CO2焊接培训(共96张).pptx
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1、焊 接主讲:周斌阳光培训 焊花铸就人生焊接质量体系的控制要素 人员:优秀的焊接人员及相关技术人才是高质量焊接结构制造的重要保证 设备:先进的焊接和相关设备是焊接结构质量和提高焊接生产效率的重要保证 材料:完善包括钢材、焊接材料等管理制度 工艺管理:健全严格的焊接工艺规程是保证焊接质量保证体系的重要内容 生产过程:焊接生产,焊接质量的可最溯性控制,焊接工程质量控制点、停留点和证点,严明焊接记律 生产环境:企业要推行规范化的生产管理,文明生产 对接搭接角接T接水平焊 立焊 横焊 仰焊 CO2CO2焊接培训内容焊接培训内容二.二氧化碳气体保护焊焊接材料 一.焊接基本知识三.CO2主要规范参数、焊接通
2、用规范 四.焊接操作六.常见故障与焊接缺陷五.焊机的正确使用与维护保养 1.焊接方法分类 2.熔化焊接的主要特征 3.气体保护电弧焊 4.C02气体保护电弧焊的工作原理 5. C02气体保护焊的特点 一、焊接基本知识一、焊接基本知识1.1.金属焊接方法分类金属焊接方法分类等离子弧焊非熔化极TIG激光焊电子束焊钎焊钎焊电渣焊MAG压力焊压力焊铝热焊气焊CO2MIG 电弧焊 熔化极手工焊埋弧焊熔化焊接熔化焊接热源的性质、形成接头的状态及是否采用加压 将焊件接头加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。焊接过程中母材和填充金属都熔化,二者是化学结合 需要一个能量集中,热量足够的热源。 能量集中性:就是
3、在金属电极中单位面积所通过的电流越大,能量集中性越好。熔化焊接 通过对焊件施加压力(加热或不加热)来完成焊接的方法。它包括爆炸焊、冷压焊、摩擦焊、扩散焊、超声波焊、高频焊和电阻焊等 压力焊接2.熔化焊接的主要特征 在熔焊过程中,如果大气与高温的熔池直接接触,大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能 焊接部位必须采取有效的隔离空气保护,使焊接部位不能和空气接触,以免造成焊道的成分和性能不良. 保护方式有三种:气相气相,渣相渣相,真空真空.气体保护焊的定义: 用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊
4、 接区的电弧焊称为气体保护电弧焊,简称 气体保护焊。常用的保护气体: 有二氧化碳气( CO2)、氩气( A r ) 、 氦气(He)及它们的混合气体(CO2+ A r 、 CO2+ A r + He 、 )。3 .气体保护电弧焊1 CO2或MAG(Ar 80%;CO220%)焊低碳钢.2(Ar 95%;CO2 5%)或(Ar98%;O2 2%)焊实心不锈钢(脉冲焊喷射过渡).3 Ar焊铝及其合金 脱氧铜 硅青铜钛.4药心焊丝:CO2 MAG或不用气体.5(N2,N2和Ar)铜及铜合金.CO2气保焊机常用的保护气体由于不同的保护气体形式及电弧状态,电气特性、热效应、冶金反应及焊缝成形等的显著不同
5、.使用焊丝来代替焊条,经送丝轮通过送丝软管送到焊枪,经导电咀导电,在CO2气氛中,与母材之间产生电弧,靠电弧热量进行焊接 CO2气体在工作时通过焊枪喷嘴,沿焊丝周围喷射出来,在电弧周围造成局部的气体保护层使熔滴和熔池与空气机械地隔离开来,从而保护焊接过程稳定持续地进行,并获得优质的焊缝。4.C02气体保护电弧焊的工作原理1母材2熔滴3焊丝4导电嘴5喷嘴6送丝轮7保护气体8熔池9焊缝金属5.C02气保焊的特点1焊接成本低其成本只有埋弧焊和手工电弧焊的4050%。2生产效率高其生产率是手工电弧焊的14倍。3操作简便明弧,对工件厚度不限,可进行全位置焊接而且可以向下焊接。4焊缝抗裂性能高焊缝低氢且含
