氣體保護(hù)焊焊接理論知識(shí)

氣體保護(hù)焊焊接理論知識(shí)演講人：日期：REPORTINGREPORTINGCATALOGUE目錄熔化極氣體保護(hù)電弧焊概述熔化極氣體保護(hù)電弧焊硬件設(shè)備焊接過程中的物理化學(xué)反應(yīng)工藝參數(shù)對(duì)焊接質(zhì)量影響規(guī)律缺陷產(chǎn)生原因及防止措施安全操作規(guī)范與注意事項(xiàng)01熔化極氣體保護(hù)電弧焊概述REPORTING熔化極氣體保護(hù)電弧焊（GMAW）是一種采用連續(xù)等速送進(jìn)可熔化的焊絲與被焊工件之間的電弧作為熱源來熔化焊絲和母材金屬，形成熔池和焊縫的焊接方法。定義通過外加氣體作為電弧介質(zhì)并保護(hù)熔滴、熔池金屬及焊接區(qū)高溫金屬免受周圍空氣的有害作用，從而實(shí)現(xiàn)焊接過程。原理定義與原理特點(diǎn)焊接速度快、生產(chǎn)效率高；焊縫質(zhì)量好、強(qiáng)度高；適用于薄板及中厚板的焊接；操作簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化。應(yīng)用范圍廣泛應(yīng)用于汽車、船舶、橋梁、壓力容器、航空航天等制造業(yè)領(lǐng)域，特別是在薄板及中厚板的焊接方面有著不可替代的優(yōu)勢(shì)。特點(diǎn)及應(yīng)用范圍熔化極氣體保護(hù)電弧焊技術(shù)自20世紀(jì)40年代誕生以來，經(jīng)歷了不斷的改進(jìn)和發(fā)展。從最初的實(shí)驗(yàn)室研究到工業(yè)應(yīng)用，再到如今的廣泛應(yīng)用，其焊接質(zhì)量和效率不斷提高。發(fā)展歷程目前，熔化極氣體保護(hù)電弧焊已成為制造業(yè)中不可或缺的焊接方法之一。隨著科技的不斷進(jìn)步和焊接技術(shù)的不斷創(chuàng)新，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大，焊接質(zhì)量和效率也將不斷提高。同時(shí)，環(huán)保、高效、節(jié)能的焊接技術(shù)已成為未來的發(fā)展趨勢(shì)，熔化極氣體保護(hù)電弧焊也將不斷向這一方向發(fā)展。現(xiàn)狀發(fā)展歷程與現(xiàn)狀02熔化極氣體保護(hù)電弧焊硬件設(shè)備REPORTING用于存放焊絲，保證焊絲連續(xù)穩(wěn)定送進(jìn)。焊絲盤將焊絲從焊絲盤送出，并調(diào)整焊絲送出速度和穩(wěn)定性。送絲機(jī)構(gòu)保證焊絲與導(dǎo)電嘴之間的導(dǎo)電性能，同時(shí)防止焊絲在送進(jìn)過程中發(fā)生彎曲或卡滯。導(dǎo)電嘴焊絲送進(jìn)裝置010203提供穩(wěn)定的焊接電流和電壓，保證焊接過程穩(wěn)定進(jìn)行。焊接電源控制系統(tǒng)監(jiān)控與保護(hù)系統(tǒng)控制焊接參數(shù)，如焊接電流、電壓、送絲速度等，以保證焊接質(zhì)量。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)焊接過程中的各項(xiàng)參數(shù)，當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)停機(jī)保護(hù)，防止焊接事故。電源及控制系統(tǒng)夾持焊絲并導(dǎo)電，將焊接電流傳遞到焊絲與工件之間的電弧中。焊槍用于保護(hù)熔池和電弧，防止外界氣體侵入影響焊接質(zhì)量。噴嘴保證焊槍與焊絲之間的導(dǎo)電性能，同時(shí)防止焊絲在送進(jìn)過程中發(fā)生彎曲或卡滯。導(dǎo)電嘴焊槍與噴嘴結(jié)構(gòu)氣源去除氣體中的雜質(zhì)和水分，保證氣體的純凈度和穩(wěn)定性。