气体保护焊的分类
第五章 气体保护焊
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• 缺点: • 除了以上的优点,二氧化碳气保护焊还有一些缺点:如气 体的氧化性、气孔的产生和飞溅现象。 • 二氧化碳气体的氧化性: • 焊接时二氧化碳气体倍大量的分解,分解后的氧原子具有 强烈的氧化性,影响焊接质量。 • 常用的脱氧措施是加入铝、钛、硅、锰脱氧剂,其中硅、 锰用的最为广泛。 • 气孔的产生: • 由于气流的冷却作用,熔池凝固较快,很容易在焊缝中产 生气孔。二氧化碳气体保护焊可能产生3种气孔,即: • 一氧化碳气孔:在焊接熔池开始结晶或结晶过程中,熔池 中的一氧化碳气体来不及逸出,从而形成气孔。 • 氢气:氢气主要来自油污、铁锈及水分,因此焊前需要对 焊接表面进行处理。 • 氮气气孔:二氧化碳气体保护焊时,如果气体保护层被破 坏,则大量空气侵入焊接区,很容易产生氮气气孔。
三、气体保护焊的安全特点
气体保护焊除具有一般手工电弧焊的安全特 点外,还要注意以下几点: 1、气体保护焊电流密度大,弧光强、温度 高,且在高温电弧和强烈紫外线作用下产 生高浓度有害气体,可高达手弧焊的4-7倍, 所以要特别注意通风。 2、引弧所用的高频振荡器会产生一定强度 的电磁辐射,接触较多的焊工,会引起头 昏、疲乏无力、心悸等症状。
• 二氧化碳气保护焊按操作方法可分为自动焊和半自动焊两 种,在焊接较长的直线焊缝和规则的曲线焊缝时,一般采 用自动焊 • 优点: • 焊接成本低:二氧化碳气体价格便宜,电能消耗少,降低 成本。 • 生产率高:二氧化碳气体保护焊的电流密度大,电弧热量 利用率高,而且焊后不需要清渣,因此提高了生产率;二 氧化碳气体保护焊的生产率比手弧焊高2.5-4倍。 • 抗冷裂能力强:焊缝中含氢量比采用低氢型焊条焊成的焊 缝中的含氢量还要少,所以焊缝具有较强的抗冷裂能力。 • 抗锈能力较强:二氧化碳气体具有较强的氧化性。 • 焊后变形小:焊接电弧热量集中,焊件受热面积小,因此 减少了焊件变形。 • 工艺损耗小
(完整word版)钨极气体保护焊
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气体保护焊是利用外加气体作为保护介质的一种电弧焊方法,其优点是电弧和熔池可见性好,操作方便:没有熔渣或很少熔渣,勿需焊后清渣,适应于各种位置的焊接。
但在室外作业时需采取专门的防风措施。
根据保护气体的活性程度,气体保护焊可以分为惰性气体保护焊和活性气体保护焊。
钨极氩气保护焊是典型的惰性气体保护焊,它是在氩气(Ar)的保护下,利用钨电极与工件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝(如果使用填充焊丝)的一种焊接方法,通常我们一般用英文简称TIG(Tungsten Inert Gas Welding)焊表示。
钨极氩弧焊原理、分类及特点1、原理钨极氩弧焊是用钨棒作为电极加上氩气进行保护的焊接方法,其方法构成如图1所示。
焊接时氩气从焊枪的喷咀中连续喷出,在电弧周围形成气体保护层隔绝空气,以防止其对钨极、熔池及邻近热影响区的有害影响,从而获得优质的焊缝。
焊接过程根据工件的具体要求可以加或者不加填充焊丝。
图1 钨极惰性气体保护焊示意图1-喷嘴 2-钨极 3-电弧 4-焊缝5-工件 6-熔池 7-填充焊丝 8-惰性气体2、分类这种焊接方法根据不同的分类方式大致有如下几种:上述几组钨极氩弧焊方法中手工操作应用最为广泛。
3、特点这种焊接方法由于电弧是在氩气中进行燃烧,因此具有如下优缺点:1)氩气具有极好的保护作用,能有效地隔绝周围空气;它本身既不与金属起化学反应,也不溶于金属,使得焊接过程中熔池的治金反应简单易控制,因此为获得高质量的焊缝提供了良好的条件。
