二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接參數(shù)分析.doc

二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接參數(shù)分析二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接參數(shù)有：焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、氣體流量、干伸長度、電源極性、回路電感、焊槍傾角。一、焊絲直徑，焊絲直徑影響焊縫熔深。本文就最常用的焊絲直徑1.2mm實心焊絲展開論述。牌號：H08MnSiA。焊接電流在150300時，焊縫熔深在67mm。二、焊接電流，依據(jù)焊件厚度、材質(zhì)、施焊位置及要求的過渡形式來選擇焊接電流的大小。短路過渡的焊接電流在110230A之間（焊工手冊為40230A）；細(xì)顆粒過渡的焊接電流在250300A之間。焊接電流決定送絲速度。焊接電流的變化對熔池深度有決定性的影響，隨著焊接電流的增大， 熔深明顯增加，熔寬略有增加。三、電弧電壓，電弧電壓不是焊接電壓。電弧電壓是在導(dǎo)電嘴和焊件之間測得的電壓，而焊接電壓是焊機(jī)上的電壓表所顯示的電壓。焊接電壓是電弧電壓與焊機(jī)和焊件間連接的電纜上的電壓降之和。通常情況下，電弧電壓在1724V之間。電壓決定熔寬。四、焊接速度，焊接速度決定焊縫成形。焊接速度過快，熔深和熔寬都減小，并且容易出現(xiàn)咬肉、未熔合、氣孔等焊接缺陷；過慢，會出現(xiàn)塌焊、增加焊接變形等焊接缺陷。通常情況下，焊接速度在80mm/min比較合適。五、氣體流量，CO2氣體具有冷卻特點。因此，氣體流量的多少決定保護(hù)效果。通常情況下，氣體流量為15L/min；當(dāng)在有風(fēng)的環(huán)境中作業(yè)，流量在20L/min以上（混合氣體也應(yīng)當(dāng)加熱）。六、干伸長度，干伸長度是指從導(dǎo)電嘴到焊件的距離。保證干伸長度不變是保證焊接過程穩(wěn)定的重要因素。干伸長度決定焊絲的預(yù)熱效果，直接影響焊接質(zhì)量。當(dāng)焊接電流、電壓不變，焊絲伸出過長，焊絲熔化快，電弧電壓升高，使焊接電流變小，熔滴與熔池溫度降低，會造成未焊透、未熔合等焊接缺陷；過短，熔滴與熔池溫度過高，在全位置焊接時會引起鐵水流失，出現(xiàn)咬肉、凹陷等焊接缺陷。根據(jù)焊接要求，干伸長度在820mm之間。另外，干伸長度過短，看不清焊接線，并且，由于導(dǎo)電嘴過熱會夾住焊絲，甚至燒毀導(dǎo)電嘴。七、電源極性，通常采取直流反接（反極性）。焊件接陰極，焊絲接陽極，焊接過程穩(wěn)定、飛濺小、熔深大。如果直流正接，在相同條件下，焊絲融化速度快（約為反接的1.6倍），熔深淺，堆高大，稀釋率小，飛濺大。八、回路電感，回路電感決定電弧燃燒時間，進(jìn)而影響母材的熔深。通過調(diào)節(jié)焊接電流的大小來獲得合適的回路電感，應(yīng)當(dāng)盡可能的選擇大電流。通常情況下，焊接電流150A，電弧電壓19V；焊接電流280A，電弧電壓2224V比較合適，能夠滿足大多數(shù)焊接要求。九、焊槍傾角，當(dāng)傾角大于25時，飛濺明顯增大，熔寬增加，熔深減小。所以焊槍傾角應(yīng)當(dāng)控制在1025之間。盡量采取從右向左的方向施焊，焊縫成形好。如果采用推進(jìn)手法，焊槍傾角可以達(dá)到60度，并且可以得到非常平整、光滑的漂亮焊縫。焊接電流是控制送絲速度，電弧電壓是控制焊絲融化速度，電流加大焊絲送進(jìn)加快、電壓增大焊絲熔化加快。焊接電流是根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)母材厚度及焊縫位置來確定，如平焊時焊接電流一般在160-320A、立焊、仰焊、橫焊時一般在100-130A電弧電壓是根據(jù)焊接電流而定公式如下：（1）實芯焊絲：當(dāng)電流300A時0.04+202=電壓 當(dāng)電流300A時0.05+162=電壓（2）藥芯焊絲：當(dāng)電流200A時0.06+202=電壓 當(dāng)電流200A時0.07+162=電壓CO2氣體保護(hù)焊機(jī)操作規(guī)程CO2氣體保護(hù)焊機(jī)操作規(guī)程1、操作者必須持電焊操作證上崗。2、打開配電箱開關(guān)，電源開關(guān)置于“開”的位置，供氣開關(guān)置于“檢查”位置。 3、打開氣瓶蓋，將流量調(diào)節(jié)旋鈕慢慢向“OPEN”方向旋轉(zhuǎn)，直到流量表上的指示數(shù)為需要值。供氣開關(guān)置于“焊接”位置。4、焊絲在安裝中，要確認(rèn)送絲輪的安裝是否與絲徑吻合，調(diào)整加壓螺母，視絲徑大小加壓。5、將收弧轉(zhuǎn)換開關(guān)置于“有收弧”處，先后兩次將焊槍開關(guān)按下、放開進(jìn)行焊接。6、焊槍開關(guān)“ON”,焊接電弧的產(chǎn)生，焊槍開關(guān)“OFF”，切換為正常焊接條件的焊接電弧，焊槍開關(guān)再次“ON”，切換為收弧焊接條件的焊接電弧，焊槍開關(guān)再次“OFF”焊接電弧停止。7、焊接完畢后，應(yīng)及時關(guān)閉焊電源，將CO2氣源總閥關(guān)閉。8、收回焊把線，及時清理現(xiàn)場。9、定期清理機(jī)上的灰塵，用空壓機(jī)或氧氣吹機(jī)芯的積塵物，一般時間為一周一次。CO2氣體保護(hù)焊焊接工藝 鋼結(jié)構(gòu)二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊工藝規(guī)程 1 適用范圍 本標(biāo)準(zhǔn)適用于本公司生產(chǎn)的各種鋼結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了碳素結(jié)構(gòu)鋼的二氧化碳?xì)怏w保 護(hù)焊的基本要求。 注：產(chǎn)品有工藝標(biāo)準(zhǔn)按工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 1.1 編制參考標(biāo)準(zhǔn)氣焊、手工電弧焊及氣體保護(hù)焊焊縫坡口的基本形成與尺寸GB.985-88 1.2 術(shù)語 2.1 母材：被焊的材料 2.2 焊縫金屬：熔化的填充金屬和母材凝固后形成的部分金屬。 2.3 層間溫度：多層焊時，停后續(xù)焊接之前，相鄰焊道應(yīng)保持的最低溫度。 2.4 船形焊：T形、十字形和角接接頭處于水平位置進(jìn)行的焊接. 3 焊接準(zhǔn)備 3.1按圖紙要求進(jìn)行工藝評定。 3.2材料準(zhǔn)備 3.2.1產(chǎn)品鋼材和焊接材料應(yīng)符合設(shè)計圖樣的要求。 3.2.2焊絲應(yīng)儲存在干燥、通風(fēng)良好的地方，專人保管。 3.2.3焊絲使用前應(yīng)無油銹。 3.3坡口選擇原則 焊接過程中盡量減小變形，節(jié)省焊材，提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。 3.4 作業(yè)條件 3.4.1 當(dāng)風(fēng)速超過2m/s時，應(yīng)停止焊接，或采取防風(fēng)措施。 3.4.2 作業(yè)區(qū)的相對濕度應(yīng)小于90，雨雪天氣禁止露天焊接。 4 施工工藝 4.1 工藝流程 清理焊接部位 檢查構(gòu)件、組裝、加工及 定位 按工藝文件要求調(diào)整焊接工藝參數(shù) 按合理的焊接順序進(jìn)行焊接 自檢、交檢 焊縫返修 焊縫修磨 合格 交檢查員檢查 關(guān)電源 現(xiàn)場清理 4 操作工藝 4.1 焊接電流和焊接電壓的選擇 不同直徑的焊絲,焊接電流和電弧電壓的選擇見下表 焊絲直徑 短路過渡 細(xì)顆粒過渡 電流（A） 電壓（V） 電流（A） 電壓（V） 0.8 50-100 18-21 1.0 70-120 18-22 1.2 90-150 19-23 160-400 25-38 1.6 140-200 20-24 200-500 26-40 4.2 焊速：半自動焊不超過0.5m/min. 4.3 打底焊層高度不超過4，填充焊時，焊槍橫向擺動，使焊道表面下凹，且高度低于母材表面1.52：蓋面焊時，焊接熔池邊緣應(yīng)超過坡口棱邊0.51.5防止咬邊。 4.4 不應(yīng)在焊縫以外的母材上打火、引弧。 4.5 定位焊所用焊接材料應(yīng)與正式施焊相當(dāng)，定位焊焊縫應(yīng)與最終焊縫有相同的質(zhì)量要求。鋼襯墊的定位焊宜在接頭坡口內(nèi)焊接，定位焊厚度不宜超過設(shè)計焊縫厚度的2/3，定位焊長度不宜大于40，填滿弧坑，且預(yù)熱高于正式施焊預(yù)熱溫度。定位焊焊縫上有氣孔和裂紋時，必須清除重焊。 4.9焊接工藝參數(shù)見表一和表二 表一: 1.2焊絲CO2焊對接工藝參數(shù) 接頭形式 板厚 層數(shù) 焊接電流（A） 電弧電壓(V) 焊絲外伸（mm） 焊機(jī)速度m/min 氣體流量L*min 裝配間隙（mm） 6 1 270 27 12-14 0.55 10-15 1.0-1.5 6 2 190210 1930 15 0.25 15 0-1 8 2 120-130130-140 26-2728-30 15 0.55 20 1-1.5 10 2 130-140280-300 20-3030-33 15 0.55 20 1-1.5 10 2 300-320300-320 37-3937-39 15 0.55 20 1-1.5 12 310-330 32-33 15 0.5 20 1-1.5 16 3 120-140300-340300-340 25-2733-3535-37 15 0.4-0.50.3-0.40.2-03 20 1-1.5 16 4 140-160260-280270-290270-290 24-2631-3334-3634-36 15 0.2-0.30.33-0.40.5-0.60.4-0.5 20 1-1.5 20 4 120-140300-340300-340300-340 25-2733-3533-3533-37 15 0.4-0.50.3-0.40.3-0.40.12-0.15 25 1-1.5 20 4 140-160260-280300-320300-320 24-2631-3335-3735-37 15 0.25-0.3 0.45-0.50.4-0.50.4-0.45 20 1-1.5 表二: 1.2焊絲CO2氣體保護(hù)焊T形接頭 接頭形式 板厚() 焊絲直徑() 焊接電流(A) 電弧電壓(v) 焊接速度(m/min) 氣體流量(L/min) 焊角尺寸() 2.3 1.2 120 20 0.5 10-15 3.0 3.2 1.2 140 20.5 0.5 10-15 3.0 4.5 1.2 160 21 0.45 10-15 4.0 6 1.2 230 23 0.55 10-15 6.0 12 1.2 290 28 0.5 10-15 7.0 4.9.1控制焊接變形,可采取反變形措施. 4.9.2在約束焊道上施焊,應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,因故中斷,再施焊時, 應(yīng)對已焊的焊縫局部做預(yù)熱處理. 4.9.3采用多層焊時,應(yīng)將前一道焊縫表面清理干凈后,再繼續(xù)施焊. 4.9.4變形的焊接件,可用機(jī)械(冷矯)或在嚴(yán)格控制溫度下加熱(熱矯)的方法,進(jìn)行矯正. 5 交檢 6 焊接缺陷與防止方法 缺陷形成原因 防止措施 焊縫金屬裂紋 1.焊縫深寬比太大2.焊道太窄3.焊縫末端冷卻快 1.增大焊接電弧電壓,減小焊接電流2.減慢焊接速度3.適當(dāng)填充弧坑 夾雜 1.采用多道焊短路電弧2.高的行走速度 1.仔細(xì)清理渣殼2.減小行走速度,提高電弧電壓 氣孔 1.保護(hù)氣體覆蓋不足2.焊絲污染3.工件污染4.電弧電壓太高5.噴嘴與工件距離太遠(yuǎn) 1.增加氣體流量,清除噴嘴內(nèi)的飛濺,減小工件到噴嘴的距離2.清除焊絲上的潤滑劑3.清除工件上的油銹等雜物.4.減小電壓5.減小焊絲的伸出長度 咬邊 1.焊接速度太高2.電弧電壓太高3.電流過大4.停留時間不足5.焊槍角度不正確 1.減慢焊速2.降低電壓3.降低焊速4.增加在熔池邊緣停留時間5.改變焊槍角度,使電弧力推動金屬流動 未融合 1.焊縫區(qū)有氧化皮和銹2.熱輸入不足3.焊接熔池太大4.焊接技術(shù)不高5.接頭設(shè)計不合理 1.仔細(xì)清理氧化皮和銹2.提高送絲速度和電弧電壓,減慢焊接速度3.采用擺動技術(shù)時應(yīng)在靠近坡口面的邊緣停留,焊絲應(yīng)指向熔池的前沿4.坡口角度應(yīng)足夠大,以便減小焊絲伸出長度,使電弧直接加熱熔池底部 未焊透 1.坡口加工不合適2.焊接技術(shù)不高3.熱輸入不合適 1.加大坡口角度,減小鈍邊尺寸,增大間隙2.調(diào)整行走角度3.提高送絲的速度以獲得較大的焊接電流 ,保持噴嘴與工件的距離合適 飛濺 1.電壓過低或過高2.焊絲與工件清理不良3.焊絲不均勻4.導(dǎo)電嘴磨損5.焊機(jī)動特性不合適 1.根據(jù)電流調(diào)電壓2.清理焊絲和坡口3.檢查送絲輪和送絲軟管4.更新導(dǎo)電嘴5.調(diào)節(jié)直流電感 蛇行焊道 1.焊絲伸出過長2.焊絲的矯正機(jī)構(gòu)調(diào)整不良3.導(dǎo)電嘴磨損 1.調(diào)焊絲伸出長度2.調(diào)整矯正機(jī)構(gòu)3.更新導(dǎo)電 CO2氣保焊的使用近況 CO2氣體保護(hù)焊自50年代誕生以來，作為一種高效率的焊接方法，在我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域獲得了廣泛的運(yùn)用。尤其是近幾年，中國成為“世界工廠”后，大量的外貿(mào)金屬加工、鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)大力發(fā)展，CO2氣體保護(hù)焊以其高生產(chǎn)率（比手工焊高13倍）、焊接變形小和高性價比的特點，得到了前所未有的普及，成為最優(yōu)先選擇的焊接方法之一。但是據(jù)我們這幾年的工作經(jīng)歷，CO2氣體保護(hù)焊在實際生產(chǎn)運(yùn)用中還存在不少問題，綜合如下：一、氣源的問題我國現(xiàn)在還沒有對焊接用CO2氣體純度要求的國家標(biāo)準(zhǔn)，市場上出售的CO2氣體主要是制氧廠、釀造廠、化工廠的副產(chǎn)品，如未經(jīng)處理就作為焊接保護(hù)氣體使用，其水分及雜質(zhì)氣體含量很高且不穩(wěn)定，從而增加焊接飛濺、焊縫產(chǎn)生氣孔及影響焊縫塑性等焊接缺陷。比對國外多數(shù)國家規(guī)定，要求焊接用CO2氣體純度不低于99.5%，有些國家甚至要求CO2純度高于99.8%，水分含量低于0.0066%，來作為獲得優(yōu)質(zhì)焊縫的前提條件。二、焊接參數(shù)選擇的問題一般焊工培訓(xùn)大多把手工電弧焊作為基礎(chǔ)項目，主要讓焊工掌握焊接電流的選擇、焊接速度及運(yùn)條方法、焊接電弧的控制。在施焊操作上，一個熟練的手工電弧焊焊工對掌握CO2氣保焊基本不成問題，但在焊接參數(shù)的選擇上，很大一部份焊工顯得不夠老練，以我國CO2氣保焊中應(yīng)用最為廣泛的短路過渡形式為例，歸納下來問題主要在電弧電壓、焊接電流、焊接回路電感匹配得不太合適，以及焊絲干伸長不合適，造成焊接電弧不穩(wěn)定、飛濺以及未焊透等，影響焊縫成形、焊縫的機(jī)械性能。只有電弧電壓與焊接電流匹配得較合適時，才能獲得較穩(wěn)定的焊接過程，在一定的焊絲直徑和焊接電流下，若電弧電壓偏低，電弧短、焊縫成型高，甚至?xí)斐蓻_絲、電弧引燃困難，使焊接過程不穩(wěn)定；若電弧電壓偏高，則熔滴過渡的頻率變慢、顆粒變大，電弧長度長、焊縫成型寬，過高的電弧電壓會燒毀導(dǎo)電咀；因焊接回路電感量的大小直接影響焊接電弧的燃燒時間，關(guān)系到熔滴過渡的穩(wěn)定、焊接熔深及焊縫成型，在一定的焊絲直徑和焊接電流、電壓下，若選擇過小的電感量，焊接時會造成熔深太淺，即使再增加焊接電流、電壓，只能會使過渡到熔池的液態(tài)金屬溢出熔池，形成未熔合、未焊透。要選擇合適的電感量，一般視焊絲直徑、母材厚薄及不同的焊接設(shè)備通過試焊來確定；合適的焊絲伸出導(dǎo)電咀長度應(yīng)為焊絲直徑的1012倍（一般在1020mm范圍內(nèi)），焊絲的干伸長太短，就會因為焊槍噴嘴與工件距離近而增加飛濺金屬堵塞噴嘴，焊絲的干伸長太長，則會增加飛濺、引起焊接不穩(wěn)定，氣體保護(hù)效果變差等。在實際工作中，一般先根據(jù)工件厚薄、坡口形式、焊接位置等選好焊絲直徑，再確定焊接電流，調(diào)節(jié)好回路電感量，使飛濺降低到最小。CO2氣體保護(hù)焊操作規(guī)程1準(zhǔn)備工作 (1)認(rèn)真熟悉焊接有關(guān)圖樣，弄清焊接位置和技術(shù)要求。 (2)焊前清理。CO2焊雖然沒有鎢極氬弧焊那樣嚴(yán)格，但也應(yīng)清理坡口及其兩側(cè)表面的油污、漆層、氧化皮以及鐵金屬等雜物。 (3)檢查設(shè)備。檢查電源線是否破損；地線接地是否可靠；導(dǎo)電嘴是否良好；送絲機(jī)構(gòu)是否正常；極性是否選擇正確。 (4)氣路檢查。CO2氣體氣路系統(tǒng)包括CO2氣瓶、預(yù)熱器、干燥器、減壓閥、電磁氣閥、流量計。使用前檢查各部連接處是否漏氣，CO2氣體是否暢通和均勻噴出。 2安全技術(shù) (1)穿好白色帆布工作服，戴好手套，選用合適的焊接面罩。 (2)要保證有良好的通風(fēng)條件，特別是在通風(fēng)不良的小屋內(nèi)或容器內(nèi)焊接時，要注意排風(fēng)和通風(fēng)，以防CO2氣體中毒。通風(fēng)不良時應(yīng)戴口罩或防毒面具。 (3)CO2氣瓶應(yīng)遠(yuǎn)離熱源，避免太陽曝曬，嚴(yán)禁對氣瓶強(qiáng)烈撞擊以免引起爆炸。 (4)焊接現(xiàn)場周圍不應(yīng)存放易燃易爆品。 3焊接工藝 CO2氣體保護(hù)焊的工藝參數(shù)有焊接電流、電弧電壓、焊絲直徑、焊絲伸出長度、氣體流量等。在其采用短路過渡焊接時還包括短路電流峰值和短路電流上升速度。 (1) 焊接電流和電弧電壓 短路過渡焊接時，焊接電流和電弧電壓周期性的變化。電流和電壓表上的數(shù)值是其有效值，而不是瞬時值，一定的焊絲直徑具有一定的電流調(diào)節(jié)范圍。(2)焊絲伸出長度 是指導(dǎo)電嘴端面至工件的距離。由于CO2焊時選用焊絲較細(xì)，焊接電流流經(jīng)此段所產(chǎn)生的電阻熱對焊接過程有很大影響。生產(chǎn)經(jīng)驗表明，合適的伸出長度應(yīng)為焊絲直徑的1020倍，一般在515mm范圍內(nèi)。 (3)氣體流量 小電流時，氣體流量通常為515Lmin；大電流時，氣體流量通常為1020Lmin，并不是流量越大保護(hù)效果越好。氣體流量過大時，由于保護(hù)氣流的紊流度增大，反而會把外界空氣卷入焊接區(qū)。 (4)電源極性 CO2氣體保護(hù)焊一般都采用直流反接，飛濺小，電弧穩(wěn)定，成形好。常 用 焊 接 術(shù) 語在實際應(yīng)用過程中，經(jīng)常會碰到一些與焊接相關(guān)的術(shù)語，行話。先總結(jié)如下：正極性 指直流焊接時，被焊物接（）極，焊條、焊絲接（）極反極性 與正極性直流電弧焊或電弧切割時，焊件與焊接電源輸出端正、負(fù)極的接法稱為極性。極性分正極性和反極性兩種。焊件接電源輸出端的正極，電極接電源輸出端的負(fù)極的接法為正極性（常表示為DCSP）。反之，焊件接電源輸出端的負(fù)極，電極接電源輸出端的正極的接法為反極性（常表示為DCRP）。歐美常常用另外一種表示方法，將DCSP稱為DCEN，而將DCRP稱為DCEP。焊接電流 為向焊接提供足夠的熱量而流過的電流電弧電壓 指電弧部的電壓，與電弧長大致成比例地增加，一般電壓表所示電壓值包括電弧電壓及焊絲伸出部，焊接電纜部的電壓