等缺陷;(3)焊接低碳鋼、低合金鋼時,電弧陰極斑點不穩(wěn)定,易于導(dǎo)致熔深及焊縫成形不均勻。因此,熔化極氬弧焊一般不使用純氬氣體進(jìn)行焊接,通常根據(jù)所焊接的材料采用適當(dāng)比例的混合氣體。 1、鋁及其合金 1)氣體:ar+(20%90%)he或ar+(10%75%)he 特點:1)電弧穩(wěn)定,飛濺小, 2)溫度高,熔透能力大,焊縫成形好;3)隨著氦含量的增大,飛濺增大。2)氣體: ar+2%co2 特點:

56、1)可簡化焊前清理工作,電弧穩(wěn)定,飛濺小,2)抗氣孔能力強,焊縫力學(xué)性能好 2、不銹鋼及高強度鋼 1):氣體:ar+(1-5%)o2 或ar+(1%2%)co2 特點:1)提高熔池的氧化性,降低焊縫金屬的含氫量,2)克服指狀熔深問題及陰極飄移現(xiàn)象,可有效防止氣孔、咬邊等缺陷。利用后者時,焊縫可能會增碳。3、碳鋼及低合金鋼 1、氣體:ar+(1%5%)o2 或ar+20%co2 特點:特點:1)提高熔池的氧化性,2)克服陰極飄移及指狀熔深現(xiàn)象,改善焊縫成形;3)可有效防止氮氣孔及氫氣孔,提高焊縫的塑性及抗冷裂能力。2、氣體:ar+15%co2+5%o2 特點:特點:1 1)飛濺小,電弧穩(wěn)定,成形

57、好,2)有良好的焊接質(zhì)量,焊縫斷面形狀及熔深較理想。4、銅及其合金 1)氣體: ar+20%n2 特點:1)可形成穩(wěn)定的噴射過渡;2)電弧溫度比純氬電弧的溫度高,熱功率提高,可降低預(yù)熱溫度,但飛濺較大,焊縫表面較粗糙但飛濺較大,焊縫表面較粗糙 2)氣體:ar+(50%70%)he 特點:提高焊縫金屬的潤濕性、熱功率提高,可降低預(yù)熱溫度3、鎳及其合金氣體:ar+h2(6%)。防止co氣孔。提高電弧溫度。利用tig焊焊接不銹鋼時也可利用4-8%的氫氣。 (二)焊絲1焊絲的種類及成分碳鋼、低合金鋼:強度相當(dāng)?shù)暮附z鋁、高合金鋼:采用與母材成分相近的焊絲。2焊絲直徑焊絲直徑根據(jù)工件的厚度、施焊位置來選擇

58、,薄板焊接及空間位置的焊接通常采用細(xì)絲(直徑1.6 mm),平焊位置的大厚度板及大厚度板焊接通常采用粗絲。 (三)焊接電流種類種類:熔化極氬弧焊通常采用直流反接。其優(yōu)點是,過渡穩(wěn)定,熔透能力大且陰極霧化效應(yīng)大。大小大?。汉附与娏魇亲钪匾暮附庸に噮?shù)。實際焊接過程中,應(yīng)根據(jù)工件厚度、焊接位置來選擇焊接電流。利用等速送絲式焊機焊接時,焊接電流的是通過送絲速度來調(diào)節(jié)的。(五)電弧電壓電弧電壓主要影響熔寬,對熔深的影響很小。電弧電壓應(yīng)根據(jù)電流的大小、保護(hù)氣體的成分、被焊材料的種類、熔滴過渡方式等進(jìn)行選擇。 (六)焊接速度在熱輸入不變的條件下,焊接速度過大,熔寬、熔深減小,甚至產(chǎn)生咬邊、未熔合、未焊透

59、等缺陷。如果焊接速度過慢。不但直接影響了生產(chǎn)率,而且還可能導(dǎo)致燒穿、焊接變形過大等缺陷。自動熔化極氬弧焊的焊接速度一般為25150mh-1;半自動熔化極氬弧焊的焊接速度一般為560 mh-1。(七)焊絲干伸長度焊絲的干伸長度影響焊絲的預(yù)熱,因此對焊接過程及焊縫質(zhì)量具有顯著影響。其他條件不變而干伸長度過長時,等熔化曲線左移,焊接電流減小,易導(dǎo)致未焊透、未熔合等缺陷;干伸長度過短時,易導(dǎo)致噴嘴堵塞及燒損。干伸長度一般根據(jù)焊接電流的大小、焊絲直徑及焊絲電阻率來選擇。 焊絲直徑/mmh08mn2sih06cr19ni9ti0.8612591.07136111.2815712(八)氣體流量與tig焊相同

60、(九)噴嘴至工件的距離與tig焊類似電流大小/a200200250350500噴嘴高度/mm151815202025外層內(nèi)層60247-5熔化極脈沖氬弧焊一)、熔化極脈沖氬弧焊的特點熔化極脈沖氬弧焊具有如下優(yōu)點:1)焊接參數(shù)的調(diào)節(jié)范圍增大可在平均電流小于臨界電流的條件下獲得射流過渡,因此,即能在高至幾百安培,又能在低至幾十安培的范圍內(nèi)獲得穩(wěn)定的射流過渡。因此,利用射流過渡工藝,熔化極脈沖氬弧焊既可焊薄板,又可焊厚板。2)可有效地控制線能量 通過調(diào)節(jié)脈沖參數(shù)可在保證焊透的條件下,將焊接線能量控制在較低的水平,從而減小了焊接熱影響區(qū)及工件的變形。這對于熱敏感材料的焊接是十分有利的。3)有利于實現(xiàn)全

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