2)钨极电弧非常稳定,即使在很小的电流情况下(<10A)仍可稳定燃烧,特别适合于薄板材料焊接。
3)热源和填充焊丝可分别控制,因而热输入容易调整,所以这种焊接方法可进行全位置焊接,也是实现单面焊双面成形的理想方法。
4)由于填充焊丝不通过电流,故不会产生飞溅,焊缝成形美观。
5)交流氩弧在焊接过程中能够自动清除工件表面的氧化碳作用,因此,可成功地焊接一些化学活泼性强的有色金属,如铝、镁及其合金。
CO2(气体保护)焊接基础知识
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焊接方法分类图
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厚德 · 笃行 · 敬业 · 乐群 一、气保焊工作原理
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熔化极气体保护电弧焊
定义 熔化极气体保护电弧焊是在有保护气体情况,采用连续送进可熔化 熔化极气体保护电弧焊是在有保护气体情况, 的焊丝与被焊工件之间产生的电弧作为热源熔化焊丝和母材金属, 的焊丝与被焊工件之间产生的电弧作为热源熔化焊丝和母材金属,形 成熔池和焊缝的焊接方法。 成熔池和焊缝的焊接方法。
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一般的焊接接头组成
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图 焊接接头 1热影响区 2焊缝金属 3熔合线 4母材
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活性气体保护电弧焊(简称MAG焊-Metal Active Gas Welding ) 活性气体保护电弧焊(简称 焊 ---保护气体 Ar+O Ar + CO2 + O2 Ar+CO2 (CFMA使用该 气体: CFMA使用该 气体 种焊接,保护气体为20%Ar,80% CO2) 种焊接,保护气体为20%Ar, CO2) CO2气体保护电弧焊 气体保护电弧焊 ----保护气体:CO2 保护气体: 保护气体
短弧焊熔滴过渡过程
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气保焊的基础知识
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气保焊的基础知识气保焊是一种热加工工艺,是通过电弧加热将金属材料加热到熔点的过程,通过喷射保护气体来保护熔池,使其不受空气的影响而得以凝固,从而实现对金属材料的焊接、切割、表面处理等加工过程。
气保焊操作简便,适用范围广泛,在诸多行业中有广泛的应用。
下面我们就来了解一下气保焊的基本概念、原理和操作要点等基础知识。
一、气保焊的基本概念1、气保焊的定义:气保焊(Gas Shielded Welding)是利用保护气体保护电弧焊接区域的一种焊接工艺,它是将焊接区域与大气隔离开来,防止氧气、氮气、水蒸气、氢气等渗入焊接区域,控制熔池的形成、流动、凝固、硬化过程。
2、气保焊的分类:气保焊一般分为以下几种焊接方式:(1) 一般气体保护焊(GMAW):利用氩气或其他惰性气体保护焊接区域的电弧焊接工艺,俗称MIG焊、氩弧焊或惰性气体保护焊。
电极和工件是分开供电的,熔池稳定,可以实现高速焊接,适用于焊接有机材料、不锈钢、铝合金、镁合金等。
(2) 活性气体保护焊(MAG焊):在气体保护焊的基础上,加入少量活性气体,例如二氧化碳,起到活性作用,提高焊缝的质量和熔深度,减少飞溅和气孔,适用于焊接钢材、铸铁、铜等。
(3) 混合气体保护焊:输送两种或以上的气体形成混合气体,应用于特殊材料的焊接,例如特殊合金、钨、钴等。
