二氧化碳气体爱惜.docx
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二氧化碳气体爱惜
二氧化碳气体爱惜焊
教学目的:
通过对二氧化碳气体爱惜焊的学习,使学生把握二氧化碳气体爱惜的焊接方式。
重点:
把握二氧化碳焊的相关基础知识及电流和电压的匹配。
难点:
CO2焊冶金原理。
教学内容:
1、CO2气体爱惜焊的概念及特点。
2、CO2气体爱惜焊的冶金原理及焊接材料的选择。
3、焊机及二次回路接线、焊接工艺参数。
一、概述:
CO2气体爱惜焊是利用CO2作为爱惜气体的气体爱惜电弧焊,简称CO2焊。
CO2=CO﹢1/2O2--Q放热反映
上式反映有利于对熔池的冷却作用
二、特点
1、优势:
①生产效率高和节省能量。
②焊接本钱低。
③焊接变形小。
④对油、锈的灵敏度较低。
⑤焊缝中含氢量少,提高了低合金高强度钢抗冷裂纹的能力。
⑥电弧可见性好,短途经渡可用于全位置焊接。
2、缺点:
①设备复杂,易显现故障。
②抗风能力差及弧光较强。
三、CO2焊冶金原理
在进行焊接时,电弧空间同时存在CO2、CO、O2和O原子等几种气体,其中CO不与液态金属发生任何反映,而CO2、O2、O原子却能与液态金属发生如下反映:
Fe+CO2 →FeO+CO(进入大气中)
Fe+O→FeO(进入熔渣中)
C+O→CO(进入大气中)
CO气孔问题:
由上述反映式可知,CO2和O2对Fe和C都具有氧化作用,生成的FeO一部份进入渣中,另一部份进入液态金属中,这时FeO能够被液态金属中的C所还原,反映式为:
FeO+C→Fe+CO
这时所生成的CO一部份通过沸腾散发到大气中去,另一部份则来不及逸出,滞留在焊缝中形成气孔。
针对上述冶金反映,为了解决CO气孔问题,需利用焊丝中加入含Si和Mn的低碳钢焊丝,这时熔池中的FeO将被Si、Mn还原:
2FeO+Si→2Fe+SiO2(进入渣中)
FeO+Mn→Fe+MnO(进入渣中)
反映物SiO2、MnO它们将生成FeO和Mn的硅酸盐浮出熔渣表面,另一方面,液态金属含C量较高,易产生CO气孔,因此应降低焊丝中的含C量,通常不超过%。
氢气孔问题:
焊接时,工件表面及焊丝含有油及铁锈,或CO气体中含有较多的水分,可是在CO2爱惜焊时,由于CO2具有较强的氧化性,在焊缝中不易产生氢气孔。
四、CO2焊的熔滴过渡形式
一、短途经渡:
细丝(焊丝直径小于㎜),以小电流、低电弧电压进行焊接。
二、射滴过渡:
中丝(焊丝直径~㎜),以大电流、高电弧电压进行焊接。
3、射流过渡:
粗丝(焊丝直径为~5㎜)以大电流、低电弧电压进行焊接。
五、焊接材料
一、焊丝:
H08Mn2SiA,φ~㎜.
