焊工工藝學(xué)第2版教學(xué)課件8

第五章

氣體保護(hù)電弧焊氣體保護(hù)焊直接依靠從噴嘴中連續(xù)送出的氣流，在電弧周圍形成局部的氣體保

護(hù)層，使電極端部、熔滴和熔池金屬與周

圍空氣機(jī)械地隔絕開來，以保證焊接過程

的穩(wěn)定性。第一節(jié)氣體保護(hù)電弧焊概述一、氣體保護(hù)電焊的原理和特點(diǎn)原

理采用氬、氦等惰性氣體保護(hù)，可焊接化學(xué)性質(zhì)較活潑的金

屬或合金。氣體保護(hù)焊不宜在有風(fēng)的地方施焊，電弧光的輻射較強(qiáng)，焊接設(shè)備較復(fù)雜。1

采用明弧焊，熔池可見度好，便于操作。焊接變形小、焊接裂紋傾向不大，尤其適用于薄板焊接。一、氣體保護(hù)電焊的原理和特點(diǎn)第一節(jié)氣體保護(hù)電弧焊概述特點(diǎn)234類

23根據(jù)所用的電極材料，可分為非熔

化極氣體保護(hù)焊和熔化極氣體保護(hù)

焊按照保護(hù)氣體的種類有：二氧化碳

氣體保護(hù)焊、氬弧焊、氦弧焊及混合氣體保護(hù)焊等。按操作方式的不同，可分為手工、

半自動(dòng)和自動(dòng)氣體保護(hù)焊。第一節(jié)氣體保護(hù)電弧焊概述二、氣體保護(hù)焊的分類分1第二節(jié)

CO?氣體保護(hù)焊一、CO2

氣體保護(hù)焊的特點(diǎn)及應(yīng)用1、CO2

氣體保護(hù)焊的冶金特點(diǎn)CO2氣體的氧化性飛濺是CO?氣體保護(hù)焊的主要缺點(diǎn)，

飛濺大會(huì)增加焊接成本，降低焊接生

產(chǎn)率，影響電弧穩(wěn)定性，降低保護(hù)氣

的保護(hù)作用，惡化勞動(dòng)條件等。氣

：孔抗冷裂性飛

濺由于氣流的冷卻作用，熔池凝固較快，有利于薄板焊接，焊后變形也小。但很容易在焊縫中產(chǎn)生氣孔。由于焊接接頭含氫量少，所以CO?氣體保護(hù)焊具有較高的抗冷裂能力。焊接時(shí)CO2氣體在電弧高溫下會(huì)分解出CO和原子態(tài)O,

原子態(tài)氧具有強(qiáng)烈的氧化性。由CO氣體造成的飛濺

。減少這種飛濺的方法可采用脫氧

元素多、含碳量低的脫氧焊絲，以減少CO

氣體的生成。斑

點(diǎn)壓力引起的飛濺

用正極性焊接時(shí)，熔滴受到斑點(diǎn)壓力大，飛濺也大。采用反極性可減少飛濺。第二節(jié)

CO2氣體保護(hù)焊一、CO2

氣體保護(hù)焊的特點(diǎn)及應(yīng)用1、CO2

氣體保護(hù)焊的冶金特點(diǎn)3短路時(shí)引起的飛濺

減少這種飛濺的方法，主要是通過在焊接回路中串聯(lián)適當(dāng)?shù)闹绷骰芈冯姼衼砜刂贫搪冯娏髟鲩L速度及短路電流峰值。飛濺是CO?氣體保護(hù)焊的主要缺點(diǎn)，飛濺大會(huì)增加

焊接成本，降低焊接生產(chǎn)

率，影響電弧穩(wěn)定性，降

低保護(hù)氣的保護(hù)作用，惡化勞動(dòng)條件等。產(chǎn)

生

飛

濺

原因及措施2將其壓縮成液體儲(chǔ)存于鋼瓶內(nèi)。焊接用CO2

氣體的純度應(yīng)大于

99.5%,含水量不超過0.05%有實(shí)芯焊絲和藥芯焊絲兩種必須選用含碳量低并含有一定脫氧劑的低碳合金焊絲。半自動(dòng)CO?焊常用的焊絲有φ0.8、1.0φ1.2mm、φ1.6等幾種。常用的CO2氣保焊焊絲型號(hào)有ER49-1

和ER50-6。二、CO2

氣體保護(hù)焊焊接材料第二節(jié)

CO?

