焊接工艺基础(1)

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焊接人生
焊接工艺基础(1)
熔池的温度分布是不均匀的,熔池前端,输入热量大于散失 的热量,所以随着热源的移动,母材不断地熔化。处于电弧下面 熔池中部的温度最高。熔池后部的温度逐渐下降,因为此处输入 的热量小于散失的热量,所以不断的发生金属凝固。熔池的平均 温度主要取决于母材的性质和散热条件。对于低碳钢来讲,熔池 的平均温度约为1670~1870℃
一种新型的气体保护介质电弧焊方法应用而产生,它的独特优 越性为世人所瞩目。
CO2气体保护半自动焊在我国出现于二十世纪五十年代,直到 八十年代中期在造船业中全面推广应用,九十年代已成为造船业 焊接的最主要方法之一,目前CO 2气体保护焊作为主要的高效焊 接方法已在全国各种制造业中普遍应用。
焊接工艺基础(1)
图如图所示:焊丝自焊丝盘拉出,经送丝轮进入焊枪导丝软管,由导电嘴出
后与母材之间产生电弧,融化焊丝和母材。
焊接工艺基础(1)
第二节 CO2气体保护焊的特点 优点:1、生产效率高
2、焊缝质量好 3、成本低 4、焊接变形小 5、适用范围广 6、操作性能好
缺点:飞溅大;抗风能力差;劳动条件差。不适用与焊接易氧
焊接工艺基础(1)
第五章 CO2气体保护焊工艺 第一节 短路过渡CO2气体保护焊工艺
在CO2气体保护焊中,为了获得稳定的焊接过程,熔滴过渡通常 采用两种形式,即短路过渡和细颗粒过渡。
一、短路过渡CO2保护焊工艺 1、短路过渡的特点 短路过渡焊接时,采用细焊丝、低电压和小的焊接电流,熔滴细 小而过渡频率高,电弧稳定、飞溅小、焊缝成形美观,主要用于 薄板及全位置焊接。焊接薄板时,生产效率高、变形小,焊接操 作技术容易掌握,所以短路过渡CO2气体保弧焊工艺在生产中获得 了广泛的应用。 2、焊接参数的选择 (1)、焊丝直径。 短路过渡焊接采用细焊丝,常用焊丝直径为 Φ0.6~φ1.6mm。随着焊丝直径的增大,飞溅颗粒相应增大。
微动开关接头
一线制电缆
枪把
气体接头 接线盒
微动开关
喷咀、接头、导电咀
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焊枪与送丝机的连接
内六角螺钉
将焊枪接线盒推入后旋转90度
将焊枪开关插
头与送丝机上 的插座拧紧
拧紧螺钉
1.6
将气管接头与送丝机内电磁阀接头拧紧
1.6 焊接工艺基础(1)
导电咀
导电咀是直接向焊丝传递电流的零件, 导电咀内孔与焊丝接触而导电, 导 电咀外表面与喷嘴内壁之间流过保护气体。
充金属而结合的方法。 压焊:在焊接过程中,必须对焊件施加压力(加热或不加热)以
完成焊接的方法。 钎焊:采用比母材熔点低的金属材料,将焊件和钎料加热到高于
钎料的熔点、低于母材的熔点温度,利用液态钎料润湿, 填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。
焊接工艺基础(1)
焊接这个古老而先进的制造工艺,以其不可思意的发展和应 用被全球发达国家所重视。随着科学技术的发展,新的更高层次 的金属材料应用日益增多,生产中追求高效率高质量,以前以渣 为主的焊条电弧焊不能满足使用要求。
匀的液态覆盖层,过了片刻覆盖层变成致密的油装“薄膜”上, 使飞溅不于工件接触,清理起来十分容易,同时“薄膜”本身对 焊接
接质量无影响。
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第四章 焊接冶金知识
第一节 焊接冶金
在熔焊过程中,焊接区各物质之间在高温下相互作用的过程,称为焊接冶金过称。焊 接冶金过程对焊缝金属的成分、性能、某些焊接缺陷(如气孔、结晶裂纹等)以及焊 接工艺性能都有很大的影响。 一、焊丝的熔滴过度 在电弧热的作用下,焊丝端部熔化形成的滴状液态金属称为熔滴。当熔滴长大到一定 的尺寸时,便在各种力的作用下脱离焊丝 ,以滴状的形式过渡到熔池中,周而复始。CO2气体保护焊熔滴过渡的特性对焊接过称 的稳定性、焊接冶金和焊缝成形都有很大的影响。使用CO2气体保护焊时主要有短路 过渡和细颗粒过渡。 二、熔池
压力表 连接接头
连接螺母
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焊接电源(操作面板)各部位的名称和功能
电 流 表
收弧电流调整
收弧电压调整
电压表
收 弧 转 换 开 关
送丝电机保险丝