氣體凈化裝置氣體調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)保護(hù)氣體的流量和壓力，以滿足不同焊接工藝的需求。提供保護(hù)氣體，如二氧化碳、氬氣等，以隔絕空氣并保護(hù)熔池和電弧。保護(hù)氣體供應(yīng)系統(tǒng)03焊接過程中的物理化學(xué)反應(yīng)REPORTING電弧產(chǎn)生焊接電源產(chǎn)生一定電壓，氣體被電離形成導(dǎo)電通路，產(chǎn)生電弧。穩(wěn)定性條件電弧穩(wěn)定燃燒需要?dú)怏w電離、陰極斑點(diǎn)穩(wěn)定以及電弧電壓與電流的穩(wěn)定配合。電弧產(chǎn)生及穩(wěn)定性條件焊絲在電弧熱作用下熔化形成熔滴，熔滴沿焊絲向熔池過渡。熔滴形成熔滴過渡方式包括滴狀過渡、噴射過渡和短路過渡等。過渡方式熔滴過渡受到焊接電流、焊絲直徑、氣體流量等因素的影響。影響因素熔滴過渡機(jī)制分析010203焊縫形成過程剖析焊縫質(zhì)量焊縫質(zhì)量受到焊接參數(shù)、熔池保護(hù)以及焊縫后處理等因素的影響。焊縫成形熔池冷卻凝固后形成焊縫，焊縫的成形與熔池的形狀、大小以及凝固速度有關(guān)。熔池形成熔滴落入熔池后，與熔池金屬混合形成新的熔池。氣體保護(hù)作用探討保護(hù)熔滴和熔池外加氣體可以隔絕空氣，防止熔滴和熔池金屬被氧化。提高電弧穩(wěn)定性氣體電離可以穩(wěn)定電弧，提高焊接過程的穩(wěn)定性。改善焊縫質(zhì)量氣體保護(hù)可以減少焊縫氣孔和夾雜物，提高焊縫的力學(xué)性能。氣體選擇常用的保護(hù)氣體包括二氧化碳、氬氣、氮?dú)獾?，選擇時(shí)需考慮焊接材料、焊接位置和焊接要求等因素。04工藝參數(shù)對(duì)焊接質(zhì)量影響規(guī)律REPORTING電流對(duì)焊縫熔深的影響電流增大，焊縫熔深增加，熔寬略有增大，余高減小。電壓對(duì)焊縫熔寬的影響電壓增大，焊縫熔寬增加，熔深略有減小，余高減小。電流電壓匹配對(duì)焊縫成形的影響合適的電流電壓匹配能夠使焊縫成形良好，熔滴過渡穩(wěn)定，飛濺小。電流電壓匹配關(guān)系研究焊接速度對(duì)熔寬的影響焊接速度增加，焊縫熔寬減小，熔深略有減小。焊接速度對(duì)焊縫形態(tài)影響焊接速度對(duì)熔深的影響焊接速度過快，熔池溫度不夠高，熔深較淺，易產(chǎn)生未焊透等缺陷；焊接速度過慢，熔池溫度過高，熔深過大，易產(chǎn)生過熱組織及焊瘤等缺陷。焊接速度對(duì)焊縫余高的影響焊接速度過快，焊縫余高增加；焊接速度過慢，焊縫余高減小。保護(hù)氣體種類及流量選擇依據(jù)保護(hù)氣體種類對(duì)焊接質(zhì)量的影響不同種類的保護(hù)氣體對(duì)電弧穩(wěn)定性、焊縫成形、焊縫力學(xué)性能等方面有不同的影響。保護(hù)氣體流量對(duì)焊接質(zhì)量的影響保護(hù)氣體流量過小，保護(hù)效果差，焊縫易被空氣侵入產(chǎn)生氣孔等缺陷；保護(hù)氣體流量過大，會(huì)造成氣體浪費(fèi)，且影響電弧穩(wěn)定性。保護(hù)氣體選擇的依據(jù)根據(jù)焊接材料、焊接位置、焊接電流等因素綜合考慮，選擇合適的保護(hù)氣體種類及流量。其他工藝參數(shù)調(diào)整技巧01焊絲伸出長(zhǎng)度過長(zhǎng)，會(huì)使焊絲電阻增大，焊絲預(yù)熱加劇，熔滴過渡不穩(wěn)定；焊絲伸出長(zhǎng)度過短，會(huì)影響視線和操作，同時(shí)易燒損導(dǎo)電嘴。電弧過長(zhǎng)，電弧熱量散失多，焊接熔深減小，同時(shí)電弧穩(wěn)定性差；電弧過短，電弧熱量過于集中，焊接熔深增加，但易造成焊絲成段熔化、熔池過熱等現(xiàn)象。在焊接過程中，可根據(jù)焊縫的成形情況，適當(dāng)微調(diào)焊接電流和電壓，以保證焊縫質(zhì)量。