模塊二-焊接方法及工藝

模塊二焊接方法及工藝課題一焊條電弧焊課題二氣焊與氣割課題三鎢極氬弧焊課題四CO2氣體保護(hù)焊課題五埋弧自動(dòng)焊課題六其他焊接方法學(xué)習(xí)目標(biāo)◎熟練掌握焊條電弧焊、氣焊（割）的操作技能及操作要領(lǐng)◎熟悉手工鎢極氬弧焊、CO2氣體保護(hù)焊、埋弧自動(dòng)焊的操作要領(lǐng)◎了解等離子弧焊（割）、電渣焊、釬焊課題一焊條電弧焊一、基礎(chǔ)知識(shí)二、課題實(shí)施三、小結(jié)四、拓展訓(xùn)練焊條電弧焊是目前應(yīng)用最為廣泛的一種焊接方法。由于使用上非常靈活，無論是在焊接車間內(nèi)，還是在野外施工現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)用都非常普遍。焊條電弧焊操作技術(shù)是中級(jí)焊工都應(yīng)該精通且熟練掌握的焊接技術(shù)。一、基礎(chǔ)知識(shí)1．焊條電弧焊過程、特點(diǎn)及應(yīng)用焊條電弧焊是利用電弧放電所產(chǎn)生的熱量，將焊條和工件局部加熱熔化，冷凝后，而完成焊接的。（1）過程。焊條電弧焊的過程如圖2.1所示。圖2.1焊條電弧焊過程示意圖1—弧焊電源2—電纜3—焊鉗4—焊條5—焊件6—電?。?）焊條電弧焊的特點(diǎn)。①優(yōu)點(diǎn)。a．操作靈活，可達(dá)性好，在空間任意位置的焊縫，凡是焊條操作能達(dá)到的地方，都能進(jìn)行焊接。b．設(shè)備簡(jiǎn)單，使用方便，無論采用交流弧焊機(jī)或是直流弧焊機(jī)，焊工都能很容易的掌握，而且使用方便、簡(jiǎn)單，投資小。c．應(yīng)用范圍廣，選擇合適的焊條可以焊接許多常用的金屬材料。②缺點(diǎn)。a．焊接質(zhì)量不夠穩(wěn)定。焊接質(zhì)量受焊工的操作技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、情緒的影響，使焊接質(zhì)量不夠穩(wěn)定。b．勞動(dòng)條件差，焊工勞動(dòng)強(qiáng)度大，還要受到弧光輻射、煙塵、臭氧、氮氧化合物、氟化物等有毒物質(zhì)的危害。c．生產(chǎn)效率低。受焊工體能的影響，焊接工藝參數(shù)中焊接電流受到限制，加之輔助時(shí)間較長(zhǎng)，所以焊接效率低。③應(yīng)用。焊條電弧焊在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，特別是造船、鍋爐、壓力容器、機(jī)械制造、建筑結(jié)構(gòu)、化工設(shè)備等制造維修行業(yè)中都大量使用焊條電弧焊，它可用來焊接低碳鋼、低合金高強(qiáng)鋼、高合金鋼、有色金屬等材料。2．焊接電弧（1）焊接電弧的概念。由焊接電源供給的，具有一定電壓的兩電極間或電極與焊件間的氣體介質(zhì)中，產(chǎn)生的強(qiáng)烈而持久的放電現(xiàn)象，稱為焊接電弧，如圖2.2所示。圖2.2電弧示意圖（2）焊接電弧的構(gòu)造及靜特性。①焊接電弧的構(gòu)造。焊接電弧的構(gòu)造可分為3個(gè)區(qū)域：陰極區(qū)、陽(yáng)極區(qū)、弧柱區(qū)，如圖2.3所示。圖2.3焊接電弧的構(gòu)造1—焊條2—陰極區(qū)3—弧柱區(qū)4—陽(yáng)極區(qū)5—焊件②在電極材料、氣體介質(zhì)和弧長(zhǎng)一定的情況下，電弧穩(wěn)定燃燒時(shí)，焊接電流與電弧電壓變化的關(guān)系，稱為電弧的靜特性，表示它們關(guān)系的曲線稱為電弧靜特性曲線，如圖2.4所示?？梢钥吹?，電弧靜特性曲線呈U形，故又稱為U形曲線。

ab段為下降特性區(qū)，bc段為平特性區(qū)，cd段為上升特性區(qū)。圖2.4電弧靜特性曲線（3）電弧電壓一般情況下，電弧電壓總是和電弧長(zhǎng)度成正比變化，當(dāng)電弧長(zhǎng)度增加時(shí)，電弧電壓升高，其靜特性曲線的位置也隨之上升，如圖2.5所示。圖2.5不同電弧長(zhǎng)度的電弧靜特性曲線3．弧焊電源外特性在電弧穩(wěn)定燃燒狀態(tài)下，弧焊電源輸出電壓與輸出電流之間的關(guān)系，稱為弧焊電源的外特性。二、課題實(shí)施操作一了解焊條電弧焊設(shè)備1．弧焊電源滿足條件焊條電弧焊的主要設(shè)備是弧焊電源，為使焊接電弧能夠在要求的焊接電流下穩(wěn)定燃燒，弧焊電源應(yīng)滿足下列要求。（1）必須有一定的空載電壓，空載時(shí)直流不低于40V，交流不低于50V，但不高于100V。

（2）必須有陡降外特性，即隨著輸出電流的增加，輸出電壓降低。（3）適當(dāng)?shù)亩搪冯娏鱅d。Iwd=(1.25～2)Ih式中：Iwd—穩(wěn)態(tài)短路電流（A）；Ih—焊接電流（A）。（4）應(yīng)能方便調(diào)節(jié)焊接電流。（5）電焊機(jī)應(yīng)具有良好的動(dòng)態(tài)品質(zhì)。2．電源種類焊條電弧焊電源按產(chǎn)生的電流種類，可分為交流電源和直流電源兩大類。3．電焊機(jī)型號(hào)表示操作二焊條的選擇焊條：指涂有藥皮的供焊條電弧焊用的熔化電極。焊條由焊芯（金屬芯）和藥皮兩部分組成，如圖2.7所示。圖2.7焊條組成示意圖1—夾持端2—藥皮3—焊芯4—引弧端1．焊芯焊條中被藥皮包裹的金屬芯稱為焊芯。（1）焊芯的作用。①作為電極，傳導(dǎo)焊接電流，產(chǎn)生電弧。②作為填充金屬，與熔化的母材金屬共同組成焊縫金屬，占整個(gè)焊縫金屬的50%～70%。③添加合金元素。（2）焊芯的分類。按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，制造焊芯的鋼絲可分為：碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼鋼絲以及鑄鐵、有色金屬絲等。（3）焊芯的規(guī)格。通常所說的焊條直徑是指焊芯直徑。結(jié)構(gòu)鋼焊條直徑為1.6～6.0mm，共有7種規(guī)格。生產(chǎn)上應(yīng)用最多的是φ3.2、φ4.0、φ5.0mm3種規(guī)格。焊條長(zhǎng)度是指焊芯長(zhǎng)度，一般在200～550mm之間。2．藥皮壓涂在焊芯表面上的涂料層稱為藥皮。（1）藥皮的作用。①改善焊接工藝性—易于引弧和再引弧，穩(wěn)弧性好，減少飛濺，使焊縫成形美觀。②機(jī)械保護(hù)作用—?dú)獗Ｗo(hù)和渣保護(hù)。③冶金處理滲合金作用—去除有害雜質(zhì)（如O、H、S、P等），添加有益元素。（2）藥皮的組成。一種焊條藥皮配方中的原料可達(dá)上百種，主要分為礦物、鈦合金及金屬粉、有機(jī)物、化工產(chǎn)品4類。（2）藥皮的組成。一種焊條藥皮配方中的原料可達(dá)上百種，主要分為礦物、鈦合金及金屬粉、有機(jī)物、化工產(chǎn)品4類。3．焊條的分類、牌號(hào)及型號(hào)（1）焊條的分類。①按用途分可分為：碳鋼焊條，低合金鋼焊條、不銹鋼焊條、堆焊焊條、鑄鐵焊條、鎳及鎳合金焊條、鋁及鋁合金焊條、銅及銅合金焊條、特殊用途焊條等。②按熔渣性質(zhì)分可分為：酸性焊條和堿性焊條，酸性焊條和堿性焊條的特性對(duì)比如表2.1所示。表2.1 酸性焊條和堿性焊條的特性對(duì)比酸性焊條堿性焊條1．對(duì)水、鐵銹的敏感性不大

