氩弧焊总结

1 / 32 氩弧焊总结 氩弧焊特点 氩气为惰性气体不会与金属反应，来隔绝空气做保护气体。氩弧焊一般为等离子焊。一般电焊起弧后，用氩气来冷却，使产生的电弧空间变小，即电弧直径变小，电弧内的温度变更高。但它起弧不是金属直接接触，是离一定距离用高压电击穿后再由大电流导通稳弧。 气体 保护电弧焊简称气体保护焊或气电焊，它是利用电弧作为热源，气体作为保护介质的熔化焊。在焊接过程中，保护气体在电弧周围造成气体保护层，将电弧、熔池与空气隔开，防止有害气体的影响，并保证电弧稳定燃烧。气体保护焊，可以按电极的状态、操作方式、保护气体种类、电特性、极性、适用范围等不同加以分类，常用气体保护焊分类见表3-14。 根据具体情况的不同，气体保护焊可采用不同的气体，常用的保护气体有二氧化碳、氩气、氦气、氢气及混合气体。气体保护焊的优点是：电弧线性好，对中容易，易实现全位置焊接和自动焊接；电弧热量集中，熔池小 ，焊接速度快，热影响区较窄，焊件变形小，抗裂能力强，焊缝质量好。缺点是不宜在有风的场地施焊，电弧光辐射较强。本节着重介绍氩弧焊和二氧化碳气体保护电弧焊。 2 / 32 一、氩弧焊 氩弧焊按照电极的 不同分为熔化极氩弧焊和非熔化极氩弧焊两种。 1非熔化极氩弧焊的工作原理及特点 非熔化极氩弧焊是电弧在非熔化极 (通常是钨极 )和工件之间燃烧，在焊接电弧周围流过一种不和金属起化学反应的惰性气体 (常常用氩气 )，形成一个保护气罩，使钨极端头，电弧和熔池及已处于高温的金属不与空气接触，能防止 氧化和吸收有害气体。从而形成致密的焊接接头，其力学性能非常好。如图 3-9 所示。 钨极氩弧焊的特点如下。 (1)可以焊接化学性质非常活泼的金属及合金。惰性气体氩或氦即使在高温下也不与化 学性质活泼的铝、钛、镁、铜、镍及其合金起化学反应，也不溶于液态金属中。用熔渣保护的焊接方法 (如手弧焊或埋弧焊等 )很难焊接这些材料，或者根本不能焊接。 3 / 32 (2)可获得体质的焊接接头。用这种焊接方法获得的焊缝金属纯度高，气体和气体金属夹杂物少，焊接缺陷少。对焊缝金属质量要求高的低碳钢、低合金钢及不锈钢常用这种焊接方法来焊接。 (3)可焊接薄件、小件。 (4)可单面焊双面成形及全位置焊接。 (5)焊接生产率低。 钨极氩弧焊所使用的焊接电流受钨极载流能力的限制 ，电弧功率较小，电弧穿透力小，熔深浅且焊接速度低，同时在焊接过程中需经常更换钨极。 2熔化极氩弧焊的工作原理及特点 熔化极氩弧焊原理如图 3-10 所示。 焊丝通过丝轮送进 ，导电嘴导电，在母材与焊丝之间产生电弧，使焊丝和母材熔化，并用惰性气体氩气保护电弧和熔融4 / 32 金属来进行焊接的。它和钨极氩弧焊的区别：一个是焊丝作电极，并被不断熔化填入熔池，冷凝后形成焊缝；另一个是保护气体，随着熔化极氩弧焊的技术应 用，保护气体已由单一的氩气发展出多种混合气体的广泛应用，如 Ar 80 CO220的富氩保护气。通常前者称为 MIG，后者称为 MAG。从其操作方式看，目前应用最广的是半自动熔化极氩弧焊和富氩混合气保护焊，其次是自动熔化极氩弧焊。 熔化极氩弧焊与钨极氩弧焊相比，有如下特点。 (1)效率高 因为它电流密度大，热量集中，熔敷率高，焊接速度快。另外，容 易引弧。 (2)需加强防护 因弧光强烈，烟气大，所以要加强防护。 3保护气体 (1)最常用的惰性气体是氩气。它是一种五色无味的气体，在空气的含量为 0 935 (按体积计 算 )，氩的沸点为186 ，介于氧和氦的沸点之间。