氣體保護(hù)焊1.CO2

氣體2.

焊絲第二節(jié)

CO?

氣體保護(hù)焊三、CO?

氣體保護(hù)焊設(shè)備(1)CO2

焊一般采用直流

焊接電源。(2)常用半自動(dòng)CO2焊機(jī)型號(hào)NBC-160

、NBC-200、

NBC1-300。送絲系統(tǒng)

及焊槍24控制系統(tǒng)(1)送絲系統(tǒng)主要有拉絲式、推絲式和推

拉式(2)焊槍作用是導(dǎo)電、導(dǎo)絲、導(dǎo)氣鵝頸式空氣冷卻焊槍應(yīng)用最由氣瓶、預(yù)熱器、干燥器、減壓器、流量計(jì)等組成。CO2供氣

系統(tǒng)接源

焊電圖4-5半自動(dòng)CO?

焊控制程序圖避隨開接門提前送氣(18)13骺愾魏師焊絲直徑焊絲直徑應(yīng)根據(jù)焊件厚度、焊接空間位置及生產(chǎn)率的要求來選擇。當(dāng)焊接薄板或中厚板的立、橫、仰焊時(shí)，多采用

直徑1.6mm以下的焊絲；在平焊位置焊接中厚板時(shí)，可以

采用直徑1.2mm以上的焊絲。焊接電流焊接電流的大小應(yīng)根據(jù)焊件厚度、焊絲直徑、焊接位置及

熔滴過渡形式來確定。電弧電壓電弧電壓必須與焊接電流配合恰當(dāng)，電弧電壓隨著焊接電

流的增加而增大。四、CO2氣體保護(hù)焊

焊接參數(shù)第二節(jié)

CO?氣體保護(hù)焊123焊接速度在一定的焊絲直徑、焊接電流和電弧電壓條件下，隨著焊

速增加，焊縫寬度與焊縫厚度減小。焊絲伸出長度焊絲伸出長度(也稱為干伸長)取決于焊絲直徑，

一般約

等于焊絲直徑的10倍，且不超過15mm。CO2氣體流量CO2氣體流量應(yīng)根據(jù)焊接電流、焊接速度、焊絲伸出長度及噴嘴直徑等選擇，細(xì)絲8~15L/min;

粗絲15—25L/min。四、CO2氣體保護(hù)焊焊接參數(shù)第二節(jié)

CO?

氣體保護(hù)焊45焊槍的傾角傾角小于10o時(shí)，不論是前傾還是后傾，對(duì)焊接過程及焊縫

成形都沒影響，焊槍與焊件成前傾角時(shí)，焊縫寬，余高小，

熔深較淺，焊縫成形好。裝配間隙及坡口尺寸一般對(duì)于12mm

以下的焊件不開坡口，對(duì)于必須開坡口的焊

件，一般坡口角度30~40°,鈍邊可相應(yīng)增大2~3mm,根

部間隙可相應(yīng)減少1~2mm。電源極性與回路電感選用直流反接.電感值應(yīng)根據(jù)焊絲直徑和電弧電壓來選擇.四、CO2

氣體保護(hù)焊焊接參數(shù)第二節(jié)

CO?氣體保護(hù)焊82.

氬弧焊的主要特點(diǎn)(1)焊縫質(zhì)量較高(2)焊接變形與應(yīng)力小

(3)可焊的材料范圍廣氬弧焊的分類根據(jù)所用的電極材料，可分為TIG和MIG;第

三

節(jié)

氬

弧

焊一

、氬弧焊概述(1)鎢極

三種(2)氬氣

99.99%(3)焊絲純鎢極、釷鎢極和鈰鎢極無色、無味的惰性氣體純

一般選用熔化極氣體保護(hù)二、鎢極氬弧焊1.鎢極氬弧焊的焊接材料主要是鎢極、氬氣和焊絲。1-電纜；2-保護(hù)氣導(dǎo)管；3-鎢極；4-保護(hù)氣體；5-熔池；6-焊縫；7-工件；8-填充焊絲；9-噴