2．電弧穩(wěn)定，可用交流或直流施焊

3．焊接電流較大

4．可長(zhǎng)弧操作

5．合金元素過渡效果差

6．熔深較淺，焊縫成形較好

7．熔渣呈玻璃狀，脫渣較方便

8．焊縫的常、低溫沖擊韌度一般

9．焊縫的抗裂性較差

10．焊縫的含氫量較高，影響塑性

11．焊接時(shí)煙塵較少1．對(duì)水、鐵銹的敏感性較大

2．須用直流反接施焊；藥皮加穩(wěn)弧劑后，可交、直流兩用施焊

3．比同規(guī)格酸性焊條約小10%

4．須短弧操作，否則易引起氣孔

5．合金元素過渡效果好

6．熔深稍深，焊縫成形一般

7．熔渣呈結(jié)晶狀，脫渣不及酸性焊條

8．焊縫的常、低溫沖擊韌度較高

9．焊縫的抗裂性好

10．焊縫的含氫量低

11．焊接時(shí)煙塵稍多a．酸性焊條：指熔渣以酸性氧化物（如SiO2、TiO2等）為主的焊條。b．堿性焊條：指熔渣以堿性氧化物（如CaO、FeO、MgO等）和螢石（CaF2）為主的焊條。（2）焊條的牌號(hào)及型號(hào)。①焊條型號(hào)是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的代號(hào)。②焊條牌號(hào)是焊條行業(yè)統(tǒng)一的代號(hào)。a．其中符號(hào)表示焊條的類型；b．前兩位數(shù)字表示各大類中的若干小類（結(jié)構(gòu)鋼焊條表示焊縫金屬抗拉強(qiáng)度的最小值，單位為10MPa）；c．最后一位數(shù)字表示藥皮類型及焊接電源種類，如表2.2所示。表2.2 焊條牌號(hào)編制方法焊

條

類

型表

示

符

號(hào)第一、二位數(shù)字第三位數(shù)字結(jié)構(gòu)鋼焊條J焊縫金屬抗拉強(qiáng)度等級(jí)藥皮類型和焊接電源種類不銹鋼焊條G—鉻不銹鋼第一位數(shù)字—焊縫金屬主要化學(xué)成分等級(jí)藥皮類型和焊接電源種類A—奧氏體不銹鋼第二位數(shù)字—牌號(hào)順序鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條R第一位數(shù)字—焊縫金屬主要化學(xué)成分等級(jí)藥皮類型和焊接電源種類第二位數(shù)字—牌號(hào)順序低溫鋼焊條W低溫鋼焊條工作溫度等級(jí)藥皮類型和焊接電源種類4．焊條的選用原則（1）按焊件的力學(xué)性能、化學(xué)成分選用。①低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼可按焊件的強(qiáng)度等級(jí)來選用相應(yīng)強(qiáng)度的焊條（即等強(qiáng)原則），但在焊接結(jié)構(gòu)剛度高，受力情況復(fù)雜時(shí)，應(yīng)選用比鋼材強(qiáng)度低一級(jí)的焊條。②對(duì)于不銹鋼、耐熱鋼焊接或堆焊選用焊條時(shí)，應(yīng)從保證焊接接頭的特殊性能出發(fā)，要求焊縫化學(xué)成分與母材相同或相近。③對(duì)于低碳鋼之間、中碳鋼之間、低合金鋼之間及他們之間的異種鋼焊接，一般根據(jù)強(qiáng)度等級(jí)較低的鋼材按焊縫與母材抗拉強(qiáng)度相等或相近的原則選用相應(yīng)焊條。（2）酸性焊條和堿性焊條的選用。在焊條的抗拉強(qiáng)度等級(jí)確定后，再?zèng)Q定選用酸性焊條還是堿性焊條，一般考慮以下幾方面的因素。①當(dāng)接頭坡口表面難以清理干凈時(shí)，應(yīng)選用酸性焊條。②在容器內(nèi)部或通風(fēng)條件較差的條件下，應(yīng)選用酸性焊條。③在母材中碳、硫、磷等元素含量較高時(shí)，且焊件形狀復(fù)雜、結(jié)構(gòu)剛度大時(shí)，應(yīng)選用堿性低氫焊條。④當(dāng)焊件承受動(dòng)載荷或沖擊載荷時(shí)，除保證抗拉強(qiáng)度外，應(yīng)選用堿性焊條。⑤在酸性焊條和堿性焊條均能滿足性能要求的前提下，應(yīng)盡量選用工藝性能較好的酸性焊條。（3）低成本原則。

