机器人焊接工艺培训PPT课件
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无论是单坡口和双坡口。要留钝边，同时应留间隙。
.
坡口的基本形式
坡口：根据设计或工艺需要，在焊件的待焊部位加工 成一定几何形状并经装配后构成的沟槽。 开坡口：用机械、火焰或电弧等加工坡口的过程。 开坡口的目的： （1）是为保证电弧能深入到焊缝根部使其焊透，并 获得良好的焊缝成形以及便于清渣。 （2）对于合金钢来说，坡口还能起到调节母材金属 和填充金属比例(即熔合比)的作用。
熔池的形状（椭圆、半个鸭蛋型）
熔深 熔宽 熔池长度 余高
.
焊接接头的三个组成部分
焊缝区
柱状组织 晶粒粗大 组织偏析
熔合区
与母材联生结晶
热影响区（非淬火钢）
1、 过热区（粗晶区） 2、 正火区（细晶区、也称“完全重结晶区”） 3、 部分相变区（不完全重结晶区） 4、 再结晶区
.
MG-51T实心焊丝的适用范围
术水平，根据公司产品生产的实际情况，对二氧化碳气体保护焊和焊 接设备作专题分述，包括焊接设备及焊接接头的分类，各种位置的焊 接技术，焊缝缺陷的处理，焊接变形和防止方法。焊接设备的选用， 保养，故障处理。
.
二氧化碳气体保护焊优缺点 优点
焊接速度快，引弧性能好，溶深大，焊接 范围广，焊接质量好，溶敷效率高。 缺点 焊接飞溅较大，抗风能力差，设备较复杂。
屈服强度 抗拉强度 延伸率 冲击韧性
σ σ s（MPa） b（MPa） δ（%）
焊接方法
Akv（J）
(常温）（-29℃）
CO2 460 560 32 110 70
MAG 520 600 31 160 90
.
二元混合气体：
70%Ar+30%CO2 （C-30）
.
熔滴喷射过渡的必要条件
纯氩或富氩混合气体保护焊（MIG或MAG）
（CO2焊接无法实现喷射过渡，不宜用二氧化碳保护气体的脉冲焊来焊 接钢材，因为这种保护气体在脉冲阶段的电弧力不利于熔滴分离。）
焊接电流超过喷射过渡的临界电流 （如ø1.2实心焊丝MAG焊时电流I >320A）
低于临界电流时采用脉冲熔化极电源，呈现“脉冲射滴过 渡”形式
Fg
一、表面张力（Fσ） 二、重力（Fσ） 三、电磁收缩力（Fcz）
电流线
四、等离子流力 五、斑点压力 六、短路时所颈爆破力
熔滴就是在以上各种力的共同作用下过渡到焊缝中的
.
熔滴过渡:CO2/MAG焊接、脉冲MIG/MAG焊接
CO2/ＭＡＧ焊接（短路过渡）
脉冲ＭＩＧ/ＭＡＧ焊接
焊丝头与母材发生短路并向前过渡
保护气体
溶滴
焊丝 电弧
焊道
熔池
.
母材
焊丝的熔化及熔滴过渡
焊丝熔化热源
电弧热 电阻热
焊丝熔化特性
熔化速度 Vm 与电流 I 之间的关系
影响熔化特性的因素
焊丝成分 焊丝直径 干伸长度 极性 熔滴过渡的形态 （颗粒>射流） 保护气体介质 （MAG>CO2 ）
.
熔滴来自百度文库渡的几种形式：
150度)，后热措施，层间温度控制，装配质量，电源种类和极性。 3.工艺要求：焊接件所用材料应具有可焊性；焊缝的布置应有利于减少焊接应
力和变形；焊接接头的形式、位置和尺寸应能满足焊接质量要求。 4.结构因素 设计时因考虑焊接接头应处于刚度较小的状态，避免出现截面突变，余高过大，
交叉焊缝等引起应力集中。 5.使用条件 工作温度的高低，工作介质的种类，载荷性质等。为提高本公司持证焊工的技
.
母材熔化与焊缝成形
焊缝熔池的特点：
体积小、 温差大 、 冷速快、 温度高、过热状态（钢熔池平均温度1770 ± 100°C） 在运动下结晶、凝固及一次结晶过程极不平衡 （熔池中的
气泡、杂质在运动中上浮）。
焊缝成分除了焊接材料和熔化的结构材料的成分之 外，还与焊接方法和 焊接规范而确定的熔合比有关
.
・电弧 ： 在两极间产生强烈而持久的气体放电现象。
・母材 ： 被焊接金属。
・熔滴 ： 焊丝先端受热后熔化，并向熔池过渡的液态金属滴。
・熔池 ： 熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分。
・保护气体 ：
焊接中用于保护金属熔滴
以及熔池免受外界有害气体
保护气体
（氢、氧、氮）侵入的气体。
导电嘴
熔滴从焊丝头滴落并向前过渡（射滴过渡）
.