嘴圖5-7

鎢極氬弧焊原理圖第

三

節(jié)

氬

弧

焊焊用焊絲或焊接用鋼絲第三節(jié)氬弧焊二、鎢極氬弧焊2、鎢極氬弧焊設(shè)備圖5-8

手工鎢極氬弧焊設(shè)備的組成焊接電源

控制系統(tǒng)由氬氣瓶、氬氣流量調(diào)節(jié)器和電磁氣閥組成(4)

供水系統(tǒng)

啟動(dòng)輸出(5)控制系統(tǒng)切斷電源穩(wěn)弧脈沖停止稍后斷氣二、鎢極氬弧焊2、

鎢極氬弧焊設(shè)備(1)

焊接電源陡降外特性的弧焊電源(2)焊槍分為氣冷式和水冷式。(3)

供氣系統(tǒng)圖5-10交流手工鎢極氬弧焊控制程序方形框圖提前送氣接通振蕩器

輸出高頻電壓接通電源圖5-9PQI-350型TIG焊焊槍第三節(jié)氬弧焊焊接

停止焊接切斷振蕩器焊接結(jié)束穩(wěn)弧脈沖引弧材料直流交流正極性反極性鋁及其合金X0△銅及鋼合金△X0鑄鐵△x0低碳鋼、低合金鋼△xQ高合金銷、像及鎳合金、不銹能△x0鈦合金△X梁

(1)

焊前準(zhǔn)備學(xué)

1)坡口形式2)焊前清理(2)

焊接參數(shù)的選擇1)電源種類和極性4)

b)二、鎢極氬弧焊3、鎢極氬弧焊工藝圖5-11

陰極破碎示意圖

a)

直流反接b)

直流正接第三節(jié)氬弧焊注：△一最佳，◎一可用。x一最差。鎢極直徑/mm端部直徑/mm端部角度(?)電流范圍/A直流正接脈沖電流1.00.125122-152-250.25205-305~601.60.5258-508~1000.83010-7010～1402.40.83512～9012～1801.14515~15015~2503.21.16020~20020~3001.59025~25025~350二、鎢極氬弧焊3、鎢極氬弧焊工藝2)焊接電流、鎢極直徑第三節(jié)氬弧焊二、鎢極氬弧焊3、

鎢極氬弧焊工藝3)氬氣流量和噴嘴直徑噴嘴直徑的大小，

一般根據(jù)鎢極直徑來選擇qv=(0.8~1.2)D4)焊接速度由焊工根據(jù)溶池的大小、形狀和焊件熔合情況隨時(shí)調(diào)節(jié)。5)電弧電壓由電弧長度決定6)噴嘴至焊件的距離、鎢極伸出長度

一般噴嘴至焊件的距離以8—14mm為宜；鎢極伸出噴嘴的長度為3

—6mm較好。第

三

節(jié)

氬

弧

焊第三節(jié)氬弧焊三、熔化極氬弧焊1、熔化極氬弧焊設(shè)備圖5-14熔化極氬弧焊設(shè)備組成示意圖1

—

電源輸入；2

—

工件插頭及連接；3

—

供電電纜；4

—

保護(hù)氣輸人；5

—

冷卻水輸入；6

—

送絲控制輸入；7

—

冷卻水輸出：8

—

輸入到焊接控制箱的保護(hù)氣；9

—

輸入到焊接控制箱的冷卻水；10

—

輸入到焊接控制箱的220V交

流

；11

一

輸人到小車控制箱的220V交流；12

—

小車電動(dòng)機(jī)控制輸入圖5-13熔化極氬弧焊原理1-焊絲；2-導(dǎo)電嘴；3-噴嘴；4-進(jìn)氣管；5-氬氣流；6-電?。?-工件；8-送絲輥輪

一般多采用噴射過渡的形式采用直流反接氬氣流量和噴嘴孔徑要相應(yīng)增大，通常噴嘴孔徑為20mm左右，氬氣流量約在

30～60L/min范圍內(nèi)三、熔化極氬弧焊2、

熔化極氬弧焊