二、气保焊的原理气保焊的焊接原理是利用电弧加热工件到熔点,并使其与补偿焊丝熔池形成一体化,然后在熔池区域形成保护气氛,以切断焊接区域与空气的接触,避免氧气、氮气、水蒸气、氢气等破坏性物质对焊接过程的干扰,从而保证焊缝的质量和耐久性。
气保焊的电源一般是交流或直流低电压,电极为焊丝,也可以是钨极,当电极与工件之间带一定电压时,即形成电弧,在这个过程中产生热量,使工件材料加热到熔点并融合,然后在熔池区域形成保护气氛,以防止空气和其他有害物质的污染影响焊接区域内的液态金属。
三、气保焊的操作要点1、保护气体的选用:通常是选择惰性气体,例如氩气、氦气、氖气等,以保护熔池,防止氧化、气孔、裂纹等缺陷的产生。
§8-1 气体保护电弧焊的原理及特点
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熔化极气体保护焊又可分为熔化极惰性气体保护焊(MIG)、熔化极 活性气体保护焊(MAG)、CO按照保护气体的种类不同,可分为氩弧焊、氦弧焊、氮弧焊、 氢原子焊、CO2 气体保护焊等。 (3)按操作方式的不同,可分为手工气体保护焊、半自动气体保护 焊和自动气体保护焊等。
二、气体保护电弧焊的特点
1. 采用明弧焊,一般不必用焊剂, 没有熔渣,熔池可见度好,便于操 作。 2. 焊接变形小、焊接裂纹倾向不大,尤其适用于薄 板焊接。 3. 采用氩、氦等惰性气体保护,焊接化学性质较活泼的金属或合金时, 可获得高质量的焊接接头。 4. 气体保护焊不宜在有风的地方施焊,在室外作业时须有专门的防风 措施。
开来,以保证焊接过程的稳定性,并获得质量优良的焊缝。
2. 气体保护电弧焊的分类
(1)按所用的电极材料不同, 可分为非熔化极气体保护焊和熔化极 气体保护焊。
熔化极气体保护焊示意图 1-送丝滚轮 2-焊丝 3-喷嘴 4-导电嘴 5-保护气体 6-焊缝金属 7-电弧 8-送丝机
非熔化极气体保护焊示意图 1-喷嘴 2-钨极夹头 3-保护气体 4-钨极-填充金属 6-焊缝金属 7-电弧
三、保护气体的种类及应用
§8-1 气体保护电弧焊的原理及特点
一、气体保护电弧焊的原理及分类
1. 气体保护电弧焊的原理
气体保护电弧焊是用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的
电弧焊方法, 简称气体保护焊。 气体保护焊直接依靠从喷嘴中连续送出的气流,在电弧周围形成局
部的气体保护层,使电极端部、熔滴和熔池金属与周围空气机械地隔绝
气体保护焊的分类
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气体保护焊的分类
气体保护焊在工业生产中应用种类很多,可以根据保护气体、电极、焊丝等进行分类。如果按照选用的保护气体进行分类,可分为非熔化极氩弧焊(也称钨极氩弧焊,TIG),熔化极惰性气体保护焊(MIG焊),CO2气体保护焊,混合气体保护焊(MAG焊)等。按采用的电极保护焊,按采用的焊丝类型进行分类,可分为实芯焊丝保护焊和药芯焊丝气体保护焊等。
——
非熔化极气体保护焊
——
钨极氩弧焊(TIG)
Ar
钨极氦弧焊
He
特殊气体保护焊
等离子弧焊(PAW)钨极氩弧点焊、热丝、TIG焊、双电极TIG焊等
Ar
气体保护电弧立焊,窄间隙气体保护焊等
Ar+CO2
各种气体保护焊方法的分类
电极分类
焊丝分类
保护气体分类
采用的保护气体
熔化极气体保护焊
实芯焊丝气体保护焊
CO2气体保护焊
CO2
Co2+O2
惰性气体保护焊(MIG)
Ar
He
He+Ar
混合气体保护焊
Ar+CO2
Ar+O2
Ar+CO2+O2
药芯焊丝气体保护焊
熔化极气体保护焊
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2、水系统