脉冲频率和熔滴过渡频率有三种电弧状态
最佳状态： 一脉一滴（脉冲频率和熔滴过渡频率一致）
可用状态： 一脉多滴（脉冲频率低于熔滴过渡频率）
不可用状态： 多脉一滴（脉冲频率高于熔滴过渡频率） 此时飞溅大，脉冲电弧不稳定。
注：熔滴过渡频率与焊丝成分、混合气体比例、 电流大小等因素有关
短路过渡
焊丝与熔池的短路频率20~100次/S
短路缩颈“小桥”爆断有飞溅。 渣壁过渡（颗粒过渡）
（药芯焊丝、焊条电弧焊、埋弧焊）
滴状过渡（下垂滴状过渡、排斥滴状过渡） 喷射过渡
脉冲射滴过渡 射流过渡 亚射流过渡（铝及铝合金MIG焊）
.
熔滴上的作用力
等
离
Fσ
Fcj
子气 流流
Fc Fcz
.
焊接接头的种类
搭接接头 搭接接头是由两块钢板的边缘重叠而成，两块钢板的搭头不能小
于钢板厚度的一倍. 角接接头
角接接头是把两块钢板作“T”字型拼接，一般均应进行双面焊。 对接接头 对接接头是把两块钢板对拼而成。 对接接头焊件： 厚度δ≤4mm时，可不开坡口，接头间留间隙1.2—2mm。 4δ≤12mm时，可开60°的V型坡口。 13δ≤20mm时，可开60°的X型坡口。 20δ≤60mm时，可开60°单面U型坡口和双面U型坡口。
.
坡口类型
（1）根据板厚不同，对接焊缝的焊接边缘可分为卷边、平对或加 工成为V形、X形、K形和U形等坡口。
.
电弧焊接的主要内容
弧焊电源（焊机） 弧焊机器人（执行机构） 建立稳定的电弧特性 焊丝熔化及稳定的熔滴过渡 母材的熔化及熔池的建立 形成焊缝及焊接接头 焊缝及热影响区的组织与性能的变化 符合各项技术标准的焊接结构
弧电焊弧机器焊人接焊工接工艺艺及参数
与焊缝质量的关系
工—程—一案切为例了用户满意
—与大家一起探讨
松下焊接（中国）技术应用中心 2008. 1.
.
影响焊接的因素
一.焊接三要素 优秀的操作者 合格的焊接材料 高品质的焊接设备 二.影响焊接质量的几个因数 1.材料因素 母材和焊材的成分。 2.工艺因素 焊接方法，坡口形式，加工质量，预热(板厚大于-36mm的Q345钢需预热120-
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坡口的基本形式
坡口：根据设计或工艺需要，在焊件的待焊部位加工 成一定几何形状并经装配后构成的沟槽。 开坡口：用机械、火焰或电弧等加工坡口的过程。 开坡口的目的： （1）是为保证电弧能深入到焊缝根部使其焊透，并 获得良好的焊缝成形以及便于清渣。 （2）对于合金钢来说，坡口还能起到调节母材金属 和填充金属比例(即熔合比)的作用。
熔池的形状（椭圆、半个鸭蛋型）
熔深 熔宽 熔池长度 余高
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焊接接头的三个组成部分
焊缝区
柱状组织 晶粒粗大 组织偏析
熔合区
与母材联生结晶
热影响区（非淬火钢）
1、 过热区（粗晶区） 2、 正火区（细晶区、也称“完全重结晶区”） 3、 部分相变区（不完全重结晶区） 4、 再结晶区
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MG-51T实心焊丝的适用范围
术水平，根据公司产品生产的实际情况，对二氧化碳气体保护焊和焊 接设备作专题分述，包括焊接设备及焊接接头的分类，各种位置的焊 接技术，焊缝缺陷的处理，焊接变形和防止方法。焊接设备的选用， 保养，故障处理。
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二氧化碳气体保护焊优缺点 优点
焊接速度快，引弧性能好，溶深大，焊接 范围广，焊接质量好，溶敷效率高。 缺点 焊接飞溅较大，抗风能力差，设备较复杂。
屈服强度 抗拉强度 延伸率 冲击韧性
σ σ s（MPa） b（MPa） δ（%）
焊接方法
Akv（J）
(常温）（-29℃）
CO2 460 560 32 110 70
MAG 520 600 31 160 90
.
二元混合气体：
70%Ar+30%CO2 （C-30）
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熔滴喷射过渡的必要条件
纯氩或富氩混合气体保护焊（MIG或MAG）
（CO2焊接无法实现喷射过渡，不宜用二氧化碳保护气体的脉冲焊来焊 接钢材，因为这种保护气体在脉冲阶段的电弧力不利于熔滴分离。）
焊接电流超过喷射过渡的临界电流 （如ø1.2实心焊丝MAG焊时电流I >320A）
低于临界电流时采用脉冲熔化极电源，呈现“脉冲射滴过 渡”形式
Fg
一、表面张力（Fσ） 二、重力（Fσ） 三、电磁收缩力（Fcz）
电流线
四、等离子流力 五、斑点压力 六、短路时所颈爆破力
熔滴就是在以上各种力的共同作用下过渡到焊缝中的
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熔滴过渡:CO2/MAG焊接、脉冲MIG/MAG焊接
CO2/ＭＡＧ焊接（短路过渡）
脉冲ＭＩＧ/ＭＡＧ焊接
焊丝头与母材发生短路并向前过渡
保护气体
溶滴
焊丝 电弧
焊道
熔池
.