操作三焊接工藝參數(shù)的選擇焊接工藝參數(shù)（焊接規(guī)范），是指焊接時(shí)為保證焊接質(zhì)量而選定的各項(xiàng)參數(shù)的總稱。1．焊條的選擇（1）焊條牌號(hào)的選擇。（2）焊條直徑的選擇。①焊接厚度。②焊縫的位置。③進(jìn)行多層焊時(shí)④接頭形式。2．電源種類和極性由于直流電弧焊時(shí)，焊接電弧正、負(fù)極上熱量不同，所以采用直流電源時(shí)有正接和反接之分，如圖2.8所示。圖2.8直流電源的正接與反接（1）正接是指焊條接電源負(fù)極，焊件接電源正極，此時(shí)焊件獲得熱量多，溫度高，熔池深，易焊透，適于焊接厚件。（2）反接是指焊條接電源正極，焊件接電源負(fù)極，此時(shí)焊件獲得熱量少，溫度低，熔池淺，不易焊透，適于焊接薄件。3．焊接電流的選擇焊接電流主要由焊條直徑、焊接位置、焊條種類、焊縫層數(shù)等決定。（1）根據(jù)焊條直徑選擇焊接電流。（2）根據(jù)焊縫位置選擇。①平焊時(shí)，熔池中的熔化金屬容易控制，可以適當(dāng)?shù)剡x擇較大的焊接電流；②立焊和橫焊時(shí)焊接電流比平焊時(shí)減小10%～15%；③仰焊時(shí)焊接電流要比平焊減小10%～20%。（3）根據(jù)焊條種類選擇。（4）根據(jù)焊縫層數(shù)選擇焊接電流。（5）在實(shí)際生產(chǎn)中，焊工一般可根據(jù)焊接電流經(jīng)驗(yàn)公式先算出一個(gè)大概的焊接電流，然后在鋼板上進(jìn)行試焊調(diào)試，直至確定合適的焊接電流。在試焊過程中，可根據(jù)下列幾點(diǎn)來判斷選擇的電流是否合適。①看飛濺。②看焊縫成形。③看焊條熔化情況。4．電弧電壓的選擇焊條電弧焊電弧電壓主要由電弧長(zhǎng)度來決定。電弧長(zhǎng)，電弧電壓高；電弧短，電弧電壓低。5．焊接速度焊接速度對(duì)焊縫成形的影響如圖2.9所示。圖2.9焊接速度對(duì)焊縫成形的影響6．焊接層數(shù)當(dāng)焊件較厚時(shí)，往往需要多層焊。（1）多層焊時(shí)，后層焊道對(duì)前一層焊道重新加熱和部分熔化，可以消除前者存在的偏析、夾渣及一些氣孔。（2）同時(shí)，后層焊道還對(duì)前層焊道具有熱處理作用，能改善焊縫的金屬組織，提高焊縫的力學(xué)性能，因此，對(duì)一些重要的結(jié)構(gòu)，焊接層數(shù)多些為好，但每層厚度最好不大于5mm。1．坡口的加工（1）確定坡口的原則。①坡口形狀容易加工。②能夠使焊條伸入根部間隙，便于焊接操作，保證焊件焊透。③坡口焊后變形小。④盡可能減小坡口尺寸，以節(jié)省焊接材料，提高生產(chǎn)率。操作四焊前準(zhǔn)備（2）坡口加工方法。根據(jù)焊件結(jié)構(gòu)形式、板厚、焊接方法和材料的不同，焊接坡口的加工方法也不同，常用的坡口加工方法有剪切、銑邊、刨削、車削、熱切割、氣刨等。2．焊接接頭處的清理焊接前接頭處應(yīng)除盡鐵銹、油污，以便于引弧、穩(wěn)弧和保證焊縫質(zhì)量。除銹要求不高時(shí)，可用鋼絲刷；要求高時(shí)，應(yīng)采用砂輪打磨。3．焊條的烘干嚴(yán)格按焊條烘干要求進(jìn)行烘干保溫。1．操作姿勢(shì)操作五焊接操作技術(shù)圖2.10操作姿勢(shì)圖2.11引弧方法2．引弧圖2.12運(yùn)條的基本動(dòng)作1—焊條向熔池的送進(jìn)運(yùn)動(dòng)2—焊條的前移運(yùn)動(dòng)3—焊條的橫向擺動(dòng)3．運(yùn)條焊條的操作運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)稱為運(yùn)條。圖2.13平焊的焊條角度（1）焊條的前移運(yùn)動(dòng)。圖2.14運(yùn)條方法（2）焊條的送進(jìn)運(yùn)動(dòng)。（3）焊條的擺動(dòng)。4．焊縫的起頭、連接和收尾（1）焊縫的起頭。圖2.15焊縫的起頭圖2.16焊接接頭的幾種情況1—先焊焊縫2—后焊焊縫（2）焊縫的連接。圖2.17劃圓收尾法（3）焊縫的收尾。①劃圓收尾法。②反復(fù)斷弧法。圖2.18反復(fù)斷弧收尾法③回焊收尾法。圖2.19回焊收尾法三、小結(jié)在本課題中，要理解焊接電弧的產(chǎn)生及焊接過程，會(huì)根據(jù)不同情況合理選擇焊接工藝參數(shù)，熟練掌握焊條電弧焊的引弧、運(yùn)條、收尾等操作。四、拓展訓(xùn)練【平焊操作練習(xí)】在平焊位置進(jìn)行的焊接稱為平焊。平焊是最常用、最基本的焊接方法。平焊根據(jù)接頭形式不同，分為平對(duì)接焊、平角焊。操作一平焊特點(diǎn)（1）焊接時(shí)熔滴金屬主要靠自重自然過渡，操作技術(shù)比較容易掌握，允許用較大直徑的焊條和較大的焊接電流，生產(chǎn)效率高，但易產(chǎn)生焊接變形。（2）熔池形狀和熔池金屬容易保持。（3）若焊接工藝參數(shù)選擇不對(duì)或操作不當(dāng)，易在根部形成未焊透或焊瘤；運(yùn)條及焊條角度不正確時(shí)，熔渣和鐵水易出現(xiàn)混在一起分不清現(xiàn)象或熔渣超前形成夾渣，對(duì)于平角焊尤為突出。操作二理解平焊操作要點(diǎn)（1）焊縫處于水平位置，故允許使用較大電流，較粗直徑焊條施焊，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。（2）盡可能采用短弧焊接，可有效提高焊縫質(zhì)量。（3）控制好運(yùn)條速度，利用電弧的吹力和長(zhǎng)度使熔渣與液態(tài)金屬分離，有效防止熔渣向前流動(dòng)。（4）T形、角接、搭接平焊接頭，若兩鋼板厚度不同，則應(yīng)調(diào)整焊條角度，將電弧偏向厚板一側(cè)，使兩板受熱均勻。（5）多層多道焊應(yīng)注意選擇層次及焊道順序。（6）根據(jù)焊接材料和實(shí)際情況選用合適的運(yùn)條方法。（7）焊條角度如圖2.20所示。圖2.20平焊位置時(shí)的焊條角度操作三理解平焊操作要點(diǎn)（1）掌握正確選擇焊接工藝參數(shù)的方法。（2）操作時(shí)注意對(duì)操作要領(lǐng)的應(yīng)用，特別是對(duì)焊接電流、焊條角度、電弧長(zhǎng)度的調(diào)整及協(xié)調(diào)。（3）焊接時(shí)注意觀察熔池，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)處理，否則會(huì)出現(xiàn)焊縫缺陷。（4）焊前焊后要注意對(duì)焊縫清理，注意對(duì)缺陷的處理。（5）訓(xùn)練時(shí)若出現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)向指導(dǎo)教師報(bào)告，請(qǐng)求幫助。課題二氣焊與氣割一、基礎(chǔ)知識(shí)二、課題實(shí)施三、小結(jié)四、拓展訓(xùn)練氣焊與氣割是利用可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w混合燃燒產(chǎn)生的氣體火焰作為熱源，進(jìn)行金屬材料的焊接或切割的加工工藝方法。它具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、質(zhì)量可靠、成本低、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，因此，氣焊與氣割技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、建筑施工中得到廣泛應(yīng)用。一、基礎(chǔ)知識(shí)1．氧-乙炔焰氧-乙炔焰根據(jù)氧和乙炔混合比的不同，可分為中性焰、碳化焰和氧化焰3種類型，其構(gòu)造和形狀如圖2.21所示。（1）中性焰。（2）碳化焰。（3）氧化焰。圖2.21氧-乙炔焰的構(gòu)造及形狀2．氣焊氣焊是利用可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w混合燃燒所形成的氣體火焰作為熱源，加熱局部母材和填充金屬使其達(dá)到熔融狀態(tài)，冷卻凝固后形成焊縫。（1）氣焊過程。圖2.22氣焊過程示意圖1—混合氣體2—焊件3—焊縫4—焊絲5—?dú)夂富鹧?—焊嘴（2）氣焊特點(diǎn)及應(yīng)用。①特點(diǎn)。氣焊具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、成本低、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但由于火焰溫度低、加熱分散、熱影響區(qū)寬、焊件變形大且過熱嚴(yán)重，因此，氣焊接頭質(zhì)量不如焊條電弧焊容易保證。②應(yīng)用。目前，在工業(yè)生產(chǎn)中，氣焊主要用于焊接薄板、小直徑薄壁管、鑄鐵、有色金屬、低熔點(diǎn)金屬及硬質(zhì)合金等。氣焊火焰還可用于釬焊、火焰矯正等。3．氣割氣割是利用氣體火焰的能量將金屬分離的一種加工方法，是生產(chǎn)中鋼材分離的重要手段。（1）氣割過程。圖2.23氣割過程示意圖（2）金屬氣割條件。①金屬的燃點(diǎn)應(yīng)低于金屬自身的熔點(diǎn)。②金屬氧化物的熔點(diǎn)應(yīng)低于氣割金屬熔點(diǎn)，且流動(dòng)性好。③金屬在氧流中燃燒時(shí)能釋放出較多的熱量。④金屬的導(dǎo)熱性不能太高。⑤金屬中阻礙氣割過程和提高鋼的可淬性的雜質(zhì)要少。（3）氣割特點(diǎn)及應(yīng)用。①特點(diǎn)。a．設(shè)備簡(jiǎn)單操作方便，生產(chǎn)效率高。b．切割材料受限，如銅、鋁、不銹鋼等不能用氧-乙炔切割。②應(yīng)用。氣割廣泛地用于鋼板下料、開焊接坡口和鑄件澆冒口的切割，切割厚度可達(dá)300mm以上。目前，氣割主要用于各種碳鋼和低合金鋼的切割。二、課題實(shí)施操作一氣焊與氣割設(shè)備及工具圖2.24氣焊設(shè)備與工具的連接1—氧氣膠管2—焊炬3—乙炔膠管4—乙炔瓶5—乙炔減壓器6—氧氣減壓器7—氧氣瓶圖2.25氧氣瓶1—瓶底2—瓶體3—瓶箍4—氧氣瓶閥5—瓶帽6—瓶頭1．氧氣瓶圖2.26乙炔瓶1—瓶口2—瓶帽3—瓶閥4—石棉5—瓶體6—多孔填料7—瓶底2．乙炔瓶3．減壓器減壓器又稱壓力調(diào)節(jié)器，它是將氣瓶?jī)?nèi)的高壓氣體降為工作時(shí)的低壓氣體的調(diào)節(jié)裝置。（1）減壓器的作用。（2）減壓器分類。①按用途不同，可分為氧氣減壓器、乙炔減壓器、液化石油氣減壓器等。②按構(gòu)造不同，可分為單級(jí)式和雙級(jí)式兩類。③按工作原理不同，可分為正作用式和反作用式兩類。目前，常用的是單級(jí)反作用式減壓器。4．焊炬焊炬是氣焊時(shí)用于控制氣體混合比、流量及火焰并進(jìn)行焊接的工具。（1）作用。將可燃?xì)怏w和氧氣按一定的比例混合，并以一定的速度噴出燃燒而生成具有一定能量、成分和形狀穩(wěn)定的火焰。（2）分類。按可燃?xì)怏w和氧氣混合的方式不同，可分為射吸式焊炬（也稱低壓焊炬）和等壓式焊炬兩類，現(xiàn)在常用的是射吸式焊炬，如圖2.27所示。圖2.27射吸式焊炬的構(gòu)造1—乙炔閥2—乙炔導(dǎo)管3—氧氣導(dǎo)管4—氧氣閥5—噴嘴6—射吸管7—混合器官8—焊嘴（3）焊炬型號(hào)的表示方法。5．割炬割炬是手工氣割的主要工具，如圖2.28所示。圖2.28射吸式割炬構(gòu)造1—氧氣瓶2—乙炔進(jìn)口3—乙炔調(diào)節(jié)閥4—氧氣調(diào)節(jié)閥5—高壓氧氣瓶6—噴嘴7—射吸管8—混合氣管9—高壓氧氣管10—割嘴（1）作用。將可燃?xì)怏w與氧氣以一定的比例和方式混合后，形成具有一定能量和形狀的預(yù)熱火焰，并在預(yù)熱火焰的中心噴射切割氧氣進(jìn)行氣割。（2）分類。按可燃?xì)怏w與氧氣混合的方式不同，可分為射吸式割炬和等壓式割炬兩種；按可燃?xì)怏w種類不同有乙炔割炬、液化石油氣割炬等。射吸式割炬應(yīng)用最為普遍。（3）割炬型號(hào)表示方法。割炬的型號(hào)是由漢語(yǔ)拼音字母G、表示結(jié)構(gòu)形式和操作方式的序號(hào)及規(guī)格組成。操作二氣焊與氣割用材料氧-乙炔氣焊與氣割所用材料有氧氣、乙炔、焊絲、氣焊熔劑等。1．氧氣在常溫、常態(tài)下，氧氣是氣態(tài)，無色無味，不能燃燒，但具有強(qiáng)烈的助燃作用。2．乙炔乙炔是一種無色而帶有特殊臭味的碳?xì)浠衔铩?．焊絲焊絲是氣焊時(shí)起填充作用的金屬絲。4．