6、氮量也较少。5焊后变形较小角变形为千分之五,不平度只有千分之三。6 与手工焊比:成型不够美观,飞溅较大,抗风能力差,设备较复杂。1CO2气体的性质纯CO2气体是无色,略带有酸味的气体。密度为本1.97kg/m3,比空气重。在常温下把CO2气体加压至57Mpa时变为液体。常温下液态CO2比较轻。在0,0.1Mpa时,1kg的液态CO2可产生509L的CO2气体。2瓶装CO2气体采用40L标准钢瓶,可灌入25kg液态的CO2,约占钢瓶的80%,基余20%的空间充满了CO2气体。在0时保饱各气压为3.63Mpa;20时保饱各气压为5.72Mpa;30时保饱各气压为7.48 Mpa,因此,CO2气瓶要
7、防止烈日暴晒或靠近热源,以免发生爆炸。低于1MPa(1 0个表压力) 时,不能继续使用。 二.CO2气体保护焊焊接材料一、CO2气 体3CO2气体纯度对焊接质量的影响CO2气体纯度对焊缝金属的致密性和塑性有很大影响。CO2气体中的主要杂质是H2O和N2,其中H2O的危害较大,易产生H气孔,甚至产生冷裂缝。焊接用CO2气体纯度不应低于99.5%(体积法),其含水量小于0.005%(重量法)。2. 焊焊 丝丝因因CO2是一种氧化性气体,在电弧高温区分解为一氧是一种氧化性气体,在电弧高温区分解为一氧化碳和氧气,具有强烈的氧化作用,使合金元素烧化碳和氧气,具有强烈的氧化作用,使合金元素烧损,所以损,所
8、以CO2焊时为了防止气孔,减少飞溅和保证焊焊时为了防止气孔,减少飞溅和保证焊缝较高的机械性能,要求焊丝中含有足够的合金元素缝较高的机械性能,要求焊丝中含有足够的合金元素一般采用限制含碳量(一般采用限制含碳量(0.1%以下),采用含有以下),采用含有S i、M n等脱氧元素的焊丝。等脱氧元素的焊丝。CO2焊使用的焊丝既是填充金属又是电极,所以焊焊使用的焊丝既是填充金属又是电极,所以焊丝既要保证一定的化学性能和机械性能,又要保证具丝既要保证一定的化学性能和机械性能,又要保证具有良好的导电性能和工艺性能。有良好的导电性能和工艺性能。CO2焊丝分为实芯焊焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种。丝和药芯焊丝两种
9、。 焊丝直径焊丝直径(mm)电流范围电流范围(A)适用板厚适用板厚(mm)焊丝融化速度(g/min)0.640 1000.6 1.60.850 1500.8 2.3-500.970 2001.0 3.2-601.090 2501.2 6.010-801.2120 3502.0 1020-1201.6 300 6.040-160不同焊丝直径使用电流范围不同焊丝直径使用电流范围外观检查:焊丝平排密绕,直径均匀,表面光亮,焊丝盘无破损。性能检查:化学成分不合格,严重影响焊接质量,必须采用优质 焊丝。焊接电流:必须在焊丝许用电流范围之内。电流过大将引起熔 池翻腾和焊缝成形恶化。电流过小能量集中性变 差
10、,飞溅变大,引弧困难,溶深浅,焊缝成形不好。丝径选用:在焊丝直径允许电流范围内,尽可能选用细焊丝, 以提高焊丝溶化速度、提高引弧成功率,减少飞 溅, 增加溶深,改善焊缝成形,提高焊接质量。使用焊丝的注意事项三. CO2焊主要规范参数、焊接通用规范 4.焊接电流焊接电流2.气体流量气体流量1.电源极性电源极性6.焊接速度焊接速度5.焊接电压焊接电压5.焊接电压焊接电压7.喷嘴与工件的角度喷嘴与工件的角度 8.焊法焊法4.焊接电流焊接电流3.焊丝伸出长度焊丝伸出长度温度: 阳极:2600K 阴极:2400K 电弧中心:6000K-8000K反接性特点:直流反接时熔深大,飞溅小,焊缝成形好,电弧稳定