用水冷式焊枪,必须有水冷系统, 一般由水箱、水泵和冷却水管及水压开关组成 。
五、控制系统
熔化极气体保护电弧焊的控制系统由 ➢ 基本控制系统 ➢ 程序控制系统 1、基本控制系统
作用主要是:在焊前或焊接过程中调节 焊接工艺参数,主要包括焊接电源输出调节系统 、送丝速度调节系统、小车(或工作台)行走速度 调节系统和气体流量调节系统等。
与埋弧自动焊相比:
1) 明弧焊接,焊工可以观察到电弧和熔池的状态和 行为。
2) 可以进行全位置焊接。埋弧焊只能处在平焊位置 焊接。
3) 无需清渣,可以用更窄的坡口间隙,实现窄间隙 焊接,节省填充金属和提高生产率。
2、缺点 ✓ 与焊条电弧焊相比: 1) 受环境制约,为了确保焊接区获得良好的气体
保护,在室外操作需有防风装置。 2) 半自动焊枪比焊条电弧焊钳重,不轻便、操作
灵活性较差。对于狭小空间的接头,焊枪不易接 近。 3) 设备较复杂,对使用和维护要求较高。
二、熔化极气体保护焊的适用范围
1、适焊的材料
被焊金属材料的范围受保护气体 性质、焊丝供应和制造成本等因素的影响。
MIG 焊 ( Metal Inert Gas Arc Welding,熔化极惰性气体保护焊)使用惰性 气体,既可以焊接黑色金属又可以焊接有色 金属,但从焊丝供应以及制造成本考虑主要 用于铝、铜、钛及其合金,以及不锈钢、耐 热钢的焊接。
2、程序控制系统
程序控制系统主要作用: 1)控制焊接设备的启动和停止; 2)控制电磁气阀动作,保证焊枪受到良好的冷却; 3)控制水压开关动作,保证焊枪受到良好的冷却; 4)控制引弧和熄弧; 5)控制送丝和小车(或工作台)移动(自动焊时)。
程序控制系统将焊接电源、送丝系统、焊 枪和行走系统、供气和水冷系统有机地结合在一起, 构成一个完整的自动控制的焊接设备系统。
气体保护焊的分类
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熔化极 活性气体(氧化性混合气体) 保护焊(芯焊丝自保护电弧焊 钨极氩弧焊 钨极氦弧焊
药芯焊丝 气体保护焊 (FCAW) 非熔化极 气体保护电弧焊(GTAW) 钨极惰性 气体保护电 弧焊(TIG)
Ar(氩) He(氦)
气体保护焊的分类
分类方法 按电极类型 按焊丝形式 按保护气体种类
熔化极 惰性气体保护焊(MIG) 实芯焊丝 气体保护焊 熔化极 气体保护电弧焊(GMAW)
采用的保护气体
Ar(氩)保护焊 He(氦)保护焊 Ar+He(氩+氦)保护焊 Ar+O2保护焊 Ar+CO2+O2保护焊 Ar+He+CO2+O2保护焊 CO2保护焊 CO2+O2保护焊 CO2保护焊 CO2+O2保护焊
二氧化碳气体保护焊
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四、二氧化碳气体保护焊工艺参数
1.焊丝直径 焊丝直径大于1.2mm称为粗丝。 2.焊接电流 焊接电流的选择,应根据焊件厚度、焊丝直
径、坡口形式、焊接位置和熔滴过渡形式等 来确定。
3.电弧电压 通常在细丝焊接时,电弧电压为16~24V;粗 丝焊接时,电弧电压为25~36V。
4.焊接速度 焊接速度一般为20~60cm/min。
三、二氧化碳气体保护焊设备
1.焊接电源 (1)对电源性的要求:由于CO2焊用交流电 源焊接的电弧不稳定,所以必须使用直流电源。
(2)对电源外特性的要求: 1)平特性电源——用于细丝(短路过渡)
焊接,配用等速送丝系统。
2)下降特性电源——用于粗丝焊接,配用 变速送丝系统。
2.送丝系统 CO2焊送丝系统由送丝机构、送丝软管、焊 丝盘三部分组成。
化碳气瓶的颜色为铝白色,标有黑色“二氧 化碳”字样。
在 0℃ 和 一 个 大 气 压 下 的 CO2 气 体 密 度 是 1.9768g/L,为空气的1.5倍。
2.焊丝 CO2气体保护焊对焊丝的化学成分还