氣焊熔劑氣焊熔劑是氣焊時(shí)的輔助熔劑，其作用是與熔池內(nèi)的金屬氧化物或非金屬夾雜物相互作用生產(chǎn)熔渣，覆蓋在熔池表面，使熔池與空氣隔離，因而能有效防止熔池金屬的繼續(xù)氧化，改善了焊縫的質(zhì)量。一般低碳鋼不必用氣焊熔劑，但在焊接有色金屬、鑄鐵以及不銹鋼等材料時(shí)，必須采用氣焊熔劑。氣焊的接頭型式和焊接空間位置等工藝問題的考慮與焊條電弧焊基本相同。氣焊盡可能用對(duì)接接頭，厚度大于5mm的焊件須開坡口以便焊透。焊前接頭處應(yīng)清除鐵銹、油污、水分等。氣焊的焊接參數(shù)通常包括焊絲的牌號(hào)和直徑、火焰性質(zhì)、焊炬傾角、焊嘴大小、焊接速度等。操作三氣焊工藝（1）焊絲直徑由工件厚度、接頭和坡口型式?jīng)Q定，開坡口時(shí)第一層應(yīng)選較細(xì)的焊絲。（2）氣焊火焰。根據(jù)不同的金屬材料，選擇相應(yīng)的不同性質(zhì)的火焰，是獲得質(zhì)量?jī)?yōu)良焊縫的最基本的保證。（3）焊炬傾角的選擇。焊接傾角是指焊炬中心線與焊件平面之間的夾角α。焊炬傾角大，熱量散失小，焊件得到的熱量多，升溫快；焊炬傾角小，熱量散失多，焊件受熱少，升溫慢。因此，在焊接厚度大、熔點(diǎn)較高或?qū)嵝暂^好的焊件時(shí)，為了較快地加熱焊件和迅速形成熔池，焊炬的傾角要大些；反之，可以小些。焊接碳素鋼時(shí)，焊炬傾角與焊件厚度的關(guān)系如圖2.29所示。圖2.29焊嘴傾角與工件厚度的關(guān)系（4）焊嘴大小影響生產(chǎn)率，導(dǎo)熱性好、熔點(diǎn)高的焊件，在保證質(zhì)量前提下應(yīng)選較大號(hào)焊嘴（較大孔徑的焊嘴）。（5）焊接速度的選擇。1．點(diǎn)火（1）點(diǎn)火之前，先把氧氣瓶和乙炔瓶上的總閥打開，然后轉(zhuǎn)動(dòng)減壓器上的調(diào)壓手柄（順時(shí)針旋轉(zhuǎn)），將氧氣和乙炔調(diào)到工作壓力。（2）再打開焊槍上的乙炔調(diào)節(jié)閥，此時(shí)可以把氧氣調(diào)節(jié)閥少開一點(diǎn)氧氣助燃點(diǎn)火（用明火點(diǎn)燃）。（3）點(diǎn)火時(shí)，手應(yīng)放在焊嘴的側(cè)面，不能正對(duì)著焊嘴，以免點(diǎn)著后噴出的火焰燒傷手臂。操作四氣焊基本操作技術(shù)2．調(diào)節(jié)火焰3．開始焊接4．焊接方向（1）右焊法是焊炬在前，焊絲在后。（2）左焊法是焊絲在前，焊炬在后。圖2.31氣焊的焊接方向5．焊炬和焊絲的擺動(dòng)焊炬的擺動(dòng)基本上有3種動(dòng)作。第一種：沿焊縫向前移動(dòng)。第二種：沿焊縫做橫向擺動(dòng)（或做圓圈擺動(dòng)）。第三種：做上下跳動(dòng)，即焊絲末端在高溫區(qū)和低溫區(qū)之間做往復(fù)跳動(dòng)，以調(diào)節(jié)熔池的熱量，但必須均勻協(xié)調(diào)，否則會(huì)造成焊縫高低不平、寬窄不一等現(xiàn)象。圖2.32焊炬和焊絲的擺動(dòng)方法6．焊道接頭7．焊道的收尾8．熄火操作五氣割工藝參數(shù)（1）割嘴型號(hào)與切割氧壓力、割件厚度、氧氣純度有關(guān)。（2）切割速度主要取決于割件的厚度，厚度越大，割速越慢，反之則越快。割速太慢，會(huì)使割口邊緣不齊，甚至產(chǎn)生局部熔化現(xiàn)象，割后清理困難；割速太快，則會(huì)造成后拖量大，并使切口不光滑，導(dǎo)致割不透的情況發(fā)生。圖2.33后拖量示意圖（3）預(yù)熱火焰能率以可燃?xì)怏w每小時(shí)的消耗量（L/h）表示，預(yù)熱火焰能率與割件厚度有關(guān)，割件越厚，火焰能率就越大。（4）割嘴和割件間的傾角如圖2.34所示。（5）割嘴離割件表面的距離一般為3～5mm，但隨著割件厚度的變化而變化。圖2.34割嘴的傾斜角度操作六氣割的基本操作技術(shù)1．氣割前的準(zhǔn)備（1）氣割前，應(yīng)根據(jù)工件厚度選擇好氧氣的工作壓力和割嘴的大小，把工件割縫處的鐵銹和油污清理干凈，用石筆畫好割線，平放好。在割縫的背面應(yīng)有一定的空間，以便切割氣流沖出來時(shí)不致遇到阻礙，同時(shí)還可散放氧化物。（2）操作姿勢(shì)。（3）點(diǎn)火動(dòng)作與氣焊時(shí)一樣，首先把乙炔閥打開，氧氣可以稍開一點(diǎn)，將割嘴靠近火源點(diǎn)火。點(diǎn)著后將火焰調(diào)至中性焰或輕微氧化焰，然后把高壓氧氣閥打開，火焰調(diào)好后打開割炬上的切割氧開關(guān)，并增大氧氣流量。觀察切割氧流的形狀（風(fēng)線形狀），風(fēng)線應(yīng)為筆直而清晰的圓柱體，并有適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度。若風(fēng)線形狀不規(guī)則，應(yīng)關(guān)閉所有閥門，用通針修整切割氧噴嘴或割嘴的噴射孔。預(yù)熱火焰和風(fēng)線調(diào)好后，關(guān)閉切割氧開關(guān)，準(zhǔn)備氣割。2．氣割操作要點(diǎn)（1）氣割一般從工件的邊緣開始。（2）開始?xì)飧顣r(shí)，先用預(yù)熱火焰加熱開始點(diǎn)（此時(shí)高壓氧氣閥是關(guān)閉的），將氣割處的金屬預(yù)熱到燃點(diǎn)溫度。這時(shí)輕輕打開高壓氧氣閥門，開始?xì)飧?。?）在整個(gè)切割過程中，割炬運(yùn)行要均勻，割嘴離工件表面的距離應(yīng)保持不變。在切割較長(zhǎng)的工件時(shí)，每割300～500mm時(shí)需移動(dòng)操作位置。這時(shí)應(yīng)先關(guān)閉切割氧氣手輪，將割炬火焰離開割件，移動(dòng)身體位置后再將割嘴對(duì)準(zhǔn)切割處并適當(dāng)預(yù)熱，然后緩慢打開切割氧繼續(xù)向前切割。（4）切割臨近終點(diǎn)時(shí)，割嘴應(yīng)沿切割方向略向后傾斜一定角度，以利于割件下面提前割透，保證收尾時(shí)的切口質(zhì)量。停割后，要仔細(xì)清除切口邊緣的掛渣，便于以后的加工。氣割結(jié)束時(shí)，應(yīng)先關(guān)閉切割氧氣手輪，再關(guān)閉乙炔手輪和預(yù)熱氧氣手輪。如果停止工作時(shí)間較長(zhǎng)，應(yīng)旋松氧氣減壓閥，再關(guān)閉氧氣瓶閥和乙炔輸送閥。中厚鋼板如果遇到割不透時(shí)，允許停割，并從割線的另一端重新開始?xì)飧睢?．氣割順序的確定（1）在同一割件上既有直線又有曲線時(shí)，則先割直線后割曲線。（2）同一割件上既有邊緣切割線，還有內(nèi)部切割線時(shí)，則先割邊緣后割中間。（3）由割線圍成的同一圖形中既有大塊，又有小塊和孔時(shí)，應(yīng)先割小塊，后割大塊，最后割孔。（4）同一割件上有垂直形割縫時(shí)，應(yīng)先割底邊，后割垂直邊。（5）同一割件上有直縫，且直縫上又需開槽時(shí)，則先割直縫，后割槽。三、小結(jié)在本課題中，要了解氣焊焊絲、氣焊熔劑，氣割、氣焊設(shè)備；理解氣焊、氣割的原理及氣割條件；會(huì)選擇氣焊與氣割工藝參數(shù)；熟練掌握氣焊、氣割操作技術(shù)。四、拓展訓(xùn)練【回火的處理】1．在氣焊、氣割工作中有時(shí)會(huì)發(fā)生氣體火焰進(jìn)入噴嘴逆向燃燒的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為回火?；鼗鹂赡軣龤Ш福ǜ睿┚?、管路及引起可燃?xì)怏w儲(chǔ)氣罐的爆炸。2．發(fā)生回火的根本原因是混合氣體從焊（割）炬的噴射孔內(nèi)噴出的速度小于混合氣體的燃燒速度，由于混合氣體的燃燒速度一般不變，凡是降低混合氣體噴出速度的因素都有可能發(fā)生回火。3．如果不及時(shí)消除，不僅會(huì)使焊槍和皮管燒壞，而且會(huì)使乙炔瓶發(fā)生爆炸。所以當(dāng)遇到回火時(shí)，不要緊張，應(yīng)迅速在焊炬上關(guān)閉乙炔調(diào)節(jié)閥，同時(shí)關(guān)閉氧氣調(diào)節(jié)閥，等回火熄滅后，再打開氧氣調(diào)節(jié)閥，吹除焊炬內(nèi)的余焰和煙灰，并將焊炬的手柄前部放入水中冷卻。課題三鎢極氬弧焊一、基礎(chǔ)知識(shí)二、課題實(shí)施三、小結(jié)四、拓展訓(xùn)練一、基礎(chǔ)知識(shí)1．氬弧焊概述氬弧焊是使用氬氣作為保護(hù)氣體的一種氣體保護(hù)電弧焊方法。（1）氬弧焊的焊接過程。圖2.35氬弧焊示意圖1—熔池2—噴嘴3—鎢極4—?dú)怏w5—焊縫6—焊絲7—送絲滾輪（2）氬弧焊的分類如下所示。2．鎢極氬弧焊鎢極氬弧焊是采用高熔點(diǎn)的鎢棒作為電極，在氬氣層氣流保護(hù)下，利用鎢極與焊件之間的電弧熱量，來熔化填充焊絲和基體金屬，形成焊縫。鎢極氬弧焊的特點(diǎn)及應(yīng)用如下。（1）TIG的優(yōu)點(diǎn)。①保護(hù)效果好，焊縫質(zhì)量高，氬氣不與金屬發(fā)生反應(yīng)，也不溶于金屬，焊接過程基本上是金屬熔化與結(jié)晶的簡(jiǎn)單過程，因此能獲得較為純凈及質(zhì)量高的焊縫。②焊接變形和應(yīng)力小。由于電弧受氬氣流的壓縮和冷卻作用，電弧熱量集中，熱影響區(qū)很窄，焊接變形與應(yīng)力均小，尤其適于薄板焊接。③易觀察、易操作。由于是明弧焊，所以觀察方便，操作容易，尤其是適用于全位置焊接。④電弧穩(wěn)定，飛濺少，焊后不用清渣。⑤易控制熔池尺寸。由于焊絲和電極是分開的，焊工能夠很好的控制熔池尺寸和大小。⑥可焊的材料范圍廣，幾乎所有的金屬材料都可以進(jìn)行氬弧焊。特別適宜于焊接化學(xué)性能活潑的金屬和合金，如鋁、鎂、鈦等。（2）TIG焊具有以下缺點(diǎn)。①抗風(fēng)能力差。TIG焊利用氣體進(jìn)行保護(hù)，抗側(cè)向風(fēng)的能力較差。②對(duì)工件清理要求較高。由于采用惰性氣體進(jìn)行保護(hù)，無冶金脫氧或去氫作用，為了避免氣孔、裂紋等缺陷，焊前必須嚴(yán)格去除工件上的油污、鐵銹等。③生產(chǎn)率低。由于鎢極的載流能力有限，致使TIG焊的熔透能力較低，焊接速度小，焊接生產(chǎn)率低。（3）應(yīng)用范圍。鎢極氬弧焊是一種高質(zhì)量的焊接方法，因此在工業(yè)行業(yè)中均被廣泛采用，特別是一些化學(xué)性能活潑的金屬，用其他電弧焊焊接非常困難，而用鎢極氬弧焊則容易得到高質(zhì)量的焊縫。另外，在碳鋼和低合金鋼的壓力管道焊接中，現(xiàn)在也越來越多地采用氬弧焊打底，以提高焊接接頭的質(zhì)量。二、課題實(shí)施操作一熟悉鎢極氬弧焊機(jī)（1）手工鎢極氬弧焊機(jī)由焊接電源、控制系統(tǒng)、焊槍、供氣、冷卻系統(tǒng)等部分組成，其外部接線如圖2.36所示。圖2.36鎢極氬弧焊機(jī)外部接線圖（2）鎢極氬弧焊機(jī)的使用。使用氬弧焊機(jī)應(yīng)注意以下事項(xiàng)。①焊機(jī)應(yīng)按外部接線圖正確連接，銘牌電壓值與網(wǎng)路電壓值應(yīng)相符，外殼必須可靠接地。②焊機(jī)使用前，檢查水路、氣路是否良好連接，以保證焊接時(shí)水、氣正常供應(yīng)。③定期檢查焊槍鎢極夾頭的夾緊情況，及時(shí)清理噴嘴上的渣殼。④工作完畢或臨時(shí)離開工作現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，必須切斷電源、關(guān)閉水源及氣瓶閥門。⑤焊工工作前，應(yīng)看懂焊接設(shè)備使用說明書，熟悉焊接設(shè)備的構(gòu)造，掌握其正確的使用方法。操作二焊接材料1．焊絲（1）焊絲的選用。（2）焊絲的牌號(hào)。2．鎢極鎢極氬弧焊對(duì)鎢極材料的要求是：耐高溫、電流容量大、施焊損耗小，還應(yīng)具有很強(qiáng)的電子發(fā)射能力，以保證引弧容易、電弧穩(wěn)定。常用的鎢極材料有純鎢極、釷鎢極和鈰鎢極。3．氬氣氬氣的密度是空氣的1.4倍，因此能在熔池上方形成一層較好的覆蓋層，對(duì)焊接區(qū)有良好的保護(hù)作用，另外，在氬氣保護(hù)焊接時(shí)，產(chǎn)生的煙霧較少，便于控制熔池和電弧。操作三鎢極氬弧焊工藝參數(shù)鎢極氬弧焊的焊接工藝參數(shù)主要有：電源種類和極性、鎢極直徑、焊接電流、電弧電壓、氬氣流量、焊接速度和噴嘴直徑等。正確地選擇焊接工藝參數(shù)是獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的重要保證。2．鎢極直徑及端部形狀