11、,且焊缝金属含氢量最低 正极性特点:因为阴极产生的热量比反接的时候多,焊丝熔化速度快(约为反极性的1.6 倍),所以电弧比较长,熔深较浅,余高较大,飞溅很大,成形不好只在堆焊或铸铁补焊时才采用。1. 电源极性电源极性工件工件焊枪焊枪直流反接性接法直流反接性接法 KR500AV +工件工件焊枪焊枪直流正接性接法直流正接性接法 KR500AV +2. 气体流量气体流量气体流量直接影响焊接质量,气体流量太大或太小时,都会造成成形差,飞溅大,产生气孔。一般经验公式是,数量为焊丝直径的十倍左右。当焊丝直径1.2mm时,气体流量一般为615L/min当焊丝直径1.2mm时,气体流量一般为1525L/min
12、当采用大电流快速焊接,或室外焊接及仰焊时,应适当提高气体流量。小于小于300A时时: L= (10-15)倍焊丝直径倍焊丝直径.大于大于300A时时: L= (10-15)倍焊丝直径倍焊丝直径 + 5mm 3.焊丝的伸出长度焊丝的伸出长度定义定义:焊丝从导电咀到工件的距离焊丝从导电咀到工件的距离. 喷嘴导电咀L工件焊丝直径 (mm) 干伸长度(mm) 0.8 8 -12 1.0 10-15 1.2 12-18 1.6 21-29干伸长度热量电弧热量干伸长度为什麽要求严格R不许变过长时过长时:焊丝的电阻热越大,焊丝熔化速度加快,易焊丝的电阻热越大,焊丝熔化速度加快,易造成成段焊丝熔断,气体保护效
13、果不好,易造成成段焊丝熔断,气体保护效果不好,易产生气孔,引弧性能差产生气孔,引弧性能差,电弧不稳电弧不稳,飞溅加大飞溅加大, 熔深变浅,成形变坏熔深变浅,成形变坏.过短时过短时:看不清电弧看不清电弧,喷嘴易被飞溅物堵塞喷嘴易被飞溅物堵塞,飞溅大,飞溅大,熔深变深,焊丝易与导电咀粘连熔深变深,焊丝易与导电咀粘连. 焊接电流:根据焊接条件(板厚、接头形式、焊丝直径、焊接位置、材质等参数)选定相应的焊接电流。短路过渡时,在保证焊透的前提下,尽量选择小电流,因为当电流太大时,易造成熔池翻滚,不仅飞溅大,成形也非常差 4.焊接电流焊接电流1.61.21.00.80 3 4 5 6 7 8 9 10 1
14、1 12 13 14 m / min A500400300200100焊接电流和送丝速度的关系同一焊丝,电流越大送丝速度越快。电流相同,丝越细送丝速度越快。同一焊丝,电流越大送丝速度越快。电流相同,丝越细送丝速度越快。CO2焊机调电流实际上是在调整送丝速度。因此CO2焊机的焊接电流必须与电弧电压相匹配,既一定要保证送丝速度与焊接电压对焊丝的熔化能力一致,以保证电弧长度的稳定。焊接电压既电弧电压: 提供焊接能量。电弧电压越高,焊接能量越大,焊丝熔化速度就越快,焊接电流也就越大。焊接电压必须与焊接电流形成良好的配合。焊接电压过高或过低都会造成飞溅,焊接电压应伴随焊接电流增大而提高,伴随焊接电流减小
15、而降低,最佳的焊接电压一般在12伏之间,所以焊接电压应细心调试。 5.焊接电压焊接电压电压偏高时电压偏高时:弧长变长弧长变长,飞溅颗粒变大飞溅颗粒变大, 易产生气孔易产生气孔. 焊道宽而平焊道宽而平,熔深和余高变小熔深和余高变小.电压偏低时电压偏低时:焊丝插向母材焊丝插向母材,飞溅增加飞溅增加,焊道变窄,熔深和余高大焊道变窄,熔深和余高大. 啪嗒!啪嗒!啪嗒!啪嗒!嘭!嘭!嘭!嘭!嘭!嘭!母材母材母材母材焊接电压对焊接效果的影响当焊接速度过快时,焊缝熔宽,熔深和余度都相应降低,会使气体保护的作用受到破坏,易使焊缝产生气孔。同时焊缝的冷却速度也会相应提高,因而降低了焊缝金属的塑性的韧性,并会使焊