有一些特殊要求:
(1)焊丝必须有足够数量的脱氧元素。 (2)焊丝的含C量要低,一般要求 C<0.11%。 (3)应保证焊缝金属具有满意的力学性 能和抗裂性能。
2. 二氧化碳气体保护的分类 CO2焊按所用焊丝直径不同 ,可分为细丝
CO2气体保护焊(焊丝直径为0.5~1.2mm.)和 粗丝保护焊(焊丝直径为6-5.0mm)。 操作方式又可分为CO2半自动焊和CO2自动焊。
3. 二氧化碳气体保护焊特点 (1)生产效率高。对于10mm以下的钢板不开坡 口可一次焊透,生产效率比手弧焊提高1~4倍。 (2)抗锈能力。 (3)焊接变形小。 (4)冷裂倾向小。 (5)采用明弧焊。 (6)适宜范围广。 (7)CO2焊的缺点:1)使用大电流焊接时,飞溅 较大且焊缝表面成形较差;2)很难用交流电源焊 接,设备比较复杂;3)抗风能力差,较难在有风 的地方和室外施焊;4)不能焊接容易氧化的有色 金属材料。
二氧化碳气体保护焊

焊接电流 焊接电流的大小应根据焊接厚度、焊丝直径、焊接位置及熔滴过渡
形式来确定。焊接电流越大,焊缝厚度、焊缝宽度及余高相应增加。通 常0.8~1.6 mm短路过渡时,焊接电流在50~230A内细滴过渡焊接电流在 250~500A
松下CO2 气体保护焊直流机
培训用标准机型:Panasonic YD-350GM3
• 操作简单,使用方便。内置焊接专家数据,只需调节焊接电流旋钮, 焊接电压和电弧参数自动匹配,获得最佳焊接规范,实现了单一旋钮 的焊接规范设定,实现完全的一元化调节。
• YD-350GM3 为逆变式弧焊整流器,即工频交流直流高、中频交流降压 交流并再次变成直流。
CO2焊的分类
CO2焊按使用焊丝直径的不同,可分为 细丝CO2焊(焊丝直径小于1.6mm)和 粗丝CO2焊(焊丝直径大于1.6mm)。
按操作的方式分类,又可分为半自动 CO2焊 和自动CO2焊。
缺点
• 1) 飞溅率较大,并且焊缝表面成形较差。金属飞 溅是CO2焊中较为突出的问题,这是主要缺点。
• 2)很难用交流电源进行焊接,焊接设备比较复杂 。
时 • 3容易烧坏工作服、甚至产生烫伤
防止措施
• 1采用含锰、硅脱氧元素的焊丝,并降低焊 丝中的含碳量
• 2、采用直流反接 • 3、调节回路中的电感 • 4、避免非非轴向过渡造成的飞溅 • 5、选择恰当的工艺参数
焊枪
• 焊枪的作用是导电、导丝、 导气
• 按送丝方式分为推丝焊枪和 拉丝焊枪
• 按冷却方式分为空气冷却和 内循环水冷却焊枪
2、脱氧方法是采取有足够的脱氧元素的焊丝
• 常用的脱氧元素是锰,硅、吕钛等。对于低碳钢主要采用 锰、硅联合脱氧的方法,因此焊后生成MnO和SIO2能形成 复合物浮出熔池,形成一层微薄的渣壳覆盖在焊缝表面。
二氧化碳气体保护焊
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CO2气体保护焊1.焊接的分类名词解释熔化焊接:将被连接金属局部熔化,然后冷却结晶使分子或原子彼此达到晶格距离并形成结合力,这种焊接方法叫熔化焊接。
熔化焊接需要一个能量集中,热量足够的热源。
电弧焊:以气体导电时产生的电弧热为热源。
熔化极:焊丝或焊条既是电极又是填充金属。
铝热焊:利用金属氧化物和金属铝之间的放热反应所产生的过热熔融金属来加热金属而实现结合的方法。
压力焊接:焊接过程中必须对焊件施加压力,加热或不加热的焊接方法。
钎焊:利用某些熔点低于被连接金属熔点的熔化金属(钎料)在连接界面上起流散浸润作用,然后冷却形成结合力。
2.熔化焊接的主要特征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、渣相、真空。
熔化焊接的保护方式3.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:二氧化碳气(CO2)、氩气(Ar)、氦气(He)及它们的混合气体: CO2+Ar、CO2+Ar+He、……。
