氩气气体保护焊可行方案.doc

二氧化碳气体保护焊教学目的:通过对二氧化碳气体保护焊的学习,使学生掌握二氧化碳气体保护的焊接方法重 点:掌握二氧化碳焊的相关基础知识及电流和电压的匹配难 点:CO2焊冶金原理教学内容:1、 CO2气体保护焊的概念及特点2、 CO2气体保护焊的冶金原理及焊接材料的选择3、 焊机及二次回路接线焊接工艺参数一概述:CO2气体保护焊是利用CO2作为保护气体的气体保护电弧焊,简称CO2焊CO2 = CO1/2 O2 -Q 放热反应上式反应有利于对熔池的冷却作用二、 特点1、 优点:生产效率高和节省能量 焊接成本低 焊接变形小对油锈的敏感度较低焊缝中含氢量少,提高了低合金高强度钢抗冷裂纹的能力电弧可见性好,短路过渡可用于全位置焊接2、 缺点:设备复杂,易出现故障 抗风能力差及弧光较强三、 CO2焊冶金原理在进行焊接时,电弧空间同时存在CO2COO2和O原子等几种气体,其中CO不与液态金属发生任何反应,而CO2O2O原子却能与液态金属发生如下反应:Fe+CO2 FeO+CO(进入大气中)Fe+O FeO (进入熔渣中)C+O CO (进入大气中)CO气孔问题:由上述反应式可知,CO2和O2 对Fe和C都具有氧化作用,生成的FeO一部分进入渣中,另一部分进入液态金属中,这时FeO能够被液态金属中的C所还原,反应式为:FeO+C Fe+CO这时所生成的CO一部分通过沸腾散发到大气中去,另一部分则来不及逸出,滞留在焊缝中形成气孔针对上述冶金反应,为了解决CO气孔问题,需使用焊丝中加入含Si和Mn的低碳钢焊丝,这时熔池中的FeO将被SiMn还原:2FeO+Si 2Fe+SiO2 (进入渣中)FeO+Mn Fe+MnO (进入渣中)反应物SiO2MnO它们将生成FeO和Mn的硅酸盐浮出熔渣表面,另一方面,液态金属含C量较高,易产生CO气孔,所以应降低焊丝中的含C量,通常不超过0.1%氢气孔问题:焊接时,工件表面及焊丝含有油及铁锈,或CO气体中含有较多的水分,但是在CO2保护焊时,由于CO2具有较强的氧化性,在焊缝中不易产生氢气孔四CO2焊的熔滴过渡形式1短路过渡:细丝(焊丝直径小于1.2),以小电流低电弧电压进行焊接2射滴过渡:中丝(焊丝直径1.62.4),以大电流高电弧电压进行焊接3射流过渡:粗丝(焊丝直径为2.45)以大电流低电弧电压进行焊接五焊接材料1焊丝:H08Mn2SiA,1.01.2.2CO2保护气体:无色无味无毒,纯度大于99.5气瓶涂银白色,写有“CO2”标记不纯的CO2气体可采取如下措施(倒置放水和正置放气): 气瓶倒立静置12小时,然后打开阀门,放水23次,(间隔30分钟) 水处理后,将气瓶正置两小时,打开阀门,放掉气瓶上部的气体六焊接设备1焊机型号:N B C* * * CO2 气体保护半自动焊熔化极气体保护焊机2送丝机构3送丝软管和焊枪4供气装置:气瓶预热气干燥器流量计七焊接工艺参数1电流:电流决定熔化速度,电流越大,熔化速度越快2电弧电压:U=14+I200.51.5(V)电压适当时,为均匀密集的短路声电压较小时,飞溅增加,焊道变窄,易出现顶丝电压过大时,弧长变长,飞溅颗粒度变大,易产生气孔,焊道变宽,熔深和余高变小,有较强的爆破声 3气体流量:一般与喷嘴大小一致,约为1015Lmin4焊接速度:速度过慢时,焊缝变宽而焊速过快时,易出现凸形焊道通常焊接速度为3060/min5电流极性:采用直流反极性,这时电弧稳定,焊接过程平稳,飞溅小若采用直流正极性,则熔深较浅,余高较大和飞溅很大而在堆焊铸铁补焊时均采用直流正极性接法6焊丝干伸长:L=10d(),d为焊丝直径LI当焊丝干伸长增加时,焊丝熔化速度增加,这时电流减小,将使熔滴与熔池温度降低,造成热量不足,而引起未焊透;另外,电弧不稳,难以操作,飞溅大,成形差,易产生气孔;当焊丝干伸长变短时,电流增大,弧长变短,熔深变大,飞溅易粘附到喷嘴内壁,不易观察熔池,甚至烧坏导电嘴焊丝干伸长弧长 第二讲:平 角 焊教学目的:通过平角焊的练习,使学生掌握二氧化碳角焊的操作方法,为立角焊打下基础重 点:焊枪角度运条方法难 点:焊脚易下垂教学内容:平角焊的操作方法一焊前准备实习焊件:Q235钢板 