氩是氧气厂分馏液态空气5 / 32 制取氧气时的副产品。 我国均采用瓶装氩气用于焊接，在室温时，其充装压力为15MPa。钢瓶涂灰色漆，并标有 “ 氩气 ” 字样。纯氩的化学成分要求为： Ar99 99； He0 01； O20 0015；H20 0005；总碳量 0 001；水分 30mg m3。 氩气是一种比较理想的保护气体，比空气密度大 25，在平焊时有利于对焊接电弧进行保护，降低了保护气体的消耗。氩气是一种化学性质非常不活泼的气体，即使在高温下也不和金属发生化学反应，从而没有了合金元素氧化烧损及由此带来的一系列问题。氩气也不溶于液态的金属，因而不会引起气孔。氩是一种单原子气体，以原子状态存在，在高温下没有分子分解或原子吸热的现象。氩气的比热容和热传导能力小，即本身吸收量小，向外传热也少，电弧中的热量不易散失，使焊接电弧燃烧稳定，热量集中，有 利于焊接的进行。 氩气的缺点是电离势较高。当电弧空间充满氩气时，电弧的引燃较为困难，但电弧一旦引燃后就非常稳定 焊工工作总结 6 / 32 本人甘国辉，今年 49 岁。我从 1986 年参加工作开始一直是从事焊工工作，算起来在这一行已经干了 26 年了。我对工作一直是认真负责，始终兢兢业业、任劳任怨的工作在这个工作岗位上。尊重领导，服从工作安排与分配，团结同事，勤于钻研业务。经过这么多年的不懈努力，使我从刚开始的焊工的门外汉慢慢成长为一名焊接方面的全能手，掌握了过硬的焊接技术，并且熟悉了我单位的钢结构生产加工的钣金工艺和技能以及机械加工工艺及生产管理等方方面面的知识。现将我的工作及 思想情况作如下总结与汇报。 在工作方面，俗话说 “ 干一行，爱一行 ” ，我本着这种想法全身心投入到焊工工作中去。为了尽快提高自己的专业技术水平，我虚心向前辈请教，结合自己的工作查阅各种焊接手册和资料，自己也积极探索钻研实践，逐步熟练掌握了焊接方面的很多知识和技能，并成功运用到实际工作中去，也取得了良好的效果。我能够熟练地进行电焊、气焊、气割、 MIG焊、 TIG 氩弧焊、铜焊等，焊接材料有碳钢、铸铁、不锈钢 、铝合金、铜、钛合金等金属材料以及部分非金属材料的焊接。 我们单位是从事光学工程项目方面研制的研究所。研究所的技术工人最大的特点就是要面对不断变化的工程项目，加工的零件或产品变化多端，经常面临工艺复杂的加工件，需要工艺人员与工人密切配合，共同探讨加工工艺，从中也极大7 / 32 的锻炼了我们的技术能力。从参加工作至今我先后参与完成了我所若干重大工程项目的研制任务，为我所的发展作出了自己应有的贡献。我的工作能力与敬业态度也获得了领导与同事的好评，我带了多名徒弟，都成为了部门的骨干力量，有的已评上了高级工。我先后多次获得我所 “ 先进工作者 ”及 “ 优秀共产党员 ” 称号，并连续两次被推选为职工代表。 XX 年，我单位为了研制某型号军工项目，需要对中厚板硬铝合金进行焊接。虽然我们以前也进行过硬铝合金的焊接，但都是要求不高，或者是单个构件的焊接，也没有特殊要求，技术难度不大。而这次的焊接是整体机架的焊接，由于该 机架结构复杂，以前都是采用铸造的方式，而这次为了实现将来机载的要求只能采用焊接的方式。该机架的特点是：首先是构建大，最长的方向达到 800mm，并带有多个球面的成型与焊接，其次是要求高，要求焊接后的强度要达到母材的80%左右，由于检测手段不足，因此要求焊接过程不能有任何瑕疵；由于是机载项目，要求整体重量和重量的分布均要达到图纸设计要求，因此对焊接熔融深度和变形的控制都要达到恰如其分的要求。 