鎢極直徑主要按焊件厚度、電源極性來選擇。采用不同的電源極性和不同的鎢極直徑對(duì)應(yīng)的許用電流如表2.9所示表2.9 不同的電源極性和不同的鎢極直徑所對(duì)應(yīng)的許用電流如果鎢極直徑選擇不當(dāng)，將造成電弧不穩(wěn)、嚴(yán)重?zé)龘p鎢極和焊縫夾鎢。鎢極端部形狀對(duì)電弧穩(wěn)定性有一定影響，鎢極端部形狀如圖2.38所示。圖2.38鎢極端部形狀3．焊接電流

圖2.39焊接電流和相應(yīng)的電弧特征可通過觀察電弧情況來判斷電流是否合適。圖2.39焊接電流和相應(yīng)的電弧特征4．氬氣流量和噴嘴直徑5．焊接移動(dòng)速度圖2.40焊槍移動(dòng)速度對(duì)保護(hù)效果的影響6．電弧電壓電弧電壓增加，焊縫厚度減小，熔寬顯著增加；隨著電弧電壓的增加，氣體保護(hù)效果隨之變差。當(dāng)電弧電壓過高時(shí)，易產(chǎn)生未焊透、焊縫被氧化和氣孔等缺陷，因此，應(yīng)盡量采用短弧焊，一般為10～24V。7．鎢極伸出長(zhǎng)度鎢極伸出長(zhǎng)度一般以3～4mm為宜。如果伸出長(zhǎng)度增加，噴嘴距焊炬的距離也增大，氬氣保護(hù)效果也會(huì)受到影響。8．噴嘴至焊件距離圖2.41氬氣保護(hù)效果區(qū)域操作四焊前準(zhǔn)備1．焊接接頭與坡口形式2．焊前清理操作五手工鎢極氬弧焊操作要點(diǎn)1．引弧2．右焊法和左焊法3．填絲的基本操作技術(shù)及注意事項(xiàng)（1）填絲基本操作技術(shù)。①連續(xù)填絲。②斷續(xù)填絲。③焊絲緊貼坡口與鈍邊同時(shí)熔化填絲。（2）填絲操作注意事項(xiàng)。①填絲時(shí)，焊絲與焊件表面成15°夾角，焊絲準(zhǔn)確地從熔池前沿送進(jìn)，熔滴滴入熔池后，迅速撤出，焊絲端頭始終處在氬氣保護(hù)區(qū)內(nèi)，如此反復(fù)進(jìn)行。②填絲時(shí)，仔細(xì)觀察坡口兩側(cè)熔化后再進(jìn)行填絲，以免出現(xiàn)熔合不良缺陷。③填絲時(shí)，速度要均勻，快慢要適當(dāng)，過快，焊縫余高大；過慢，焊縫出現(xiàn)下凹和咬邊缺陷。④坡口間隙大于焊絲直徑時(shí)，焊絲應(yīng)與焊接電弧作同步橫向擺動(dòng)，而且送絲速度與焊接速度要同步。⑤填絲時(shí)，不應(yīng)把焊絲直接放在電弧下面，不要讓熔滴向熔池“滴度”。填絲的正確位置如圖2.43所示。圖2.43填絲的正確位置4．收?。?）一般氬弧焊機(jī)都配有衰減裝置，收弧時(shí)，通過焊槍手柄上的按鈕斷續(xù)送電來填滿弧坑。（2）收弧時(shí)，填滿弧坑后，慢慢提起電弧直至熄弧，不要突然拉斷電弧。（3）熄弧后，氬氣會(huì)自動(dòng)延時(shí)幾秒停氣（因焊機(jī)具有提前送氣和滯后停氣的控制裝置），以防止金屬在高溫下產(chǎn)生氧化。三、小結(jié)在本課題中，要了解氬弧焊特點(diǎn)、應(yīng)用、鎢極氬弧焊設(shè)備；掌握焊絲牌號(hào)的表示方法；會(huì)選擇鎢極氬弧焊工藝參數(shù)；熟悉鎢極氬弧焊操作技術(shù)。四、拓展訓(xùn)練【鎢極氬弧焊機(jī)常見故障及消除方法】鎢極氬弧焊機(jī)常見故障有：鎢極的夾緊裝置未夾緊；水、氣爐堵塞；焊槍開關(guān)接觸不良；控制系統(tǒng)故障等。課題四CO2氣體保護(hù)焊一、基礎(chǔ)知識(shí)二、課題實(shí)施三、小結(jié)四、拓展訓(xùn)練CO2氣體保護(hù)電弧焊是一種高效率、低成本的熔焊方法。