300*6*60一对;定位焊:对称焊二点,长度5 mm;当焊件较长时,每隔200mm焊一点,长度2030mm二焊接规范及工艺参数焊丝牌号规格焊接电流(A)电弧电压(V)H08Mn2SiA(ER506)1.2 mm1601802224三操作要领焊脚尺寸决定焊接层次与焊道数,一般焊脚尺寸在1012mm以下时采用单层焊超过12mm以上采用多层多道焊1 单层焊:焊脚尺寸10mm 焊枪角度:如图所示运丝方法:斜锯齿形,左焊法斜锯齿形运条时,跨距要宽,并在上边稍作停留,防止咬边及焊脚尺寸下垂2多层多道焊焊第一道与单层焊相同;焊第二道时,焊枪与水平方向的夹角应大些,使水平位置的焊件很好的熔合,多为4555之间,对第一道焊缝应覆盖2/3以上,焊枪与水平方向的夹角仍为6080,运条方法采用斜锯齿形;焊第三道时,焊枪与水平方向的夹角应小些,约为4045,其它的不变,不至于咬边及下垂现象,运条方法采用斜锯齿形,均匀,对第二道焊缝的覆盖应为1/3作业:平角焊练习小结:第三讲: 立 角 焊教学目的:通过立角焊的练习,使学生掌握二氧化碳角焊的操作方法重 点:焊丝角度运条方法难 点:焊缝高度不易控制教学内容:立角焊的操作方法一、 焊前准备同平角焊相同二、 焊接工艺参数焊丝牌号规格焊接电流(A)电弧电压(V)气体流量(L/min)H08Mn2SiA(ER506)1.2 mm120130192015三、 操作要领1单层焊:焊脚尺寸1416mm焊丝角度和摆动方法如图所示,焊接前首先站好位置,使焊枪能充分摆动不受影响,焊丝摆动采用三角形或反月牙形,摆动间距要稍宽,约为4 mm左右三角形摆动时三个顶点要稍作停顿,并且顶点的停留时间要略长于其它两点,下边过渡要快,但要熔合良好,防止电弧不稳产生跳弧现象2双层焊当焊件较厚,焊脚尺寸较大时需要采用双层焊,其焊丝角度和焊接方法与单层焊相同作业:立角焊练习小结:第四讲:开坡口平对接板焊接教学目的:通过平对接焊的练习,使学生掌握二氧化碳单面焊双面成形的操作方法重 点:焊丝运条方法难 点:背面易超高教学内容:平对接板焊的操作方法一、 焊前准备1焊件Q235钢板 300*150*8一对2坡口角度为60,钝边0.51,间隙1.52二、 焊接工艺参数焊丝牌号规格mm焊接电流(A)电弧电压(V)气体流量(L/min)H08Mn2SiA(ER506)1.2 打底层:90100181915盖面层:1201301920三、 操作要领焊接时,采用左焊法,焊丝中心线前倾角为1015打底层焊丝要伸到坡口根部,采用月牙形的小幅度摆动焊丝,焊枪摆动时在焊缝的中心移动稍快,摆动到焊缝两侧要稍作停顿0.51秒若坡口间隙较大,应在横向摆动的同时作适当的前后移动的倒退式月牙形摆动,这种摆动可避免电弧直接对准间隙,以防烧穿盖面层采用锯齿形或月牙形摆动焊丝,并在坡口两侧稍作停顿,防止咬边作业:平对接焊练习小结:第五讲:开坡口立对接板焊接教学目的:通过立对接焊的练习,使学生掌握二氧化碳立对接焊的操作方法重 点:焊枪角度运条方法难 点:表面焊缝易超高教学内容:立对接焊的操作方法一焊前准备同平对接板焊接二焊接工艺参数焊丝牌号规格mm焊接电流(A)电弧电压(V)气体流量(L/min)H08Mn2SiA(ER506)1.2 打底层:90100181915盖面层:901001819三操作要领焊接时,打底层焊丝要伸到坡口根部,采用月牙形的小幅度摆动焊丝,焊枪摆动时在焊缝的中心移动稍快,摆动到焊缝两侧要稍作停顿0.51秒若坡口间隙较大,应在横向摆动的同时作适当的前后移动的倒退式月牙形摆动,这种摆动可避免电弧直接对准间隙,以防烧穿盖面层采用锯齿形或反月牙形摆动焊丝,并在坡口两侧稍作停顿,防止咬边作业:立对接焊练习第六讲:开坡口横对接板焊接教学目的:通过横对焊的练习,使学生掌握二氧化碳横焊的操作方法重 点:焊枪角度运条方法难 点:焊缝易下垂教学内容:横对接焊的操作方法一焊前准备同平对接板焊接二焊接工艺参数焊丝牌号规格mm焊接电流(A)电弧电压(V)气体流量(L/min)H08Mn2SiA(ER506)1.2 打底层:90100181915盖面层:1001101819三操作要领 焊接时,采用左焊法,打底层焊丝要伸到坡口根部,采用月牙形