16、缝中间出现一条棱,造成成形不良。当焊接速度过慢时,熔池变大,焊缝变宽,易因过热造成焊缝金属组织粗大或烧穿。因此焊接速度应根据焊缝内部与外观的质量选择 半自动:焊接速度为30-60cm/min自动焊:焊接速度可高达250cm/min以上6.焊接速度焊接速度无论是自动焊还是半自动焊,当喷嘴与工件垂直时,飞溅都很大,电弧不稳。其主要原因是运弧时产生空气阻力,使保护气流后偏吹。为了避免这种情况的出现,可将喷嘴后倾1015,既可保证焊缝成形良好,焊接过程稳定。 7.喷嘴与工件的角度喷嘴与工件的角度 20 0焊接方向一般采用左向焊法焊接,焊缝成形好,飞溅小,便于观察熔池,焊接过程稳定。采用用右向焊法焊接时
17、,飞溅大,焊缝成形差,焊接过程不稳定。 8、焊法、焊法 左焊法1015 焊接方向1015 焊接方向右焊法 焊缝成形好。 焊接过程稳定,飞溅小。 焊接时听到沙、沙的声音。 焊接时看到焊机的电流表、电压表的指针稳定,摆动小。短路过渡时最佳规范的主要特征短路过渡时最佳规范的主要特征 根据工件厚度,焊缝位置,选择焊丝直径,气体流量,焊接电流。 在试板上试焊,根据选择的焊接电流,细心调整焊接电压。 根据试板上焊缝成形情况,适当调整焊接电流,焊接电压,气体流量,达到最佳焊接规范。 在工件上正式焊接过程中,应注意焊接回路,接触电阻引起的电压降低,及时调整焊接电压,确保焊接过程稳定。短路过渡时最佳焊接规范的调
18、整步骤短路过渡时最佳焊接规范的调整步骤 半自动半自动CO2CO2气保焊焊接通用规范气保焊焊接通用规范 序号板厚(mm)焊机型号焊丝直径(ER50-6)电源极性焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(cm/min)焊丝伸出长度(mm)CO2气体流量(L/min)备 注 板厚适用范围11.0200/250型0.8/1.0直流反接70-11018-2140-508-1010-150.7-1.221.75200/250型0.8/1.090-12019-2240-508-1010-151.3-2.233.0200/250型1.0110-15022-2540-5010-1215-202.3-344.0350
19、型1.2140-19022-2640-5010-1215-203.1-556.0350型1.2170-24022-2840-5010-1215-205.1-8技技 术术 要要 求求1、焊缝外形尺寸符合图纸或工艺要求,对接焊缝宽度允差+3,余高允差+2,角焊缝宽度允差+3,焊缝左右偏移量在任意100mm长度内3mm。2、焊缝不允许有裂纹、漏焊、夹渣、烧穿、未熔合、弧坑、假焊等缺陷;焊缝咬边深度不大于0.5mm,长度不大于焊缝长度10%。3、骨架上焊缝不允许有气孔;蒙皮上焊缝在任意一段100mm 长度内,1.1-1.5的气孔不多于2个。4、焊缝表面呈均匀、整洁的波纹状,无溅渣、焊丝头和焊瘤。技技
20、术术 要要 求求5、焊缝不得影响下道工序装配,若影响则应打磨平整。 6、焊缝长度、间距等符合工艺要求。7、焊缝检验以目测宏观检查为主。8、焊接规范参数给出的数值,供在选择规范时参考。焊焊 接接 注注 意意 事事 项项1、检查焊机等设备处于完好状态;查看周围环境符合安全规程要求; 工作前,穿戴好防护用品。2、焊接前检查零部件是否正确,焊接过程中,检查焊接参数规范的使用、焊缝尺寸和结构装配质量等,焊接完成后自检和互检。3、施焊时确认零部件尺寸位置之后用定位焊的方法固定焊件的相对位置,防止焊件在焊接过程中移位和变形,保证焊接作业能正常进行。4、引弧前要把焊丝端头剪去,因为熔化形成的球形端头在重新引弧