一、基礎(chǔ)知識(shí)CO2氣體保護(hù)焊是用CO2氣體作為保護(hù)氣體，依靠焊絲與焊件之間產(chǎn)生的電弧來熔化金屬的氣體保護(hù)焊方法，簡(jiǎn)稱CO2焊。1．CO2焊的焊接過程圖2.44CO2氣體保護(hù)焊焊接過程示意圖1—熔池2—焊件3—CO2氣體4—噴嘴5—焊絲6—焊接設(shè)備7—焊絲盤8—送絲機(jī)構(gòu)9—軟管10—焊槍11—導(dǎo)電嘴12—電弧13—焊縫2．CO2焊的分類（1）CO2焊按所用焊絲直徑可分為:①細(xì)絲CO2焊（焊絲直徑≤1.2mm）；②粗絲CO2焊（焊絲直徑≥1.6mm）。（2）按操作方式又可分為CO2半自動(dòng)焊和CO2自動(dòng)焊，主要區(qū)別在于：CO2半自動(dòng)焊是由手工操作焊槍，控制焊縫成形，而送絲、送氣等功能與CO2自動(dòng)焊一樣，由相應(yīng)的機(jī)械裝置來完成。3．CO2焊的特點(diǎn)（1）CO2焊的優(yōu)點(diǎn)。①生產(chǎn)率高。②抗銹能力強(qiáng)。③焊接變形小。④冷裂傾向小。⑤采用明弧焊。⑥適用范圍廣。（2）CO2焊的缺點(diǎn)。①使用大焊接電流焊接時(shí)，焊縫表面成形較差，飛濺較多。②不能焊接容易氧化的有色金屬材料。③很難用交流電源焊接和在有風(fēng)的地方施焊。④弧光較強(qiáng)，特別是大電流焊接時(shí)，電流的光熱輻射較強(qiáng)。二、課題實(shí)施操作一CO2焊設(shè)備1．焊接電源CO2焊必須采用直流電源，通常選用平外特性的弧焊整流器。2．送絲系統(tǒng)及焊槍（1）送絲系統(tǒng)。（2）焊槍。3．供氣系統(tǒng)4．控制系統(tǒng)圖2.46CO2半自動(dòng)焊控制程序方框圖操作二CO2焊的焊接材料1．CO2氣體焊接用的CO2氣體是將鋼瓶裝的液態(tài)CO2經(jīng)汽化后變成氣態(tài)CO2供焊接使用。焊接用CO2氣體的純度大于99.5%，其含水量不超過0.05%。如果純度不夠，可采取以下措施：（1）將CO2鋼瓶倒置1～2h，使水分下沉，每隔30min左右放水一次，放兩到三次，然后將鋼瓶放正；（2）更換新氣時(shí)，先放氣2～3min，以排出混入瓶?jī)?nèi)的空氣和水分；（3）在氣路中串聯(lián)預(yù)熱器和干燥器，以進(jìn)一步減少CO2氣體中的水分。2．焊絲