4.二氧化碳气体保护焊的简单介绍气体保护焊的定义: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:二氧化碳气( CO2)、氩气( A r )、氦气(He)及它们的混合气体: CO2+Ar、CO2+Ar+He、……。
CO2气体保护焊,全称是熔化极二氧化碳气体保护电弧焊接,是焊接方法中的一种,是以CO2气为保护气体,进行焊接的方法。
在应用方面操作简单,适合自动焊和全方位焊接。
在焊接时不能有风,适合室内作业。
但如采用优质焊机,参数选择合适,可以得到很稳定的焊接过程,使飞溅降低到最小的程度。
由于所用保护气体价格低廉,采用短路过渡时焊缝成形良好,加上使用含脱氧剂的焊丝即可获得无内部缺陷的高质量焊接接头。
因此这种焊接方法目前已成为黑色金属材料最重要焊接方法之一。
熔化极气体保护焊
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2、与纯CO2气体保护焊相比 (1)焊接电弧温度高,轻易形成喷射过渡,
飞溅小,焊接生产率高。
(2)焊接力学性能好。
(3)焊缝成形好,成本较高。
二、熔化极活性气体保护焊旳气体
1、Ar+O2 2、Ar+CO2 3、Ar+O2+CO2 三、熔化极活性气体保护焊旳设备及工艺
1、熔化极活性气体保护焊旳设备
2、 CO2焊旳气孔问题 (1)CO气孔(虫条状)
产生原因:脱氧不完全时,熔池金属中有大
量旳FeO
反应:FeO+C
Fe+CO
预防:要使焊缝脱氧完毕必须在焊丝中加入
Mn Si,降低焊丝中旳含碳量
(2)H2(喇叭状) 产生原因:铁锈、水分、油污及CO2中旳水分 预防:从根本上杜绝
(3)N2(蜂窝状) 产生原因:保护效果不好
焊丝过量,形成夹渣。 3、电弧电压 4、焊接速度 5、焊丝位置 6、喷嘴直径和喷嘴端部至焊件旳距离 一般为12~22mm
第四节 熔化极活性气体保护焊
一、熔化极活性气体保护焊旳原理及特点 1、与纯氩气保护焊相比 (1)焊接生产率高 (2)改善了焊缝成形,接头力学性能好 (3)降低了成本,但易引起合金元素旳烧损
率,增长焊接成本。
b 飞溅金属粘在喷嘴上,送丝不顺畅,电弧 稳定性差,轻易产愤怒体。
c 焊接条件恶劣
(2) CO2焊产生飞溅旳原因及预防飞溅措施 a 由冶金反应引起旳飞溅 b 由斑点压力产生旳飞溅 c 熔滴短路时引起旳飞溅 d 非轴向过渡引起旳飞溅 e 因为焊接工艺参数选择不当引起旳飞溅
三、 CO2焊旳焊接材料 1、 CO2气体 用铝白色旳气瓶,表面用黑色字样写“液化
③电弧电压 17~25V之间 短路过渡焊接电流为200A下列, U=0.04I+(16±2) ④焊接速度 半自动焊一般为30~60cm/min ⑤保护气体流量 200A下列10~15L/min 200A以上15~25L/min
气体保护焊

2012-12-19 21
2012-12-19 7
熔化极气体保护焊焊丝直径的选择
。 焊丝直径的选择,要多方面加以考虑。 从焊接熔敷效率的角度考虑,应根据焊接电流,电流密度, 选择焊丝直径。在许可的范围内,尽可能地选用大直径的焊丝, 大的焊接电流,以获得尽可能高的的生产效率。 从产品结构,焊缝尺寸的角度考虑,应根据结构特点,焊接 位置,焊缝尺寸,选择适当的焊丝直径。如全位置的焊接,就应 该使用较细的焊丝直径, 特别要注意,由于轻型结构钢板较薄,焊接尺寸较小,作为 轻型结构制作的主要问题,为了控制焊接变形,要避免使用过大 的焊丝直径。 由于对轻轻型结构的认识不够,根据重钢制作的经验,采用 过大的焊丝直径,去焊较小的焊脚,结果肯定是不理想的。
2012-12-19 16
滴状过渡形式
滴状过渡有轴向和非轴向两种形式:
手弧焊、富氩混合气体保护焊时,熔滴在脱 离焊条(丝)前处于轴向(下垂)位置(平焊 时),脱离焊条(丝)后也沿焊条(丝)轴向 落入熔池的过渡形式称为轴向滴状过渡。
在多原子气氛中(CO2、N2、H2),阻碍熔 滴过渡的力大于熔滴的重力,熔滴在脱离焊丝 之前就偏离焊丝轴线,甚至上翘,在脱离焊丝 之后,熔滴不沿焊丝轴向过渡,形成飞溅,称 为熔滴非轴向滴状过渡。
二氧化碳气体保护电弧焊详解——有图有实例
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二氧化碳气体保护电弧焊一CO气体保护焊21、CO焊原理2§定义:二氧化碳气体保护焊是作为焊接保护气的一种利用CO2熔化极、气体保护的电弧焊方法。
§为何要用CO作为焊接保护气?2/工业生①焊条药皮造气剂的造气结果就是CO2产中产生大量廉价的CO。
2②与焊条电弧焊相比,熔化极气体保护焊效率高。
2、CO焊的特点2优点:⑴焊接生产率高:比MMA高2~4倍⑵焊接成本低:是MMA或SAW的40~50%⑶焊接变形小:尤适于薄板焊接⑷焊接质量高:对铁锈不敏感,焊缝含氢量低⑸适用范围广; 操作简便.缺点:⑴不能焊接有色金属,不锈钢;⑵焊接设备较“复杂”;⑶抗风能力差;⑷飞溅较大。
3. CO2气体保护电弧焊的分类n按焊丝粗细分类:细丝CO2焊ds≤1.6mm Vf=C 自身调节粗丝CO2焊ds> 1.6mm Vf≠C自动调节n按焊丝类型分:实芯焊丝CO2焊药芯焊丝CO2焊n按自动化程度分:半自动CO2焊适用于焊缝不够规则的场合自动CO2焊适用于焊缝长而且规则的场合二CO2焊的冶金特性和焊接材料221O CO +=CO 2Me (Fe 、Si )+CO 2=MeO+CO (合金元素与C02 作用)Me +0 = Me0(合金元素与0 作用)Mn+FeO=MnO+Fe (合金元素与Fe0作用)(可能参加反应的金属元素:Fe 、C 、Si 、Mn )结果:①合金元素烧损;②可能造成气孔、飞溅和夹渣。
解决之道:冶金脱氧,Mn-Si 联合脱氧CO2焊专用焊丝H08Mn2Si&H08Mn2SiA脱氧剩下的Mn 、Si 用于补充碳和合金元素的损失1问题:如何解决C02气体保护焊中合金元素烧损、飞溅及气孔等质量潜在问题?1)、相应的焊接冶金措施在焊材中加入Al 、Ti 、Si 、Mn 等强脱氧剂,通过脱氧去除FeO 。
通常采用Si 、Mn 联合脱氧。
FeSiO FeO Si FeMnO FeO Mn 222+=++=+脱氧反应式如下:2)、CO 2气体保护焊中的气孔问题气孔是因焊丝脱氧元素不足而造成CO 的形成,即FeO + C =Fe + CO正常焊接条件下,CO 2焊并不容易产生气孔。
焊接用气体的分类
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气体 分子相对质量 密度(标准状态下)/kg·m-3
表 3 几种常用可燃气体的物理和化学性能
乙炔 (C2H2)
丙烷 (C3H8)
丙烯 (C3H6)
26
44
42
1.17
1.85
1.82
丁烷 (C4H10)
58
2.46
天然气 (CH4)
16
0.71
氢 (H2)
2
0.08
15.6℃时相对于空气质量比(空气=1)
气体 二氧 化碳 氩气
氧气
乙炔
氢气
氮气
表 4 焊接常用气体的主要特征和用途
符号 CO2 Ar O2 C2H2 H2 N2
主要性质
在焊接中的应用
化学性质稳定,不燃烧、不助燃,在高温时能分解为 CO 和 O,对金 属有一定氧化性。能液化,液态 CO2 蒸发时吸收大量热,能凝固成固 态二氧化碳,俗称干冰
焊接时配用焊丝可用为保护气体,如 CO2 护焊和 CO2+O2、CO2+Ar 等混合气体保护焊
高
低
高
高
表 5 不同气体在焊接过程中的特性
电弧 稳定性
满意