为了完成这个项目，我所从德国进口了一台焊机，该焊机是8 / 32 MIG 焊机，其操作界面及说明书全是外文，对方也未进行详细的培训。为了用好这台焊机，我在技术人员的帮助下查阅了大量相关的资料与文献，掌握了大量有关 MIG 焊接方面的最新工艺与技术。并结合说明书，对不同材料、不同厚度的焊接参数的设置进行了大量的摸索，最终完全掌握了该焊机的使用。并对厂家提供的数控程序进行了部分调整使之更适合实际工作的需要。 对中厚板材料的焊接来说，正确的焊接坡口是确保焊接质量的关键。在焊接过程中我发现对 20mm 的板料焊接，按照焊接手册所推荐的坡口要确保焊透性十分困难，因此我向设计人员建议将焊接坡口改成 U+V 型，因为 V 型坡口虽然加工及施焊比较方便，但对厚板来说，太宽的焊缝多次焊接很容易造成虚焊。我的合理建议得到了设计人员的采纳并成功运用。最终我顺利完成了该项目的焊接任务，受到项目组的一致好评。 对于从事焊接的工件来说，如何在确保焊接质量的前提下尽可能地减少焊接变形是十分关键的问题。焊接变形过大将使焊件的形状、尺寸发生很大的变化，直接影响焊接质量，也会对加工成本造成很大的影响。而要减少焊接变形，必须要制定正确的焊接工艺，必要时要结合焊接工装。焊接工装的9 / 32 设计是十分关键的一环。 2016 年，我单位承担某型号海上用气密铝合金箱体的 焊接，以前通过铸造的方式很难解决气密性的问题。刚开始采用焊接方式后，由于考虑到铝合金焊接的变形大，加工余量留的比较多，达到 3mm，在焊接后的加工中发现焊接深度不够 无法气密。为此我设计了一套工装，对箱体的关键部位进行了工装定位，有效地减少了焊接变形，使加工余量减少到。虽然工装比较复杂，但确 保了焊接质量又节约了材料和加工成本。现在我也能够完全实现该气密箱体的焊接加工。 在思想政治方面，作为一名老共产党员，我积极学习党的路线方针政策，并在平时的工作中加以贯彻。我感觉我有责任维护我单位改革发展的大局，带头做好本职工作，并积极为公司的发展献计献策，与领导一起做好员工的稳定工作、部门的发展规划等。作为职工代表，我也积极为职工谋权益，做好相应的宣传与沟通工作。 纵观我从事焊接工作这么多年，我深深感到焊接工作在工程项目中的重要性与复杂性。要在日常的工作中养成良好的学习习惯，碰到问题与难题应积极思考，多动脑筋，多动手，10 / 32 我相信总能找到解决的办法。 展望未来，在今后的工作中，我将更加努力的提高自己业务水平，克服自己的不足，并尽最大努力为单位培养更多好的焊接工人，为我公司的发展， 为祖国的发展贡献自己最大的力量。 甘国辉 2016 年 6 月 13 日 1、焊接作业存在哪些有害因素？ 焊接作业过程中存在弧光辐射、金属烟尘、有害气体、高频电磁场、射线和噪声等有害因素，手工电弧焊作业主要存在有害因素是弧光辐射、金属烟尘和有害气体。 2、什么是金属烟尘？ 焊接操作中的电焊烟尘包括烟和粉尘。焊条和母材金属熔融时所产生的金属蒸气在空气中迅速冷凝及氧化所形成直径小于微米的固体微粒称之为烟，直径在微米的金属微料称为11 / 32 金属粉尘 。统称为金属烟尘。 金属烟光的成份和浓度取决于焊接工艺、焊接材料及焊接规范。例如：从焊接方法比较，铁焊和切割产生的烟尘量要少于明弧焊。从焊条类型比较：钛型和纤维型 和焊条发光量较高，钛钙型焊条发光量较低；不锈钢焊条发光量低于碳钢和低合金钢焊条。 