（1）對(duì)焊絲的要求。（2）焊絲型號(hào)及規(guī)格。操作三CO2焊的焊接工藝參數(shù)CO2焊的焊接工藝參數(shù)主要包括焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲伸出長(zhǎng)度、氣體流量和電源極性。1．焊絲直徑2．焊接電流3．電弧電壓4．焊接速度5．焊絲伸出長(zhǎng)度6．氣體流量7．電源極性操作四CO2半自動(dòng)焊的操作技術(shù)1．焊工工作位置的組織（1）焊接基本姿勢(shì)。圖2.47幾種焊接位置的基本操作姿勢(shì)（2）腳步的移動(dòng)。圖2.48焊工腳步的移動(dòng)2．定位焊圖2.49薄板和中厚板定位焊縫3．焊槍的運(yùn)動(dòng)方向焊槍的運(yùn)動(dòng)方向有左向焊法和右向焊法兩種，如圖2.50所示。圖2.50焊槍的運(yùn)動(dòng)方向左向焊法特點(diǎn)：（1）容易觀察焊接方向，看清焊縫；（2）電弧不直接作用于母材上，因而熔深較淺，焊道平而寬；CO2氣體保護(hù)焊（3）抗風(fēng)能力強(qiáng)，保護(hù)效果好，特別適用于焊接速度較大時(shí)。右向焊法特點(diǎn)剛好與此相反。4．引弧（1）引弧前先按遙控盒上的點(diǎn)動(dòng)開關(guān)或焊槍上的控制開關(guān)，點(diǎn)動(dòng)送出一段焊絲接近焊絲伸出長(zhǎng)度，超長(zhǎng)部分應(yīng)剪去；此外，焊絲端頭常常有很大的球形直徑，容易產(chǎn)生飛濺，引弧前應(yīng)剪去端頭，經(jīng)剪斷的焊絲端頭應(yīng)為銳角。（2）引弧時(shí)，注意保持焊接姿勢(shì)與正式焊接時(shí)一樣，同時(shí)，焊絲端頭距工件表面的距離為2～3mm。然后按下開關(guān)，隨后自動(dòng)送氣、送電、送絲，直至焊絲與工件表面相碰而短路引弧。（3）重要產(chǎn)品進(jìn)行焊接時(shí)，為消除在引弧時(shí)產(chǎn)生飛濺、燒穿、氣孔及未焊透等缺陷，可采用引弧板，如圖2.51所示。圖2.51使用引弧板示意圖（4）不采用引弧板而直接在焊件端部引弧時(shí)，可在焊縫始端前15～20mm處引弧后，立即快速返回始焊點(diǎn)，然后開始焊接，如圖2.52所示。圖2.52倒退引弧法示意圖5．焊槍的擺動(dòng)方法表2.15 焊槍的擺動(dòng)方法及適用范圍6．收弧7．接頭圖2.53焊縫接頭方法（1）窄焊縫接頭的方法是：在原熔池前方10～20mm處引弧，然后迅速將電弧引向原熔池中心，待熔化金屬與原熔池邊緣相吻合后，再將電弧引向前方，使焊絲保持一定的高度和角度，并以穩(wěn)定的焊接速度向前移動(dòng)，如圖2.53（a）所示。（2）寬焊縫擺動(dòng)接頭的方法三、小結(jié)在本課題中，要了解CO2焊的特點(diǎn)、應(yīng)用及設(shè)備；會(huì)選擇CO2焊的工藝參數(shù)；掌握焊絲型號(hào)的表示；熟悉CO2焊的操作技術(shù)。四、拓展訓(xùn)練【CO2氣體保護(hù)焊的氣孔和飛濺】1．氣孔問題CO2焊可能產(chǎn)生的氣孔主要有以下幾種。（1）CO氣孔。（2）氫氣孔。（3）氮?dú)饪住?．飛濺問題（1）正確選擇焊接參數(shù)。①在選擇焊接電流時(shí)，應(yīng)盡可能避開焊接飛濺率高的電流區(qū)域，焊接電流確定后再匹配適當(dāng)?shù)碾娀‰妷?。②焊絲伸出長(zhǎng)度越長(zhǎng)，焊接飛濺越大，因而，焊絲伸出長(zhǎng)度應(yīng)盡可能縮短。（2）在CO2氣體中加入氬氣。（3）采用低飛濺焊絲。（4）控制焊槍角度。課題五埋弧自動(dòng)焊一、基礎(chǔ)知識(shí)二、課題實(shí)施三、小結(jié)四、拓展訓(xùn)練埋弧焊實(shí)際上是一種焊接電弧在顆粒狀焊劑下燃燒的熔焊方法。一、基礎(chǔ)知識(shí)1．埋弧焊的過程埋弧焊的焊接過程如圖2.55所示圖2.55埋弧焊過程2．特點(diǎn)（1）埋弧焊的主要優(yōu)點(diǎn)。①焊縫質(zhì)量高。②焊接生產(chǎn)率高。③勞動(dòng)條件好。（2）埋弧焊的主要缺點(diǎn)。①只能在水平或傾斜度不大的位置施焊。②難以焊接鋁、鈦等氧化性強(qiáng)的金屬及合金。③對(duì)焊件裝配質(zhì)量要求高。④不適合焊接薄板和短焊縫。⑤由于熔池較深，對(duì)氣孔敏感性大。二、課題實(shí)施操作一認(rèn)識(shí)埋弧焊設(shè)備常用的小車式埋弧焊機(jī)的組成如圖2.56所示。圖2.56小車式埋弧焊機(jī)的組成埋弧自動(dòng)焊機(jī)可分為等速送絲式和變速送絲式兩類。1．等速送絲式埋弧焊機(jī)（1）焊接小車。（2）控制箱。（3）焊接電源。2．變速送絲式埋弧焊機(jī)輪速傳感器由傳感頭和齒圈等組成。鑿式（如圖1-9（c）所示）柱式（如圖1-9（a）所示）菱形極軸輪速傳感器（如圖1-9（b）所示）操作二埋弧焊焊接材料埋弧焊的焊接材料有焊絲和焊劑，它們的作用相當(dāng)于焊條電弧焊的焊芯和藥皮。1．焊絲2．焊劑（1）焊劑的主要作用。①焊劑熔化后形成熔渣，可以防止空氣中氧、氮等氣體侵入熔池，并減緩焊縫冷卻速度，改善焊縫的結(jié)晶狀況，促使焊縫良好成形。②可向熔池過渡有益的合金元素，改善焊縫的化學(xué)成分，提高其力學(xué)性能。③改善焊接工藝性能，使電弧穩(wěn)定燃燒，脫渣容易，焊縫成形美觀。（2）焊劑的分類。①按制造方法不同，主要有熔煉焊劑和燒結(jié)焊劑。②焊劑按化學(xué)成分不同有高錳焊劑、中錳焊劑、低錳焊劑、無錳焊劑等，并根據(jù)焊劑中二氧化硅和氟化鈣的含量高低，分成不同的類型。（3）碳鋼焊劑型號(hào)。①字母“F”表示焊劑；②字母后第1位數(shù)字表示焊絲-焊劑組合的熔敷金屬抗拉強(qiáng)度的最小值，數(shù)值如表2.16所示；（4）熔煉焊劑牌號(hào)。