母材
焊丝的熔化及熔滴过渡
焊丝熔化热源
电弧热 电阻热
焊丝熔化特性
熔化速度 Vm 与电流 I 之间的关系
影响熔化特性的因素
焊丝成分 焊丝直径 干伸长度 极性 熔滴过渡的形态 （颗粒>射流） 保护气体介质 （MAG>CO2 ）
.
熔滴来自百度文库渡的几种形式：
150度)，后热措施，层间温度控制，装配质量，电源种类和极性。 3.工艺要求：焊接件所用材料应具有可焊性；焊缝的布置应有利于减少焊接应
力和变形；焊接接头的形式、位置和尺寸应能满足焊接质量要求。 4.结构因素 设计时因考虑焊接接头应处于刚度较小的状态，避免出现截面突变，余高过大，
交叉焊缝等引起应力集中。 5.使用条件 工作温度的高低，工作介质的种类，载荷性质等。为提高本公司持证焊工的技
.
母材熔化与焊缝成形
焊缝熔池的特点：
体积小、 温差大 、 冷速快、 温度高、过热状态（钢熔池平均温度1770 ± 100°C） 在运动下结晶、凝固及一次结晶过程极不平衡 （熔池中的
气泡、杂质在运动中上浮）。
焊缝成分除了焊接材料和熔化的结构材料的成分之 外，还与焊接方法和 焊接规范而确定的熔合比有关
.
・电弧 ： 在两极间产生强烈而持久的气体放电现象。
・母材 ： 被焊接金属。
・熔滴 ： 焊丝先端受热后熔化，并向熔池过渡的液态金属滴。
・熔池 ： 熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分。
・保护气体 ：
焊接中用于保护金属熔滴
以及熔池免受外界有害气体
保护气体
（氢、氧、氮）侵入的气体。
导电嘴
熔滴从焊丝头滴落并向前过渡（射滴过渡）
.
脉冲频率和熔滴过渡频率有三种电弧状态
最佳状态： 一脉一滴（脉冲频率和熔滴过渡频率一致）
可用状态： 一脉多滴（脉冲频率低于熔滴过渡频率）
不可用状态： 多脉一滴（脉冲频率高于熔滴过渡频率） 此时飞溅大，脉冲电弧不稳定。
注：熔滴过渡频率与焊丝成分、混合气体比例、 电流大小等因素有关
短路过渡
焊丝与熔池的短路频率20~100次/S
短路缩颈“小桥”爆断有飞溅。 渣壁过渡（颗粒过渡）
（药芯焊丝、焊条电弧焊、埋弧焊）
滴状过渡（下垂滴状过渡、排斥滴状过渡） 喷射过渡
脉冲射滴过渡 射流过渡 亚射流过渡（铝及铝合金MIG焊）
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熔滴上的作用力
等
离
Fσ
Fcj
子气 流流
Fc Fcz
.
焊接接头的种类
搭接接头 搭接接头是由两块钢板的边缘重叠而成，两块钢板的搭头不能小
于钢板厚度的一倍. 角接接头
角接接头是把两块钢板作“T”字型拼接，一般均应进行双面焊。 对接接头 对接接头是把两块钢板对拼而成。 对接接头焊件： 厚度δ≤4mm时，可不开坡口，接头间留间隙1.2—2mm。 4δ≤12mm时，可开60°的V型坡口。 13δ≤20mm时，可开60°的X型坡口。 20δ≤60mm时，可开60°单面U型坡口和双面U型坡口。
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坡口类型
（1）根据板厚不同，对接焊缝的焊接边缘可分为卷边、平对或加 工成为V形、X形、K形和U形等坡口。
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电弧焊接的主要内容
弧焊电源（焊机） 弧焊机器人（执行机构） 建立稳定的电弧特性 焊丝熔化及稳定的熔滴过渡 母材的熔化及熔池的建立 形成焊缝及焊接接头 焊缝及热影响区的组织与性能的变化 符合各项技术标准的焊接结构
弧电焊弧机器焊人接焊工接工艺艺及参数
与焊缝质量的关系
工—程—一案切为例了用户满意
—与大家一起探讨
松下焊接（中国）技术应用中心 2008. 1.
.
影响焊接的因素
一.焊接三要素 优秀的操作者 合格的焊接材料 高品质的焊接设备 二.影响焊接质量的几个因数 1.材料因素 母材和焊材的成分。 2.工艺因素 焊接方法，坡口形式，加工质量，预热(板厚大于-36mm的Q345钢需预热120-