金属过 渡特性 满意,但 有些飞溅
化学性能 强氧化性
好
满意
-
满意 差
满意 差
-
在钢中产生气孔和 氮化物
焊缝熔深 形状
扁平形 熔深较大 蘑菇形
扁平形
扁平形
加热特性
-
- 对焊件热输入比
纯 Ar 高 -
2.1 二氧化碳气体(CO2) (1)CO2 气体的性质 CO2 气体是氧化性保护气体,CO2 有固态、液态、气态三种状态。纯净的 CO2 气体无色、无味。CO2 气 体在 0℃和 1atm(101325Pa)下,密度是 1.9768g/L,是空气的 1.5 倍。CO2 易溶于水,当溶于水后略有 酸味。
气体保护焊焊接
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MIG/MAG焊接板件时的注意事项
1. 镀锌钢材进行气体保护焊接时,不必将锌清除掉。如果将 锌磨掉,金属的厚度降低,强度也随之降低,该区域也极易受到腐 蚀。
2. 焊接镀锌钢材时,应采用较低的焊枪运行速度,这是因为 锌蒸气容易上升到电弧的范围内,干扰电弧的稳定性。焊枪运行速 度较低,可使锌在焊接熔池的端部烧掉。
送丝速度
速度正常:焊接噪声连续、均匀、平稳,电弧闪光随着电弧的缩短, 闪光亮度逐渐减弱,趋于稳定。
中压中速 断续焊接
速度太慢:可听到嘶嘶声或啪哒声。视觉信号为反光的亮度增强。
慢速低压 短路
速度太快:堵塞电弧,焊丝不能充分的熔化,熔化成许多金属熔滴, 焊接部位产生大量飞溅。视觉信号为频闪弧光。
快速高压 连续焊接
注意:MAG焊使用碳钢焊丝,MIG焊使用铜基焊丝。
(6)保护气体 MAG焊接时使用的是活性气体,一般为混合气体;MIG焊接时
必须使用惰性气体;汽车维修行业多数使用以下3种气体: 氩气 : 良好的可进入性,可以保障电弧的稳定性。 二氧化碳:加强可进入性,液体的粘稠度,方便位置焊接。 氧气 :稳定电弧,改善增湿,降低喷溅,有助于金属在电弧内
致故障。在仰焊时,要使用较低的电压,同时使用短电弧和小的焊接 熔池。施焊时,将焊嘴推向工件,以保证焊丝不会向熔池外移动,最 好能够沿着焊缝均匀的拉动焊枪。
车身板件焊接的基本操作方法
对接焊 对接焊是将两个相邻的金属板边缘结合在一起,沿着两个金属板
相互配合或对接的边缘进行焊接的一种方法;
车身上对接焊的过程
若过大,焊丝长度增加而产生预热,加快了焊丝熔化的速度,焊接熔深过浅、 焊道过窄、焊核过大,保护体保护不到,飞溅较大,焊丝容易断;
若过小,焊丝长度过短而产生很难看到焊接熔池,焊丝熔化的速度慢,并有可 能会烧毁导电嘴,焊接熔深过深、焊道过宽、焊核又扁又平,不易观察熔池,飞溅 易堵塞喷嘴造成保护效果差,同时易烧坏导电嘴。
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电极分类
焊丝分类
保护气体分类
采用的保护气体
熔化极气体保护焊
实芯焊丝气体保护焊
CO2气体保护焊
CO2
Co2+O2
r
混合气体保护焊
Ar+CO2
Ar+O2
Ar+CO2+O2
药芯焊丝气体保护焊
药芯焊丝气保护焊
CO2
CO2+Ar
Ar+O2
药芯焊丝子保护电弧焊
气体保护焊的分类
气体保护焊在工业生产中应用种类很多,可以根据保护气体、电极、焊丝等进行分类。如果按照选用的保护气体进行分类,可分为非熔化极氩弧焊(也称钨极氩弧焊,TIG),熔化极惰性气体保护焊(MIG焊),CO2气体保护焊,混合气体保护焊(MAG焊)等。按采用的电极(或填丝)类型进行分类,可分为熔化极气体保护焊和非熔化极气体保护焊,按采用的焊丝类型进行分类,可分为实芯焊丝保护焊和药芯焊丝气体保护焊等。
——
非熔化极气体保护焊
——
钨极氩弧焊(TIG)
Ar
钨极氦弧焊
He
特殊气体保护焊
等离子弧焊(PAW)钨极氩弧点焊、热丝、TIG焊、双电极TIG焊等
Ar
气体保护电弧立焊,窄间隙气体保护焊等
Ar+CO2