开Hale Waihona Puke Baidu

电源保险 丝 经 转 换 开 关
电源开关
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第三章 CO2气体保护焊,焊接材料和其他辅助材料 第一节 CO2气体
必要的,但飞溅一担粘上去,积累多了,就有一定的牢固性,清除
不易。
1、 喷嘴防堵剂是一种胶状油脂类物质,无毒、无味且耐高温, 焊接时将一定温度的喷嘴侵入防堵剂内,防堵剂就会均匀地涂在 喷嘴和导电嘴表面上,飞溅就不会直接粘在其上面,即使飞溅堆 积太厚,只要轻轻一,飞溅就会马上可以达到清除飞溅的目的。
2、飞溅去除剂是一种无色的液体,焊接时喷在焊道周围,形成均
一、CO2气体的性质 通常情况下CO2 气体是无色无味的气体,比重比空气 重,在不加压冷却下呈固体----干冰,在加压的情况下 即成为液体。在0℃和一个大气压下,1公斤CO2液体可 蒸发509升CO2 气体,常用容积为40L(升)的标准钢瓶 可以装25公斤液态CO2气体。 二、CO2气体纯度要求 焊接用的CO2气体对其纯度要求较高,一般不低于99.5 %,有些优质焊接接头焊接时其纯度不低于99.8%。
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根据工件的厚度情况,首先应选择合适的焊丝直径。不同直径的焊丝有 其适用的电流范围。直径小的焊丝选用较小的电流,直径大的焊丝选用较大 的电流。焊丝的熔化速度随着电流的增加而增加。在相同电流下焊丝越细, 其熔化速度越快,在细焊丝焊接时,若采用过大的焊接电流,也就是使用很 大的送丝速度,将引起熔池翻腾和焊缝成形变差,所以对焊接电流有一定的 限制。下表为不同直径焊丝推荐使用和可以使用的电流范围。
化的某些金属(如铝、钛和镁等)。 由于CO2气体保护焊具有许多优越性,所以近十几年来在国内 获得广范的应用,它多用于汽车、机动车辆、造船、航空、工程 机械、金属结构等工业部门。
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第二章 CO2气体保护焊设备
焊接电 源
气瓶
A
V
流量计 气管
KRⅡ500






正极电缆
送丝 机
焊枪
负极电缆
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1.2
喷嘴、喷嘴接头与气筛
喷嘴接头
黑色表示喷嘴接头与焊枪的绝缘材料
1.2
气筛
(分流器)
1.2
喷嘴:向焊接区域输送具有一 定挺度和范围的保护气体,注 意及时清理附着的飞溅物。
1.2
1.2 焊接工艺基础(1)
气 体 调 节 器 --- YX-257CAY1
流量刻度管 护罩
浮动球 流量控制旋钮 气管接头组件
焊接工艺基础(1工) 件
送丝轮的安装
每个送丝轮可适用两 种直径的焊丝,送丝轮槽 大小必须与焊丝直径保 持一致,安装正确时丝径 标号应朝向外侧。
紧固螺母必须拧紧以 保证送丝轮槽与SUS导 套帽的同心度。每天作 业前应查看其是否松动 。否则将增加送丝阻力 或刮伤焊丝,从而引起 焊接电弧不稳,影响焊 接质量。
焊丝使用前必须去处表面的油、锈等污物,随用随领,焊接 场地不得存放多余焊丝。
焊花最美丽
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第三节 辅助材料
CO2气体保护焊时喷嘴、导电嘴因金属飞溅的不断堆积会引起 CO2气体的气路堵塞,造成CO2气体流量不足,还会导致气体的 流,严重时产生气孔。因此经常清除喷嘴、导电嘴上的飞溅是十分
熔焊时,在热源的作用下焊丝(焊条)熔化的同时被焊金属也发生局部熔化 。母材上由熔化的焊丝(焊条)金属与局部熔化的母材所组成的具有一定几何形状的 液态金属称为熔池。如焊接时不填充金属,则熔池仅由局部熔化的母材组成。
熔池的形成需要一定的时间,这段时间称为过渡期。经过过渡期以后,就进入准稳 时期,这时熔池的形状、尺寸和质量不在变化,只取决于母材的种类和焊接工艺条件, 并随热源作同步运动。一般情况下,随着电流的增加,熔池的最大宽度减小,而最大 深度增大;随着电弧电压的增加,最大深度减小。
CO2气体保护焊原理
CO2气体保护焊是利用CO2作为保护气体,依靠焊丝与焊件之 间产生的电弧来融化金属的一种电弧熔焊方法。
1—焊接电源 3—送丝轮 5—导电嘴 7---电弧 9—熔池 11—焊丝
2—焊丝盘 4—送丝机 6---喷嘴 8—母材 10—焊缝金属 12—CO2保护气体