21、时会引起飞溅。5、收弧时应在熔坑处稍作停留,然后慢慢抬起焊炬,防止在熔坑处产生裂纹和气孔。焊焊 接接 注注 意意 事事 项项6、对接平焊和横焊时,建议采用左焊法,应使焊枪稍作倾斜,以便看清焊缝不易焊偏。角焊时左、右焊法都可以采用。立焊时可采用向下焊接,厚度大于等于3毫米的材料,为保证焊透采用向上焊接。仰焊时采用相对较小电流和较低电压,以保持焊接过程的稳定性。操作者可根据自己的习惯操作手法,施焊过程中灵活掌握焊接速度,防止焊接缺陷的产生。7、夏天焊接时不得将风扇对着施焊部位吹,以免保护气体被破坏。8、工作结束后,立即关闭CO2气瓶上的阀门,再关闭焊机,最后切断电源;把焊接送丝机构小车放回原处,各
22、管线整理放好,清理现场。四四. .焊接操作焊接操作1. 焊枪操作基础焊枪操作基础2.焊接施工基础焊接施工基础3.焊接操作焊接操作4.焊接顺序与焊接变形焊接顺序与焊接变形在焊接过程中在焊接过程中,焊枪的高度焊枪的高度(干伸长度干伸长度)和角度和角度,自始至终保持一致自始至终保持一致.1.1.焊枪操作基础焊枪操作基础 20 0焊接方向小于小于300A时时: L= (10-15)倍焊丝直径倍焊丝直径.大于大于300A时时: L= (10-15)倍焊丝直径倍焊丝直径 + 5mmL左焊法和右焊法左焊法和右焊法焊接方向 20 0焊接方向前进法前进法后退法后退法前进法前进法( (左焊法)特点:电弧推着溶池走
23、,不直接作用在工件左焊法)特点:电弧推着溶池走,不直接作用在工件上,焊道平而宽,容易观察焊缝,气体保护效果好,溶深小,上,焊道平而宽,容易观察焊缝,气体保护效果好,溶深小,飞溅较大。适用场合:薄板、角焊缝飞溅较大。适用场合:薄板、角焊缝 、 V V型坡口打底焊。不宜型坡口打底焊。不宜采用大电流。采用大电流。后退法(右焊法)特点:电弧躲着溶池走,直接作用在工件上后退法(右焊法)特点:电弧躲着溶池走,直接作用在工件上,溶深大,飞溅较小,容易观察焊道,焊道窄而高,气体保护,溶深大,飞溅较小,容易观察焊道,焊道窄而高,气体保护效果不太好。适用场合:厚板、效果不太好。适用场合:厚板、 V V型坡口第二道
24、以上焊缝、药型坡口第二道以上焊缝、药芯焊丝。芯焊丝。 20 02.焊接施工基础:焊接施工基础:定位焊定位焊 CO2 焊比手弧焊产生的热量更多,强度更大,因此焊前需进行焊比手弧焊产生的热量更多,强度更大,因此焊前需进行定位焊接,定位焊要点如下:定位焊接,定位焊要点如下:中厚板对焊的定位中厚板对焊的定位薄板对焊的定位薄板对焊的定位200 500 mm20 50 mm100 150 mm5 10 mm2. 焊接施工基础:焊接施工基础:收弧处理收弧处理 t焊接电流按TS再松TS松TS收弧电流再按TSI收弧电流焊接电流焊接方向收弧收弧“无无”按开关焊接电流收弧收弧“初期予置初期予置” 按开关焊接电流再按
25、开关收弧电流松开关焊接电流松开关焊接电流松开关停止焊接再按开关收弧电流按开关收弧电流再松开关停止焊接再松开关停止焊接焊枪开关的操作要领焊枪开关的操作要领收弧收弧“有有”收弧(无)操作基本要领焊接电流焊接停止焊接收弧收弧“无无”:适用于工件的点固,短焊缝等场合。在收弧“无”方式下焊接首先将焊机前面板上收弧开关置于“无”的位置,然后设定焊接电压、焊接电流旋钮。收弧“无”方式焊接时工作过程如下图所示收弧(有)操作基本要领焊接电流焊接电流收弧电流停止焊接收弧收弧“有有”:大电流焊接结束时可变为小电流以填满弧坑。选择收弧“有”方式焊接须将焊机前面板上收弧开关置于“有”的位置,然后分别设定焊接电压、电流以
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