0203焊絲伸出長(zhǎng)度的調(diào)整電弧長(zhǎng)度的調(diào)整焊接電流和電壓的微調(diào)05缺陷產(chǎn)生原因及防止措施REPORTING常見缺陷類型及危害程度評(píng)估氣孔焊縫金屬中的氣體在熔池凝固時(shí)未能及時(shí)逸出而形成的空穴，可能降低焊縫的強(qiáng)度和致密性。裂紋焊縫中由于應(yīng)力集中、氫的擴(kuò)散等原因產(chǎn)生的裂紋，對(duì)焊縫的強(qiáng)度和韌性有嚴(yán)重影響。夾雜物焊縫中殘留的氧化物、硫化物等非金屬夾雜物，會(huì)降低焊縫的力學(xué)性能和耐腐蝕性。咬邊焊縫與母材的熔合不良，造成焊縫邊緣的凹陷，可能減小焊縫的有效截面。焊接參數(shù)不當(dāng)氣體保護(hù)不良如焊接電流、電壓、焊接速度等參數(shù)設(shè)置不合理，會(huì)影響焊縫的熔池形狀和冷卻速度，從而產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷。氣體保護(hù)不足或氣體流量過大，會(huì)導(dǎo)致熔池金屬受到空氣污染，產(chǎn)生氧化物等非金屬夾雜物。缺陷產(chǎn)生原因分析焊材質(zhì)量問題焊絲或焊條存在雜質(zhì)、油污等缺陷，會(huì)影響焊縫的熔化和凝固過程，產(chǎn)生缺陷。操作技術(shù)不當(dāng)如焊接速度過快、焊槍角度不正確、運(yùn)條方式不合理等因素，都可能導(dǎo)致焊縫出現(xiàn)各種缺陷。根據(jù)焊接材料、厚度和接頭形式等實(shí)際情況，合理設(shè)定焊接參數(shù)，確保焊縫熔池的穩(wěn)定性和冷卻速度適中。確保氣體保護(hù)裝置的穩(wěn)定性和可靠性，合理調(diào)整氣體流量和流速，避免熔池金屬受到空氣污染。嚴(yán)格控制焊材的質(zhì)量，選用符合標(biāo)準(zhǔn)的焊絲和焊條，避免因焊材質(zhì)量問題導(dǎo)致的焊縫缺陷。加強(qiáng)焊工的培訓(xùn)和教育，提高其操作技能水平，確保焊接過程中各項(xiàng)操作符合規(guī)范要求。防止措施制定與實(shí)施效果評(píng)價(jià)優(yōu)化焊接參數(shù)加強(qiáng)氣體保護(hù)選用優(yōu)質(zhì)焊材提高操作技能06安全操作規(guī)范與注意事項(xiàng)REPORTING檢查焊接電源、送絲系統(tǒng)、氣體供應(yīng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、焊接槍等是否完好，確保無泄漏、無損壞。檢查設(shè)備清除工作區(qū)域內(nèi)的雜物，保持通風(fēng)良好，防止氣體積聚。清理工作場(chǎng)地選擇合適的焊絲、焊劑，根據(jù)母材的材質(zhì)和厚度準(zhǔn)備相應(yīng)的焊接參數(shù)。準(zhǔn)備焊接材料佩戴防護(hù)面罩、手套、防護(hù)鞋等個(gè)人防護(hù)裝備，確保焊接過程中的安全。安全防護(hù)操作前準(zhǔn)備工作要求操作過程中安全防護(hù)措施氣體保護(hù)確保保護(hù)氣體流量適中，防止空氣侵入焊接區(qū)，影響焊接質(zhì)量。電弧穩(wěn)定保持電弧穩(wěn)定燃燒，避免電弧過長(zhǎng)或偏吹，導(dǎo)致焊接缺陷。焊槍角度保持焊槍與工件之間的合適角度，確保焊縫質(zhì)量。監(jiān)控焊接過程隨時(shí)觀察焊縫質(zhì)量，及時(shí)調(diào)整焊接參數(shù)和焊槍位置。切斷電源焊接完成后，及時(shí)切斷焊接電源，防止設(shè)備空載運(yùn)行。清理設(shè)備清理焊接槍、送絲輪、導(dǎo)電嘴等部件，去除焊渣和金屬飛濺物。檢查設(shè)備檢查焊接電源、送絲系統(tǒng)、氣體供應(yīng)系統(tǒng)等是否正常，如有異常及時(shí)維修。維護(hù)保養(yǎng)定期更換易損件，如導(dǎo)電嘴、送絲輪等，確保設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。操