CO2气体保护焊示意图
φ1.6、φ2.0等,
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四、对焊丝的基本要求 外在质量 :1、焊丝的表面清洁。2、焊丝公称直径的偏差小 3、焊丝要有一定的挺度和硬度。4、焊丝表面镀铜应均匀老固。 内在质量:合金的化学成分和力学性能要满足。 五、焊丝的正确使用和保管
焊丝的储存,要求保持干燥、清洁和包装完整;焊丝盘、焊 丝捆内焊丝不应散乱、弯折和波浪形;焊丝的末断应明现易找。
熔合区、B-C-D为热影响区。
溶合区在焊缝与母材相邻的部位,又称半熔合区。这个区
的微观行十分复杂,焊缝与母材的不规则结合,形成参次不
齐的分界面。此区的范围虽然很窄,但有于在化学成分上和
组织性能上都有较大的不均匀性,所以对焊接接头的强度、
韧性都有很大的影响。在很多情况下,熔合区是产生裂纹、
脆性、破坏的发源地。
使用时导电咀的规格必须与焊丝直径保持一致,既导电咀内径不能过大或 过小,过大导电不好,过小则送丝阻力增加,均会造成焊接过程不稳定,严 重影响焊接质量。
1.2
导电咀外形图
导电咀剖视图
焊丝直径 d (mm)
导电咀孔径(mm)
导电咀孔径与焊丝直径的关系
≤0.8
1.0 – 1.4
d + 0.1
d + (0.2 ~ 0.3)
SUS导套帽
焊丝
1.2
送丝轮 电机轴
丝径标号 紧固螺母
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焊枪
功能:焊枪是直接用于完成焊接工作的工具。 作用:作为电极传递焊接电流;经送丝软管和一线制电缆向焊接
部位输送焊丝和气体;通过微动开关向焊机发出控制命令。 要求:送丝均匀,导电可靠及气体保护良好。
结构简单、经久耐用、轻便、柔软、使用性能良好。
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第二节 CO2焊丝
一、焊丝是焊接时作为填充金焊属丝或同时作为导电的金属丝,它是
埋弧、气保焊、电渣焊等各焊种工艺方法的焊接材料。
二、CO2焊丝的分类
1、按焊丝的直径分为细丝焊丝(焊丝直径≤1.4)和粗丝焊丝
(焊丝直径≥1.6mm)。
2、按焊丝的组成部分:可分为实芯焊丝和药丝焊丝。
三、CO2气体保弧焊实芯焊丝。
CO2气体虽然可以起保护作用,但有于具有氧化性,会使焊丝中 各种元素在焊接过程中被剧烈氧化。如焊丝中的Mn、Si含量不足, 其脱氧作用差,将会在焊缝中产生气空。最常用的焊有H
08Mn2SiA等。这种焊丝具有良好的焊接性能。
焊丝表面镀铜有利于防锈,增加导电性能,减小送丝阻力。
工厂常用实芯焊丝规格有:φ0.8、φ1.0、φ1.2、φ1.4、
焊丝直径与电流范围
(2)、 焊接电流 。焊接电流是很重要的焊接参数,是决定 熔深和焊接生产率的主要因素 。焊接电流的大小主要取决于 送丝速度。随着送丝速度的增加,焊接电流相应增大。焊接电流的大小还 与焊丝的伸长度及焊丝直径的大小等因素有关。
熔池中液态金属在各种力的作用下,将发生剧烈的运动。正 是这种运动,使得熔池中的热量和质量的传输过程得以进行。研 究表明,焊接参数、焊接材料成分、电极直径及倾斜角度等都对 熔池中的运动状态有很大的影响。熔池中液态金属的强烈运动, 使熔化的母材和焊条金属能够很好的混合,形成成分均匀的焊缝 其次,熔池中的运动有利于气体和非金属夹杂物的外逸,加速
焊接工艺基础(1)
2020/11/21
焊接工艺基础(1)
第一章 CO2气体保护半自动焊 原理特点及应用
第一节 焊接的概述 焊接是通过加热加压,或两者并用,并且用或不用填充材料, 使焊件达到原子结合的一种加工方法。 根据焊接过程中金属所处状态不同,可把焊接分为熔焊、压焊 钎焊。 熔焊:利用局部加热使连接处的金属融化再加入(或不加入)填
冶金反应,消除焊接缺陷,提高焊接质量。 一般熔焊时,焊缝金属是有填充金属和局部熔化的母材形成的。
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第二节 焊接热影响区
熔焊时在集中热源的作用下, 焊缝两侧发生组织和性能变化的
区域称为“影响区”(简称HAZ)。 焊接接头是有焊缝、熔合区和焊
接热影响区三大部分组成的。
如图所示O-A为焊缝、A-B为
≥1.6 焊d接+工(艺0基.2础(~1) 0.3)
导电咀的安装与更换
安装时导电 咀必须用扳 手拧紧!工 作前应检查 其是否松动 !否则导电 不好,烧毁 导电咀接头 甚至烧毁喷 嘴接头绝缘 体
导电咀接头 导电咀
因导电 咀始终 与焊丝 滑动接 触,所 以当内 孔磨损 成椭圆 孔时, 导电性 能差, 电弧不 稳。应 及时更 换。
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