从焊规范参数看：焊接电流增高，发光量增加，电弧电压增加，烟尘量增加；电源极性对焊接烟尘量也有影响，如不锈焊条采用直流正接法焊按时发 光量较低，但结构钢焊条直流正接时发光量较大；焊接位置不同发光量也不相同。平焊时发光量较大；立焊时次之。 3、金属烟尘对人体有哪些危害？如何防护？ 长期吸入高浓度的焊接烟尘，能使人呼吸 系统、神经系统等发生多种严重的器质性变化。如长期吸入以氧化铁为主，并拌有二氧化硅、锰、铬以及臭氧、氮氧化物等具有刺激性，促进肺组织纤维化的混合烟尘和有害气体，可致 “ 焊工尘肺 ” 。长期吸入超过允许浓度的锰及其化合物的微料及蒸气12 / 32 可致 “ 锰中毒 ” 。长期在密封罐、船舱内施焊碱性焊条，吸入氧化铁及氟化物微可致 “ 焊工金属热 ” 。 因此，焊接时，必须采取措施，如戴口罩，使用吸尘设备，安装通风装置，选用低尘焊条；或采用自动焊代替手工焊等。 4、在焊接过程中为什么会产生锰的蒸气和烟尘？ 焊接时，焊条药皮中的锰 5-7%焙于焊缝中， 85%以上成为焊渣，蓁不到 10%，经高温电弧热解作用，通过直接氧化和置换反应的氧化作用，成为锰蒸气而凝取胜成为锰的烟尘。 焊接时锰的烟气和烟尘，主要来至于焊条，而 与母材的含锰量不成正比。一般酸性焊条的含锰量高于碱性焊条，因此采取酸性焊条焊接时形成的焊接气溶胶中的锰的含量，就比碱性焊条焊接时高。 5、焊接电弧周围存在有哪些有害气体？ 在焊接电弧的高温和强烈紫外线作用下，焊接电弧周围形成多种有毒气体，主要有：臭氧、一氧化碳、氮氧化物、氟化氢等。 13 / 32 6、氮氧化物气体对人体有哪些危害？ 主要是对肺有刺激性作用。对上呼吸道粘膜刺激不大，对眼睛的刺激也不大，一般不会立即引起明显的刺激症状。慢性中毒时所造成精神衰弱，上呼吸道粘膜发炎、慢性支气管炎等，急性中毒时，由于高浓度的氮氧化物作用于呼吸道深层，所以中毒初期仅会引起轻微的眼和喉咙 不适，潜伏期后，将会发生急性支气管炎，甚至引起肺水肿、吸呼困难、虚脱、全身乏力等症状。 7、氟化氢气体是如何产生的？对人体有哪些危害？ 氟化氢气体主要产生于和电弧焊，在低氢型焊条的药皮里含有荧石和石英，在电弧高温作用下形成氟化氢气体。 氟化氢被呼吸道粘膜迅速吸收，亦可经皮肤吸收而对全身产生中毒作用。吸入较高浓度的氟化氢气体或蒸气，可立即产生眼鼻和吸呼道粘膜的刺激症状，引起鼻 腔和咽喉粘膜充血、干燥、鼻腔溃疡等，严重时可发生支气管炎、肺炎等。 8、手工弧焊弧光由哪几种组成？ 14 / 32 包括红外线、强烈可见光和紫外线三种，它们是由于物体加热而产生的，属于热线谱。 9、弧光中，紫外线有哪几种波长？对皮肤有什么影响？哪一种波长最易引起电光性眼炎？ 手 工弧焊电弧温度可达 3000 以上，在这种温度下将产生大量的紫外线。紫外线可分为长波、中波、短波三部分。长波波长为 400-320 微米，中短波波长为 320-180 微米。 不同的波长的紫外线，为皮肤的不同深度组织所吸收。波长220 毫微米以下的，几乎被角质层吸收，波长 220-300 毫微米的，为深层组织真波吸收，波长 79-298 毫微米和 250 毫微米，对皮肤作用最强烈。可为波长 366 毫微米的一千倍。 皮肤受强烈紫外线的作用可引起皮炎、慢性红斑，有时会出现小水泡，渗出液和浮肿，有烧灼感、发痒、脱皮。波长较短的紫外线，尤其是 320 毫微米以下的紫外线，能损害角膜和结膜，从而产生急性结膜炎，即电光性眼炎。 10、产生电光性眼炎的主要原因在哪些？ 15 / 32 同一工作场地内，几部焊接同时作业，且距离太近，中间又缺少防护屏，使作业者受到临近弧光的照射。 由于技术不熟练，在引弧前未戴好防护面罩，在熄来电弧前过早揭开面罩受到弧光直接照射。 工作场地照明不足，看不清焊缝以致先引 弧，后戴面罩。 无关人员通过电焊场地，受到强光的强烈照射。 由于护目镜片破损而漏 光。 11、弧光中红外线对人体有哪些影响？ 红外线对人体的危害主要是引起组织热作 用。使人产生热的感觉。在焊接过程中，眼部受到强烈的红外线辐射，立即感到强烈的灼伤和灼痛，发生闪光幻觉。长期接受可能造成红外线的白内障，视力减退，严重时导致失明。 12、高频电磁场对人体有哪些危害？应采取哪些安全措施？ 16 / 32 非溶化极氩弧焊和离子弧焊为了迅速引燃电弧，须由高频振荡器来激发引弧。振荡器的较高频为 150-260 千赫，电压高达 3500 伏。由于振荡器的高频电流作用，在振荡器和电源传输线路附近的空间，形成高频电磁场，长期接触场强较高的高频电磁场，对人体有一定影响。一般会引起头晕、头痛、疲乏乏力、记忆力减弱、心悸、胸闷、消瘦、神经衰弱和植物神经功能紊乱等。 为防高频电磁场对人体的影响，应采取以下安全措施： 减少高频电磁场作用的时间，引燃电弧后，立即切断高频电源。 焊枪和焊接电缆用金属编织成屏蔽，并可靠地接地。 用接触法引弧或晶体管脉冲引弧取代高频引弧。 13、氩弧焊和等离子弧焊中，放射性物资对人体有哪些危害 两者使用的金土钨棒电极中的钍，是天然的放射性物资，所放出 90%的 射线、 10%的 射线， 1%r 射线，焊接时钍及其衰变产 物的烟尘吸入体内，很难从体内排除，而形成照射。17 / 32 长期危害机体。放射物资经常少量进入并蓄积体内，则可能引起病变，造成中枢神经系统、造血器官和消化系统的疾病。严重者发生放射病。 14、从哪些途径来消除焊接作业职业危害？ 改变焊接材料和焊接工艺； 加强机械通风。 改善作业环境。 加强个人防护。 搞好卫生保健。 15、焊接中如何加强个人防护？ 个人防护措施包括对人体眼睛、耳、口、鼻及其身体各方面的防护。其中一般的防护用品有：工作服、手套、工作鞋、眼镜、面罩、口罩等。特殊的防护用品有：送风防护头盔、送风封闭头盔，送风口罩、分子筛除臭氧口罩等。 18 / 32 16、焊工工作服应符合哪些要求？ 应符合 GB9448-88焊接与切割安全中条之规定，即： 棉帆布工作服广泛用于一般焊接、切割工作，工作服颜色为白色。 推荐选用面上有一种阻燃布的白色工作服。 气体保护焊在紫外线作用下，在产生臭氧等气体时，应选用粗毛呢或皮革等面料制成的工作服，以防焊工在操作中被烫伤或体温增高。 从事全位置焊接的焊工应配制皮鞋工作服。 在仰焊、切割时，为防止火星、溶渣从高处溅落到头部和肩上，焊工应在颈部围毛巾、穿着用防燃材料制成的护肩、长袖套、围裙和鞋盖等。 焊工穿用的工作服不应潮湿、工作服的口袋应有袋盖，上身应遮住腰部，裤长应罩住鞋面。工作服上不应有破损、孔洞和缝隙，不允许沾有油脂。 19 / 32 焊接与切割作业的工作服，不能用一般合成纤维物做成。 17、焊工应采取哪些卫生保健措施？ 焊接作业职业危害较大，除采取防护技术措施外，还要辅以卫生保健措施。 焊工应进行业前的体检和两年的定期身体检查，发现焊接禁忌症者，应及时调换工作，发现造成职业危害的应及时治疗，治疗期间应脱离焊接作业。 焊接作业间应设置更衣和休息室，作业完毕后，要及时洗手，并经常清洗工作服及手套等。 不锈钢和铝合金的氩弧焊 定义：氩弧焊技术是在普通电弧焊的原理的基础上，利用氩气对金属焊材的保护，通过高电流使焊材在被焊基材上融化成液态形成溶池，使被焊金属和焊 材达到冶金结合的一种焊接技术，由于在高温熔融焊接中不断送上氩气，使焊材不能和空气中的氧气接触，从而防止了焊材的氧化，因此可以焊接铜、铝、合金钢等有色金属。 20 / 32 氩弧焊的分类：氩弧焊按照电极的不同分为熔化极氩弧焊和非熔化极氩弧焊两种。 1非熔化极氩弧焊 工作原理及特点：非熔化极氩弧焊是电弧在非熔化极 (通常是钨极 )和工件之间燃烧，在焊接电弧周围流过一种不和金属起化学反应的惰性气体 (常用氩气 )，形成一个保护气罩，使钨极端头，电弧和熔池及已处于高温的金属不与空气接触，能防止氧化和吸收有害气体。从而形成致密的焊接接头，其力学性能非常好。 2熔化极氩弧焊 工作原理及特点 ：焊丝通过丝轮送进，导电嘴导电，在母材与焊丝之间产生电弧，使焊丝和母材熔化，并用惰性气体氩气保护电弧和熔融金属来进行焊接的。它和钨极氩弧焊的区别：一个是焊丝作电极，并被不断熔化填入熔池，冷凝后形成焊缝；另一个是采用保护气体，随着熔化极氩弧焊的技术应用，保护气体已由单一的氩气发展出多种混合气体的广泛应用，如以氩气或氦气为保护气时 称为熔化极惰性气体保护电弧焊；以惰性气体与氧化性气体 (O2,CO2)混合气为保护气体 时，或以 CO2 气体或 CO2+O2 混合气为保护气时，统21 / 32 称为熔化极活性气体保护电弧焊。从其操作方式看 ，目前应用最广的是半自动熔化极氩弧焊和富氩混合气保护焊，其次是自动熔化极氩弧焊。熔化极氩弧焊适用于中、厚板的焊接，如化工容器筒体的焊接。焊接厚度为 3mm 以上的金属。 焊接易氧化的有色金属、稀有金属、高强度合金钢及一些特殊用途的高合金钢。 氩弧焊的特点：熔化极氩弧焊与钨极氩弧焊相比的特点 1、优点： (1)效率高 因为它电流密度大，热量集中，熔敷率高，焊接速度快。另外，容易引弧。 氩弧焊不锈钢与铝合金的区别： 1、焊机的选择 焊接铝材的氩弧焊机一定要有电磁震荡 来破坏铝型材的氧化层氧化层的熔点接近 1000 度 而焊接不锈钢就可以使用一般的氩弧焊机， 2、电流的选择和调节 焊铝要采用方波交流 . 设置就比较多 .一般要先调好清理宽度和交流频率 . 焊不锈钢 采用直流输出，直接调节电流大小就可。 一般不锈钢氩弧焊规范如下： 22 / 32 电流种类及极性 板厚 焊丝直径 焊接电流，焊接电流比普通碳钢材质要高，焊接是焊枪不能移动的太快，要等焊口基本融合后再移动。 影响焊接质量的因素： 1、焊机设备的选择 有专门铝焊机、铝合金焊机、不锈钢焊机等；有手工焊机、半自动焊机、全自动焊机等 2、操作人员的操作技术 参数的调节及辅助作业： A、电流合适，送丝速度稳定，钨极距焊缝 5mm B、去除氧化膜、打剖口及剖口间的焊丝填充、预热、退热等 焊机品牌： 好的国产牌子有：上海通用重工 http:/，上海东升 /，奥太，瑞凌 .cn/main/cn/home/，三九，沪工，焊研，价格要看你要买的型 号了，最低也要一千元左右，还有几百的那就是杂牌的了不建议几百元的。下面是国外的：松下，林肯，米23 / 32 勒，沙福，福尼斯。价格高。 设 计 题 目：氩弧焊的工作原理及应用 姓 名： 袁 瑞 昊 编 号： XX2001341 平顶山工业职