（5）燒結(jié)焊劑牌號(hào)。①牌號(hào)前“SJ”表示埋弧焊用燒結(jié)焊劑；②字母后第1位數(shù)字表示焊劑焊渣的渣系，如表2.19所示；操作三埋弧焊工藝參數(shù)1．焊接電流圖2.57焊接電流對(duì)焊縫斷面形狀的影響2．電弧電壓圖2.58電弧電壓對(duì)焊縫斷面形狀的影響3．焊接速度4．焊絲直徑5．焊絲傾角圖2.59焊絲傾角對(duì)焊縫成形的影響6．焊絲伸出長(zhǎng)度7．裝配間隙與坡口角度圖2.60平角焊縫焊絲傾角操作四焊前準(zhǔn)備1．坡口形式及加工2．焊件的清理清理范圍：坡口及坡口兩側(cè)各20mm區(qū)域內(nèi)的氧化皮、油污和水分。清理方法：大量生產(chǎn)時(shí)可用噴丸處理；批量不大時(shí)也可用手工清理，即用鋼絲刷、砂輪或鋼絲輪等進(jìn)行清除；必要時(shí)還可用氧乙炔火焰烘烤焊接部位，以燒掉焊件表面的污垢和油漆，并烘干水分。3．裝配要求（1）間隙均勻，高低平整不錯(cuò)邊，特別是單面焊雙面成形的埋弧焊更應(yīng)嚴(yán)格控制。（2）裝配時(shí)，焊件必須用夾具或定位焊縫可靠固定，使用的焊條要與焊件材料性能相符，其位置一般應(yīng)在第一道焊縫的背面，長(zhǎng)度一般不大于30mm，定位焊縫應(yīng)平整，且不允許有裂紋、夾渣等缺陷。（3）直縫焊件焊縫兩端加裝引弧板和引出板，焊后割掉。4．焊絲表面清理與焊劑烘干（1）埋弧焊用的焊絲要嚴(yán)格清理，焊絲表面的油、銹都要清理干凈，以免污染焊縫，造成氣孔。（2）為保證焊接質(zhì)量，焊劑應(yīng)存放在干燥庫(kù)房?jī)?nèi)，防止受潮，使用前應(yīng)按要求對(duì)焊劑進(jìn)行烘干。5．焊機(jī)的檢查與調(diào)試（1）焊前應(yīng)檢查焊機(jī)上的動(dòng)機(jī)線、焊接電纜接頭是否松動(dòng)，接地線是否連接妥當(dāng)。（2）導(dǎo)電嘴是易損件，一定要檢查其磨損情況和夾持是否可靠。（3）焊機(jī)要做空車調(diào)試，檢查儀表指針及各部分的動(dòng)作情況，并按要求調(diào)好預(yù)定的焊接參數(shù)。（4）啟動(dòng)焊機(jī)前，應(yīng)再次檢查焊機(jī)和輔助裝置的各種開關(guān)、旋鈕等的位置是否正確，離合器是否可靠接合，檢查無誤后，再按焊機(jī)的操作順序進(jìn)行焊接操作。操作五焊接操作1．引?。?）MZ-1000焊機(jī)的引弧。①準(zhǔn)備。②引弧。（2）MZ1-1000型焊機(jī)的引弧。①準(zhǔn)備。②按下控制盤上的“啟動(dòng)”按鈕，焊接電源接通，同時(shí)將焊絲向上回抽，焊絲與焊件之間產(chǎn)生電弧，電弧隨之被拉長(zhǎng)，電弧電壓不斷升高，電弧引燃。2．焊接過程在焊接過程中，應(yīng)隨時(shí)觀察控制盤上電流表和電壓表的指針、導(dǎo)電嘴的高低、焊縫成形和焊接方向指針的位置。3．收弧三、小結(jié)在本課題中，要了解埋弧自動(dòng)焊的特點(diǎn)、應(yīng)用及設(shè)備，會(huì)選擇合理的焊接工藝參數(shù)；掌握焊劑的作用及牌號(hào)、型號(hào)的編制；熟悉埋弧自動(dòng)焊的操作技術(shù)。四、拓展訓(xùn)練【埋弧焊機(jī)常見故障和排除方法】課題六其他焊接方法一、基礎(chǔ)知識(shí)二、課題實(shí)施三、小結(jié)四、拓展訓(xùn)練一、基礎(chǔ)知識(shí) 1．等離子弧焊接與切割（1）等離子弧。（2）等離子弧的特點(diǎn)。①優(yōu)點(diǎn)。a．溫度高、能量集中。b．導(dǎo)電及導(dǎo)熱性能好。c．電弧的挺直度好，穩(wěn)定性強(qiáng)。d．沖擊力大，用于焊接可增加熔深，用于切割，可以吹掉熔渣。e．焊接參數(shù)調(diào)節(jié)性好。②缺點(diǎn)。a．焊槍尺寸較大，既笨重，又影響焊工在操作時(shí)的觀察。b．焊槍的結(jié)構(gòu)及電氣的控制線路比較復(fù)雜。c．采用轉(zhuǎn)移弧時(shí)，會(huì)出現(xiàn)雙弧現(xiàn)象。（3）等離子弧的類型。圖2.62等離子弧的類型1—鎢極2—噴嘴3—轉(zhuǎn)移弧4—非轉(zhuǎn)移弧5—焊件6—冷卻水7—弧焰8—離子氣①非轉(zhuǎn)移型等離子弧。②轉(zhuǎn)移型等離子弧。③聯(lián)合型等離子弧。2．電渣焊電渣焊是利用電流通過液態(tài)熔渣時(shí)所產(chǎn)生的電阻熱進(jìn)行焊接的方法。電渣焊有以下特點(diǎn)。（1）大厚度焊件可一次焊成，且不開坡口，通常用于焊接40～2000mm厚度的焊件。（2）焊縫缺陷少，焊縫含氮量少，不易產(chǎn)生氣孔、夾渣及裂紋等缺陷。（3）成本低，焊絲與焊劑消耗量少，焊件越厚，成本相對(duì)越低。（4）焊縫接頭晶粒粗大。這是電渣焊的主要缺點(diǎn)，使焊縫和熱影響區(qū)