二、CO2爱惜气体:
无色、无味、无毒,纯度大于﹪气瓶涂银白色,写有“CO2”标记。
不纯的CO2气体可采取如下方法(倒置放水和正置放气):
1气瓶倒立静置1~2小时,然后打开阀门,放水2~3次,(距离30分钟)。
2水处置后,将气瓶正置两小时,打开阀门,放掉气瓶上部的气体。
六、焊接设备
一、焊机型号:
NBC——***
CO2气体爱惜
半自动焊
熔化极气体爱惜焊机
二、送丝机构
3、送丝软管和焊枪
4、供气装置:
气瓶、预热气、干燥器、流量计。
七、焊接工艺参数
一、电流:
电流决定熔化速度,电流越大,熔化速度越快。
二、电弧电压:
U=14+I∕20±~(V)。
电压适那时,为均匀密集的短路声。
电压较小时,飞溅增加,焊道变窄,易显现顶丝。
电压过大时,弧长变长,飞溅颗粒度变大,易产动气孔,焊道变宽,熔深和余高变小,有较强的爆破声。
3、气体流量:
一样与喷嘴大小一致,约为10~15L∕min
4、焊接速度:
速度过慢时,焊缝变宽。
而焊速过快时,易显现凸形焊道。
通常焊接速度为30~60㎝/min。
五、电流极性:
采纳直流反极性,这时电弧稳固,焊接进程平稳,飞溅小。
若采纳直流正极性,则熔深较浅,余高较大和飞溅专门大。
而在堆焊、铸铁补焊时均采纳直流正极性接法。
六、焊丝干伸长:
L=10d(㎜),d为焊丝直径。
L↑∝I↓
当焊丝干伸长增加时,焊丝熔化速度增加,这时电流减小,将使熔滴与熔池温度降低,造成热量不足,而引发未焊透;另外,电弧不稳,难以操作,飞溅大,成形差,易产动气孔;
当焊丝干伸长变短时,电流增大,弧长变短,熔深变大,飞溅易粘附到喷嘴内壁,不易观看熔池,乃至烧坏导电嘴。
第二讲:
平角焊
教学目的:
通过平角焊的练习,使学生把握二氧化碳角焊的操作方式,为立角焊打下基础。
重点:
焊枪角度、运条方式。
难点:
焊脚易下垂。
教学内容:
平角焊的操作方式。
一、焊前预备
实习焊件:
Q235钢板300*6*60㎜一对;
定位焊:
对称焊二点,长度5mm;当焊件较长时,每隔200mm焊一点,长度20~30mm。
二、焊接规范及工艺参数
焊丝牌号
规格
焊接电流(A)
电弧电压(V)
H08Mn2SiA
(ER50—6)
ø1.2mm
160~180
22~24
三、操作要领
焊脚尺寸决定焊接层次与焊道数,一样焊脚尺寸在10~12mm以下时采纳单层焊。
超过12mm以上采纳多层多道焊。
1.单层焊:
焊脚尺寸≤10mm
⑴、焊枪角度:
如图所示
⑵、运丝方式:
斜锯齿形,左焊法
斜锯齿形运条时,跨距要宽,并在上边稍作停留,避免咬边及焊脚尺寸下垂。
二、多层多道焊
焊第一道与单层焊相同;焊第二道时,焊枪与水平方向的夹角应大些,使水平位置的焊件专门好的熔合,多为45~55°之间,对第一道焊缝应覆盖2/3以上,焊枪与水平方向的夹角仍为60~80°,运条方式采纳斜锯齿形;焊第三道时,焊枪与水平方向的夹角应小些,约为40°~45°,其它的不变,不至于咬边及下垂现象,运条方式采纳斜锯齿形,均匀,对第二道焊缝的覆盖应为1/3。
作业:
平角焊练习
小结:
第三讲:
立角焊
教学目的:
通过立角焊的练习,使学生把握二氧化碳角焊的操作方式。
重点:
焊丝角度、运条方式。
难点:
焊缝高度不易操纵。
教学内容:
立角焊的操作方式。
一、焊前预备
同平角焊相同
二、焊接工艺参数
焊丝牌号
规格
焊接电流
(A)
电弧电压
(V)
气体流量
(L/min)
H08Mn2SiA
(ER50—6)
ø1.2mm
120~130
19~20
15
三、操作要领
一、单层焊:
焊脚尺寸≤14~16mm
焊丝角度和摆动方式如图所示,
焊接前第一站好位置,使焊枪能充分摆动不受阻碍,焊丝摆动采纳三角形或反月牙形,摆动间距要稍宽,约为4mm左右。
三角形摆动时三个极点要稍作停顿,而且极点的停留时刻要略擅长其它两点,下边过渡要快,但要熔合良好,避免电弧不稳产生跳弧现象。
二、双层焊
当焊件较厚,焊脚尺寸较大时需要采纳双层焊,其焊丝角度和焊接方式与单层焊相同。
作业:
立角焊练习
小结:
第四讲:
开坡口平对接板焊接
教学目的:
通过平对接焊的练习,使学生把握二氧化碳单面焊双面成形的操作方式。
重点:
焊丝运条方式。
难点:
背面易超高。
教学内容:
平对接板焊的操作方式。
一、焊前预备
一、焊件Q235钢板300*150*8㎜一对
二、坡口角度为60°,钝边~1㎜,间隙~2㎜
二、焊接工艺参数
焊丝牌号
规格
mm
焊接电流
(A)
电弧电压
(V)
气体流量
(L/min)
H08Mn2SiA
(ER50—6)
ø
打底层:
90~100
18~19
15
盖面层:
120~130
19~20
三、操作要领
焊接时,采纳左焊法,焊丝中心线前倾角为10°~15°。
打底层焊丝要伸到坡口根部,采纳月牙形的小幅度摆动焊丝,焊枪摆动时在焊缝的中心移动稍快,摆动到焊缝双侧要稍作停顿~1秒。
若坡口间隙较大,应在横向摆动的同时作适当的前后移动的倒退式月牙形摆动,这种摆动可幸免电弧直接对准间隙,以防烧穿。
盖面层采纳锯齿形或月牙形摆动焊丝,并在坡口双侧稍作停顿,避免咬边。
作业:
平对接焊练习
小结:
第五讲:
开坡口立对接板焊接
教学目的:
通过立对接焊的练习,使学生把握二氧化碳立对接焊的操作方式。
重点:
焊枪角度、运条方式。
难点:
表面焊缝易超高。
教学内容:
立对接焊的操作方式。
一、焊前预备
同平对接板焊接
二、焊接工艺参数
焊丝牌号
规格
mm
焊接电流
(A)
电弧电压
(V)
气体流量
(L/min)
H08Mn2SiA
(ER50—6)
ø
打底层:
90~100
18~19
15
盖面层:
90~100
18~19
三、操作要领
焊接时,打底层焊丝要伸到坡口根部,采纳月牙形的小幅度摆动焊丝,焊枪摆动时在焊缝的中心移动稍快,摆动到焊缝双侧要稍作停顿~1秒。
若坡口间隙较大,应在横向摆动的同时作适当的前后移动的倒退式月牙形摆动,这种摆动可幸免电弧直接对准间隙,以防烧穿。
盖面层采纳锯齿形或反月牙形摆动焊丝,并在坡口双侧稍作停顿,避免咬边。
作业:
立对接焊练习
第六讲:
开坡口横对接板焊接
教学目的:
通过横对焊的练习,使学生把握二氧化碳横焊的操作方式。
重点:
焊枪角度、运条方式。
难点:
焊缝易下垂。
教学内容:
横对接焊的操作方式。
一、焊前预备
同平对接板焊接
二、焊接工艺参数
焊丝牌号
规格
mm
焊接电流
(A)
电弧电压
(V)
气体流量
(L/min)
H08Mn2SiA
(ER50—6)
ø
打底层:
90~100
18~19
15
盖面层:
100~110
18~19
三、操作要领
焊接时,采纳左焊法,打底层焊丝要伸到坡口根部,采纳月牙形的小幅度摆动焊丝,焊枪摆动时在焊缝的中心移动稍快,摆动到焊缝上坡口时要稍作停顿~1秒。
若坡口间隙较大,应在横向摆动的同时作适当的前后移动的倒退式月牙形摆动,这种摆动可幸免电弧直接对准间隙,以防烧穿。
盖面层采纳斜锯齿形摆动焊丝,焊两道,第一道焊缝要熔合下坡口线,焊接速度略慢于第二道,焊第二道时要覆盖第一道焊缝的1/2,并要避免产生咬边等现象。
作业:
横对接焊练习
小结: