焊接設(shè)備培訓(xùn)講義

1、 焊 接 設(shè) 備 第一節(jié) 焊接電源一、弧焊電源的分類 弧焊變壓器 串聯(lián)電抗式 （交流焊機(jī)） 增強(qiáng)漏磁式 動(dòng)鐵芯式動(dòng)鐵芯式 動(dòng)圈式 焊接電源 直流弧焊電源 直流弧焊發(fā)電機(jī) 差復(fù)極式 裂極式裂極式 換極式 弧焊整流器 晶體管式弧焊整流器 脈沖弧焊電源 可控硅弧焊整流器可控硅弧焊整流器 晶體管式 （逆變焊機(jī)）（逆變焊機(jī)） 可控硅式 硅弧焊整流器 磁飽和電抗器式 對(duì)電焊機(jī)的基本要求 1、能滿足焊接需要的外特性。 2。有適當(dāng)?shù)目蛰d電壓. 3。良好的動(dòng)特性。 4。較大的電流調(diào)節(jié)范圍。 5。結(jié)構(gòu)精巧、簡(jiǎn)便。 二、“電弧-電流”系統(tǒng)穩(wěn)定工作的條件及特性 1、電弧的伏安特性-靜特性 電弧的靜特性曲線：在電極材料

2、、氣體介質(zhì)、電弧長(zhǎng)度不變條件下，電弧穩(wěn)定燃燒時(shí)，焊接電流與電弧電壓變化的關(guān)系。 2。電源的伏安特性-外特性 電源對(duì)供電的特征。 陡降的外特性-引弧高電壓、小電流；燃燒穩(wěn)定時(shí)電流增大、電壓急降；短路電流不應(yīng)太大。 電伏穩(wěn)定燃燒的工作點(diǎn)-靜特與外特曲線交點(diǎn)。 3、動(dòng)特性 即焊機(jī)對(duì)動(dòng)態(tài)負(fù)載瞬間變化的反應(yīng)能力 電弧燃燒的穩(wěn)定條件：1）、電源外特性和電弧靜特性曲線必須要有一個(gè)焦點(diǎn)。2）、電弧靜特性在工作點(diǎn)的斜率要大于外特性曲線在工作點(diǎn)的斜率。焊接電弧的穩(wěn)定性 1、電源及電源極性接法 2、焊條藥皮 3、氣流 4、磁偏吹三、焊接電源型號(hào)含義 焊接電源型號(hào)按GB10249標(biāo)準(zhǔn)由拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字組成，其編排

3、次序及含義如下：電源種類電源種類 電源特性電源特性 附加特性附加特性 電源系列品種電源系列品種 額定焊接電額定焊接電流流A- 發(fā)電機(jī) X-下降特性G-硅整流 （序號(hào)） （A） B- 變壓器 P-平特性 1-動(dòng)鐵芯式Z- 整流器 D-多用性 2-串聯(lián)電抗器式Mz-埋弧焊 3-動(dòng)圈式Ws-壓弧焊 4-晶體管式例：AX1-500 ZPG6-100 5-晶閘管式 ZX7-400 BX3-330 6-變換抽頭式 7-變頻式 WsM-215四、焊接電源的主要參數(shù) 1、初級(jí)電壓、電流、功率因素和相數(shù)。 2、空載電壓. 3。暫栽率和許用焊接電流. 暫載率等于工作周期中焊接電源有負(fù)載時(shí)所占的百分?jǐn)?shù)。 *我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)

4、規(guī)定：暫載率 Fs = t/T100% 其中t-負(fù)載時(shí)間 T-弧焊周期，手工焊（500A以下） 規(guī)定為5分鐘、自動(dòng)焊10分鐘。 *一般手工電弧焊電源的暫載率為6065% *許用電流在焊機(jī)額定負(fù)載率下允許的電流. *不同暫載率下許用焊接電流的計(jì)算： Ib=Ie Fes/Fsr Ib- 改變的電流 Ie-額定電流 Fse- 額定暫載率 Fsr-選擇暫載率 五、焊接電源的選擇和使用 1、選擇 1）電源類別的選擇 2）功率的選擇 3）電源特性的選擇 2、使用與維修 1）場(chǎng)地與電源要求 2）常見(jiàn)故障排除第二節(jié) 手工電弧設(shè)備 一、手工電弧焊變壓器 弧焊變壓器是一種具有下降外特性的降壓變壓器，通常又稱為交流

5、弧焊機(jī)。 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、效率高、節(jié)省電能和材料。 1、同體式弧焊變壓器 原理：電抗器產(chǎn)生電壓降獲得焊機(jī)下降外特性。 電流調(diào)節(jié)：移動(dòng)鐵心，改變電抗，達(dá)到調(diào)節(jié)目的 2、動(dòng)鐵心式弧焊變壓器 原理：該弧焊變壓器的陡降外特性是靠動(dòng)鐵心的漏磁作用而獲得的。 電流調(diào)節(jié)：是通過(guò)次級(jí)線圈的不同接法和移動(dòng)鐵心改變漏磁而達(dá)到調(diào)節(jié)目的。 3、動(dòng)圈式弧焊變壓器 原理：焊機(jī)的外特性是靠調(diào)節(jié)一、二次線圈之間漏磁（距離）作用而獲得的。 電流調(diào)節(jié)：是通過(guò)初、次級(jí)線圈的不同接法和改變改變它們的漏磁（距離）而達(dá)到調(diào)節(jié)目的。 二、直流弧焊發(fā)電機(jī) 特點(diǎn)：調(diào)節(jié)電流范圍大、具有一定空載電壓、動(dòng)特性好。但耗電大、噪聲大、成本高已

6、被淘汰。 原理；焊機(jī)外特性是借助電樞反應(yīng)的退磁作用而獲得的。 電流調(diào)節(jié)：是通過(guò)改變電刷位置和調(diào)節(jié)變阻器大小而達(dá)到調(diào)節(jié)目的。 三、弧焊整流器 弧焊整流器是一種將工業(yè)交流電經(jīng)變壓器降壓， 并經(jīng)整流元件轉(zhuǎn)換成直流電的焊接電源。 1）硅整流弧焊整流器 硅弧焊整流器是弧焊整流器的基本形式之一，它是以硅元件作為整流元件。(ZXG-400) 特點(diǎn)：制造簡(jiǎn)單、噪聲小、抗震、維護(hù)方便， 但可調(diào)焊接參數(shù)小、不夠精確、受電網(wǎng)波動(dòng)影響較大。 2）晶閘管式弧焊整流器 用晶閘管代替二極管整流，可獲得所需的可調(diào)外特性。(ZX5-400) 特點(diǎn)：完全采用電子電路來(lái)實(shí)現(xiàn)控制功能，是電子控制的弧焊電源一種。電流、電壓控制范圍大，

7、一般還配備“推力”裝置。 3）晶體管式弧焊整流器 晶體管式弧焊整流流器可分為模擬式、開(kāi)關(guān)式等弧焊電源。 特點(diǎn)：動(dòng)特性好、飛濺小，但成本高、維修較難、耗電大。 4）逆變式弧焊整流器 逆變電源是一種新型的直流電源。它基于變頻原理，利用先進(jìn)的電子技術(shù)，以小巧中頻變壓器取代傳統(tǒng)的工頻變壓器，是一種高效的節(jié)能焊接設(shè)備。(ZX7-400) 特點(diǎn)：起弧容易、電弧穩(wěn)定、穿透力強(qiáng)、飛濺小、噪聲小，焊縫成形美觀、適應(yīng)各種焊條，最大優(yōu)勢(shì)體積小、節(jié)能效果明顯。 工作原理： 220380伏交流電-整流為高壓直流-“主逆變主逆變器器”變成中頻交流電-“中頻變壓器”降壓-二次整流-直流輸出。 一般來(lái)講AC-DC的過(guò)程稱為整

8、流，而DC-AC的過(guò)程稱為逆變，因此準(zhǔn)確地講其主逆變器應(yīng)稱變換器。 逆變焊機(jī)經(jīng)過(guò)以下四個(gè)過(guò)程發(fā)展： 晶閘管（可控硅）-晶體管-場(chǎng)效應(yīng)管- （MOS-FET）-絕緣門(mén)極晶體管（IGBT） 逆變式弧焊電源與其它電源區(qū)別： （1）與普通焊機(jī)相比，由于增加一個(gè)整流和逆變兩個(gè)環(huán)節(jié)，因此整機(jī)較復(fù)雜、成本增高。 （2）體積小，輕便靈活、節(jié)約材料、重量?jī)H僅為一般焊機(jī)1/61/10。 （3）功率因數(shù)達(dá)0。95以上，而其它焊機(jī)一般為 50%65%。且平均節(jié)電25%60%，空載時(shí)電耗只有3050瓦。 （4）逆變電源提供了最理想的電弧特性： “電弧指向性、電弧穩(wěn)定性和動(dòng)特性。” 具有外拖特性的曲線。當(dāng)電弧突然縮短，電

9、弧電壓降到低值時(shí)，曲線外拖，輸出電流增大，加速熔滴過(guò)渡，電弧仍能穩(wěn)定燃燒，使焊工容易操作。 （5）飛濺小、焊接過(guò)程穩(wěn)定。 （6）逆變電源普遍采用模塊化設(shè)計(jì)，若干單元獨(dú)立安裝、每個(gè)單元均可單獨(dú)進(jìn)行檢修，因此整機(jī)、維護(hù)、維修方便。 （7）該焊機(jī)一般配有“推力”與“引弧”裝置。 5）弧焊整流器推力及引弧電流使用說(shuō)明 a) 推力電流是當(dāng)使用偏低規(guī)范焊接，如根部焊接，全位置焊接，可適當(dāng)調(diào)節(jié)推力電流，增加短路電流值，使焊條不易粘住。一般正常規(guī)范焊接時(shí)，焊條不易粘住，可不加推力電流。另外如需加入推力電流，大小要適當(dāng)，過(guò)大的推力電流會(huì)使飛濺增加。 b) 引弧電流是在起弧時(shí)，疊加一個(gè)電流，使起弧電流較大，因此起

10、弧較容易，調(diào)節(jié)此引弧電流值，亦達(dá)到調(diào)節(jié)起弧時(shí)的附加熱量，有利于焊縫接頭的熔透。 四、手工鎢極氬弧焊機(jī)四、手工鎢極氬弧焊機(jī) 1、鎢極氬弧焊機(jī)電源種類與極性 鎢極氬弧焊時(shí)根椐焊接材料與焊接方法，可選用相應(yīng)的電源種類（直流電源、交流電源和脈沖電源）和極性。 A.直流電源正接法：（最常用的接法） 選用陡降外特性直流焊機(jī)，鎢極接負(fù)，焊件接正，由于電子向焊件高速?zèng)_擊，焊件熔深大，鎢極消耗少，鎢極能承受較大的許用電流。 B.直流電源反接法： 由于鎢極受到電子高速?zèng)_擊，鎢極溫度高，消耗加快，所以電弧穩(wěn)定性差。 C.交流電源 在鎢極氬弧焊中，對(duì)熔點(diǎn)低而表面容易產(chǎn)生高熔點(diǎn)氧化膜的鋁、鎂及其合金焊接時(shí)，普遍采用交流

11、電源。 2、設(shè)備簡(jiǎn)介 （1）控制箱：提供高頻引弧和控制氬氣系統(tǒng)。 當(dāng)使用交流電源時(shí)，還增加脈沖穩(wěn)弧和隔直電容。 （2）穩(wěn)定變阻器：焊接薄板時(shí)，當(dāng)焊接電流的下限值較大時(shí)，可降低焊接電流。另外可使電源外特性更陡，減少因弧長(zhǎng)變動(dòng)而引起的焊接電流變化值。 （3）焊炬（焊槍）：夾持鎢極、傳導(dǎo)焊接電流和輸送氬氣。按容量可分氣冷（100A以下）和水冷（100A以上）兩種。 （4）供氣系統(tǒng)：包括氬氣瓶、減壓器、氣體流量器、電磁氣閥。 （5）供水系統(tǒng)：冷卻焊接電纜、焊炬和鎢極。 通常要設(shè)水壓開(kāi)關(guān)。 3、焊接程序控制 （1）提前送氣和滯后送氣，以保護(hù)鎢極不被氧化，燒損和引弧、熄弧處的焊接。 （2）自動(dòng)控制引弧器、

12、穩(wěn)弧器的動(dòng)作和切除。 （3）能自動(dòng)接通和切斷焊接電源。 （4）焊接電源有自動(dòng)衰減功能，尤其是在焊接環(huán)縫和裂紋敏感性強(qiáng)的材料時(shí)金屬焊接（切割）安全作業(yè)有關(guān)法規(guī)、文件及標(biāo)準(zhǔn) 1 .川電人資200298號(hào)文關(guān)于下達(dá)金屬焊接特種人員計(jì)劃的通知 2.中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法 3.中華人民共和國(guó)勞動(dòng)法 4.四川省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局200127號(hào)、200274、74、84號(hào)文 5.焊接與切割安全GB9448-1999中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法 第一章 總則 第二章 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位的安全生產(chǎn)保障 第三章 從業(yè)人員的權(quán)利與義務(wù) 第四章 安全生產(chǎn)的監(jiān)督管理 第五章 安全生產(chǎn)事故的應(yīng)急救援與調(diào) 查處理 第六章 法律責(zé)任

13、 第七章 附 則第二章 第二十三條 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位的特種作業(yè)人員必須按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定經(jīng)專門(mén)的安全作業(yè)培訓(xùn)，取得特種作業(yè)操作資格證書(shū)，方可上崗作業(yè)。 特種作業(yè)人員的范圍由國(guó)務(wù)院負(fù)責(zé)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門(mén)會(huì)同國(guó)務(wù)院有關(guān)部門(mén)確定。 * * *省電力公司培訓(xùn)中心省電力公司培訓(xùn)中心金屬焊接（切割）作業(yè)人員安金屬焊接（切割）作業(yè)人員安 全技術(shù)培訓(xùn)考核班（全技術(shù)培訓(xùn)考核班（3636期）期） * * *發(fā)電總廠培訓(xùn)點(diǎn)發(fā)電總廠培訓(xùn)點(diǎn) 開(kāi)學(xué)典禮開(kāi)學(xué)典禮 * * *省電力公司培訓(xùn)中心省電力公司培訓(xùn)中心 金屬焊接（切割）作業(yè)人員安全技術(shù) 培訓(xùn)考核班課程安排 1 1。宣貫特種人員安全操作培訓(xùn)、考核有關(guān)法。宣貫特種人員安全操

14、作培訓(xùn)、考核有關(guān)法規(guī)、文件及標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)、文件及標(biāo)準(zhǔn)。 2 2。焊工作業(yè)安全技術(shù)理論基礎(chǔ)。焊工作業(yè)安全技術(shù)理論基礎(chǔ)。 3 3。焊工作業(yè)實(shí)際操作考核內(nèi)容。焊工作業(yè)實(shí)際操作考核內(nèi)容。 4 4。復(fù)習(xí)、答疑。復(fù)習(xí)、答疑。 5 5?？荚嚒⒖偨Y(jié)?？荚嚒⒖偨Y(jié)。 焊接與切割安全 GB 9448-1999 第一分篇 通用規(guī)則 1 范圍 2 引用標(biāo)準(zhǔn) 3 總則 4 人員及工作區(qū)域的防護(hù) 5 通風(fēng) 6 消防措施 7 封閉空間內(nèi)的安全要求 8 公共展覽及演示 9 警告標(biāo)志 3.2.3操作者 操作者必須具備對(duì)特種作業(yè)人員所要求的基本條件，并懂得將要實(shí)施操作時(shí)可 焊接與切割安全 GB 9448-1999 第二篇 專用規(guī)則 10 氧