氩焊作业初级教材.doc

氬焊作業初級教材內容一. 氬焊基本常識二. 氬氣檢點及選用標准三. 鎢極的制作標准四. 滑塊和成形公壓線焊接標准五. SP、DB板裂紋焊接標准六. 刀刃焊接標准七. SP板和DB板的堵孔焊接標准八. 15mm以下沖子及模板的焊接標准九. 鋁、鋁合金氬焊標准參數表為提高焊接加工速度,保証焊接質量.本標准從氬焊最基本的常識入手. 逐步導入本廠最常見的焊接形式.從焊時標准動作, 氬氣流量選擇標准, 鎢極制作標准, 還有氬氣檢點, 滑塊和成形上公壓線焊接標准.刀刃的焊接標准, SP,DB板裂紋的焊接標准,15以下沖子及模板的焊接標准,SP,DB模板堵孔焊接標准.常見不銹鋼焊接參數介紹,鋁及鋁合金焊接參數介紹.第一節: 氬焊基本常識1.本廠現時手工氬弧焊接必須具備以下幾個條件,才可進行焊接作業:1).檢查氬焊接機運作是否正常,(按下焊槍上的焊接開關,能起弧為正常,反之則機器異常).2).氬氣輸氣管必須嚴密,不得有漏氣現象,(按下焊接開關是不是有氣體流出).3).氬焊機的制冷系統是否順暢,不得有堵塞現象.4).焊槍是否絕緣,不得有漏電現象.(握槍的手指有觸電的感覺,証明有漏電,嚴禁操作).5).將焊槍延長線的有接頭處進行檢查,不得有松動現象.6).鎢極必須夾持妥當,不得有松動現象.2.防護設備:1).焊接時防護衣必須穿上,禁止便服操作.2).防護手套必須檢查是否完整無缺,嚴禁裸手作業,防止湯傷,觸電.3).焊前必須檢查防護帽的防護鏡片是否是正常,防止灼傷雙眼.4).焊接時四周嚴禁有人,防止被弧光輔射.3.氬焊安全操作規程:1).工作前必須穿戴好各種必備的勞動防護用品,以防湯傷,傷目,觸電等事故.2).嚴禁焊接密閉及帶有壓力和可燃氣體,可燃液體的容器.3).移動電線時,要防止割壞,碰壞,氬焊機移動時必須切斷電源.4).安裝氬氣表時,必須將表擰緊,開氣時身體要避開氬氣表和氣瓶的出口,防止沖擊傷人.5).氬氣瓶要固定好,輕抬輕放,不准亂摔亂扔,猛力撞擊,以防爆炸.6).工作結束后,要將水,電,氣的閥門或開關關好,將電纜及有關皮管盤好,清理現場,熄滅火種,並將焊槍及有關工具等放回適當位置.4.操作內容: 4.1焊前准備:4.1.1詳細了解工件的加工工藝要求(根據內部加工指令單). 伸出35mm 4.1.2檢查氬焊機的動作是否正常,檢查電源線路,水路,氣路等是否正常.4.1.3檢查氬焊焊槍開關是否靈活,鎢極端部磨成圓錐形,鎢極的外伸長度為3-5MM.(見上圖)4.1.4焊絲的選擇,工件SKD11材質選用SKD11焊條焊接,本部門沖壓樣品選用不銹鋼焊條焊接.4.1.5將工件需焊處及焊絲進行清理(利用酒精,丙酮擦拭,或用銅刷清理).4.1.6穿戴防護用具;4.1.7氬焊系統的開啟; a.開啟電源開關和焊機開關,並打開冷卻液開關 電源開關b.開啟氬氣瓶口開關. c.開啟氬氣流量開關. 4.2試焊:2.1先根據工件的實際情況選擇好電流及氣流量(經驗調試法)a.首先根據工件加工指令單工藝要求調節氬焊機脈波選擇開關. 氬氣流量開關 氬氣瓶口開關 一般刀刃壓線加工選擇無脈波,小面積堆高,選擇無脈波; 一般角焊縫焊接選擇有脈波,大面積堆高,選擇有脈波. b.焊接狀態開關切換至手動控制位置. c.氬電焊切換開關,切換到氬焊位置; d.氣體后流時間(AR TIME) 有,無脈波開關 自動,半自動,手動開關 氬焊,電焊轉換開關 當完成燒焊,電弧已切斷時,氣體仍繼續流出直到后流時間控制后氣體才切斷,目的是為了收弧處產生氣孔,時間則自行調整於適當位置,一般樣品焊接調至”5”左右,模具焊接調至”2”左右.注:當完成燒焊時,焊槍需停留於焊道上直到氣體切斷才能將焊槍拿起,否則焊道收弧處有可能產發氣孔,尤其從事補焊工作時需特別注意.e.焊接電流調整(WELDING CURRENT)依工件之厚度及施焊滲透程度調整焊接電流.f.初期調整電流(BEGIN TIME)初期調整電流只在於CRATER ON 及REPEAT處才有功能,調整時原則上較焊接電流小.g.有無脈波選擇開關需使用脈波時則切於PULSE ON處此時脈波才有功能.h.焊接脈波時間(WELDING TIME) i.初期脈波時間(BEGIN TIME)注:依工作者之熟練程度及板厚度決定時間快慢.4.2.2氬弧焊焊接參考參數如下表:電流種類及極性焊接厚度(mm)填充加工填充加工直焊點焊材質材質SKD11(淬火)SKD11(淬火)焊接電流氬氣流量焊條直徑焊接電流氬氣流量焊條直徑AL/minmmAL/minmm電流正極0.3-0.540-507-81.230-358-91.20.5-0.740-507-81.235-408-91.60.7-0.945-508-91.635-408-91.60.9-1.545-508-91.640-509-101.61.5-1.850-658-91.6/1.8-2565-759-101.6/4.2.3找一個同工件相同材質的廢件試焊,調出最佳電流量及氣流量.4.3試焊:4.3.1選擇好最佳電流量,氣流量以后,開始對工件進行焊接;4.3.2右手拿焊槍,用拇指,無名指呈立合三角形平持焊槍手柄,用食指操作氬氣焊接開關.4.3.3左手大指指,食指,中指捏緊焊絲,焊絲頭端距手指前點約50-100mm.4.3.4鎢針尖點與焊件的距離保持在0.5-1.0mm之間.4.3.5右手根據工件的焊接位置,在工作台上確定兩個適合的支點,將前臂支撐住並使鎢針定位,鎢針定位距離需持續到焊接結束,鎢針與工件表面傾角保持70-80度之間.4.3.6左手將面罩眼窗防護鏡合上.4.3.7右手按下焊槍開關引弧.4.3.8左手臂迅速在工作台上確定兩支點,左手進給焊絲,使焊絲熔化,右手控制焊槍,注意鎢針不得接觸熔池.4.3.9焊接過程中焊絲與工件表面傾角保持在15-20度之間.4.3.10焊接中運動方向下圖所示.4.3.11手工焊接時,在不防礙視線的情況下,應盡量采用短弧,以增強保護效果,同時減少熱影響其寬度和防止工件變形.4.3.12焊接時,焊嘴應盡量垂直或保持與工件表面70-80度,不可限意晃動.4.3.13當焊接到終點時,應多加一些焊絲,然后慢慢拉開,防止產生過深弧坑.4.3.14焊接完畢,切斷焊接電源后,不應立刻將焊槍抬起,必須在3-5s內繼續送出保護氣體,直到鎢極及熔池區域稍稍冷卻后,停止送氣並抬起焊槍,以防止焊點表面和熾熱的鎢極外伸部分氧化.5.施焊操作手法:5.1點焊加工:5.1.1較小的焊接(直徑在15mm以下)堆高,焊壓,補刃口的情況下采用點焊加工;5.1.2某些重要模具工件為了防止產生變形,也可采用點焊加工.5.2直焊加工:5.2.1較大的焊接(直徑15mm以上)堆高,采用直焊加工;5.2.2某些非關鍵工件加工精度要求低,為提高工作效率,也可采用直焊加工.線6.焊接中異常情況的處理:6.1焊縫中有氣孔處理方法:6.1.1重新清理焊件,達到焊前清理工作;6.1.2檢查焊條表面是否有其它雜質(比如鐵銹,油污等雜物)6.1.3噴嘴的清理必須幹淨.6.1.4將氣體流量在原來的基礎上加大2L/MIN.7.檢驗:7.1焊接完畢后,檢查焊縫是否有缺陷;7.2檢查工件焊接部位是否符合加工工藝要求.8.焊后5S:8.1所有勞保用品歸位; 8.2焊接用工具歸位;8.3關掉焊機開關,冷動液開關及電源開關.8.4關掉氬氯瓶開關及氣流量開關;8.5清理焊接區域的廢渣,廢物;8.6焊接設備的保養,維護;8.7填寫加工單並移交工件.第二節: 氬氣檢點及選用標准1.氬氣檢點:1).氬氣檢點主要從焊接時的保護效果(在參數正常的情況下)如果焊縫的顏色成為金黃色,說明其氬氣純度達到99.97以上.2).每瓶氬氣的滿量壓力為15MPa(在常溫下),換瓶時,瓶內需留0.1MPa的壓力,以免空氣進入瓶內,造成下次灌氣不純.2.氬氣流量的選用標准:氬氣流量的選用標准主要是根據同氬氣減壓閥連接的氣體流量計表顯示氣體的流量.氣體流量根據經驗可以以下公式來計算出氬氣的流量:Q1=RD式中: Q1:代表氧氣的流量.(V/KIVS) D:代表焊槍噴嘴直徑(MM) R:系數,使用大噴嘴時取上限,使用小噴嘴時取下限,一般取0.8-1.2注:氣流量過大易將空氣卷入保護區,氣流量過小也會使空氣侵入溶池.第三節: 鎢極的制作標准鎢極一般分為三種:1.釷鎢 2.純鎢 3.鈰鎢 手工鎢極氬弧焊一般選用鈰鎢作為電極.因鈰鎢的高溫下揮發較少,對金屬縫的污染減少到最低限度.1).薄件與刀刃的焊接,鎢極的形狀標准如下圖(1),因這種鎢極電弧穩定好,弧柱集中,焊縫形成良好,鎢極尖角為250圖(1) 注:圖(1)這種鎢電極只適應小電流的焊接,因電流小鎢電極夾角頂尖才不易被燒損壞.2).厚板打底焊及一些堆高焊接,鎢電極的形狀標准如下圖(2),因這種鎢電極的電弧最穩定,弧光較集中,鎢極夾角為450圖(2) 注:圖(2)這種鎢電極只適應大電流的焊接,這樣可以提高工作效率,鎢電極也不易被燒損.3).合金鋁及鋁的焊接,鎢電極的形狀,如下圖(3),因鋁或鋁合金的熔點低于碳鋼的熔點,所以在焊接時弧光不散,全集中到一點,弧柱的擴大接觸在單位面積上的弧光溫度相應下降,鎢電極形狀如下:圖(3) 此時鎢電極的制作方式為夾角中點,為R0.5-1.0,鋁的焊接電源最佳選擇是選用交流電源進行焊接,那樣才能達到消除氧化膜的作用.第四節: 滑塊和成形公壓線焊接標准模具在試模或是生產過程中,滑塊和一些成形公的壓線偏低或是被打崩,需要焊接將其修復.1).焊前用抹布或是銅刷將工件上的油污,灰塵清幹淨.2).滑塊和成形公壓線焊接應選用SKD11焊條進行焊接.3).焊前找材質相近的廢料進行試焊,進行相應的電流,氣流,參數最佳調節.4).鎢電極的選用如圖: 因焊壓線選用電流為小電流焊接,所以弧光必須集中到鎢電極尖點處,利用尖點弧光來熔化母材本身和填充焊質.5).焊接時鎢電極和工件的平面角度應為450-550 6).壓線的焊接方式是選擇短焊或是點焊,焊質的發送必須要快.7).焊壓線時,起點和終點必須多送焊質,使其交角處熔踏位能凸出工件的三個面和三個面相交的線.如圖: 8).為提高加工效率,減少焊后磨削時間,焊接位置必須控制在一定范圍內.如圖: 9).焊接壓線其主要是觀察熔池的變化,只要有效的控制好熔池的變化就能控制好焊縫的均勻度.其次是兩手配合度及手穩度.10).焊后檢驗:焊后檢驗主要是以三個面的平行面為准,看焊道是否超出平行面,焊道兩側是否有踏角,焊道顏色是否是金黃色.第五節: SP、DB板裂紋焊接標准SP,DB板在試模或是生產過程中,出現異常狀況可能會把模板打裂或是打崩,在焊接修復這些模板時應注意以下幾項:1.確定模板裂紋位置,利用打磨機或是風磨機在裂紋正中向兩側作坡口制作.坡口的形狀如下圖(1),坡品形式為 圖一 2.焊接前必須了解加工工藝要求,若投單者要求裂紋的焊接處必須要有一定的硬度要求,或是強度要求,首先判定選用SKD11焊條,因SKD11焊條焊出的焊縫可達到58-60的硬度.但焊縫的韌性極差,在金屬受熱后產生內應力,冷卻時會將焊縫拉裂,所以必須在焊前將坡口兩側50-10加熱至250-400來減少焊接后焊縫周圍金屬的內應力.焊接時要求進行逐層焊接,不能一次性將坡口焊滿,盡量避免熱量集中,預防焊縫產生熱裂紋,逐層焊熱如圖(2): 若投單者要求裂紋焊接處不需硬度和強度,就可以直接選用不銹鋼焊進行焊接,因不銹鋼焊條焊出的焊縫硬度和強度都較低,所以其韌性較好,金屬在冷縮時也不會將焊縫拉裂.所以坡口兩側勿須再加熱處理.無論是SKD11焊縫或是不銹鋼焊縫焊后都必須用銅棒輕輕敲擊焊縫兩側,消出金屬內應熱力,焊后還必須進行緩冷.3.模板裂紋產生的扭裂和撕裂兩種.無論是扭裂還是撕裂后的模板都會有變形現象,不平整.所以焊接前必須將模板裝夾平整后方可進麼焊接作業,夾平的方法本廠現時是用C形類夾持,夾持一般有兩種方式:一種是間接夾持,一種是直接夾持.間接夾持方法如圖(3): 1.坡口 2.C形夾 3.直角平板 4.模板 5.裂紋直接夾持方法如圖(4): 1.坡口 2.C形夾第六節: 刀刃焊接標准模具在生產過程中會出現刀刃崩缺現象或是刀械刃口度撞壞現象,在焊接無論是下模刀刃還是沖子刀口時,要特別注意,行位公差和加工后的刀口起圓角.下模刀口和沖子刀口崩缺有以下幾種狀況,如圖: 以上崩缺焊接方法:1).確定焊接位置A.利用銅刷和抹布將缺口處的灰塵,油污清理幹淨,將氣流量計調至0.8L/2).將熔接電流調至20-30A,初期電流調節調至10-15A.3).先試焊相同材質,再選擇最佳電流.4).參數調整好后,在模板上找好手腕的兩支撐點.5).左手拿起焊條放到缺口處,缺口小時焊條需磨細,鎢極以70-800的平面角度對准缺口上的焊條,焊件缺口與鎢極尖點距離為0.4-0.7,不能太近也不能太遠,太近會將刀刃熔踏,太遠只能將熔化焊條,而缺口本身卻無法熔化.6).位置及距離確定好以后,右手按下焊槍上的焊按開關,進行引弧,見弧光后迅速將左手的焊條送進缺口處,使送進的焊條與缺口在弧光的作用下相互熔接在一起.這時松掉焊接開關,再進行引弧,進行點焊焊接.特別要注意熔池的變化.焊點必須高出兩邊端的刀口,還有模板平面及刀口的直深面.焊點和兩端刀口連接處不能熔踏,必須保証磨削加工后刀口不能出現有圓角現象.第七節: SP板和DB板的堵孔焊接標准1).SP,DB板堵孔焊接,優先選用SKD11焊條.2).堵孔鑲件坡口的制作和模板坡口的制作,如圖: 3).如鑲件是方形或是圓形,可以在車床或是在銑床上進行坡口制作.坡口的尺寸根據焊接加工工藝要求定奪,若鑲件位置受力輕微,鑲件和模板坡口尺寸一般取2-3C,若要承受相當的壓力,必須取4-6C.4).坡口制作完畢后必須作焊前清理,利用抹布或是銅刷.5).為防止焊接時產生裂紋,焊接前必須將鑲件鑲焊位置進行加熱(預熱)處理,預熱溫度一般取250-350之間,焊后輕擊焊縫四周,防止焊后裂紋.6).如坡口較深的進行焊接時要先打底焊,然后焊填充層,最后焊蓋面層.焊接形式,如圖: 7).焊接時應注意順序,利用較小電流打底焊后,用銅棒輕輕敲擊焊道兩側,減少金屬受后的應力,防止裂紋.再用銅刷將焊道上的碳黑層除掉,讓工件緩冷后,再進行填充層的焊接.此動作是防止焊層之間產生隔層,焊填充層時電流應稍大些,保証填充層和母材充公結合,焊蓋面層時的電流應比焊填充層時電流大15A-25A.鎢極尖點對准焊道中間,這樣可以減少焊道兩邊的氣沖位,必要時可以作橫向擺動,但弧光不能偏向焊道外.第八節: 15以下沖子及模板的焊接標准1.模具出現異常狀況時,沖子及模板需進行移位處理,這類焊主要用以下幾種方法:1).首先了解焊接材質,正確選用焊條.2).焊前清理必須到位,利用抹布,銅刷.3).了解加工工藝要求,以及焊接位置的確定,需焊接量的確認,都必須了解清楚.4).為防止焊件在焊接過程中因受熱產生應力而變形,所以焊前必須進行有效的治具進行裝夾,本廠現時用兩種方法進行裝夾.第一種:利用銅或鋁作底板,將工件平放在底板上,再利用兩把大力鉗夾住底板和工件的兩端再進行焊接.焊接時的電流不能太大,一般選用70-80A均可,並利用點焊或短焊焊接,焊完后第一條焊縫后,暫停並讓工件緩冷,讓工件冷卻到常溫在進行第二道焊縫的焊接.第二種裝夾方法:在鋁板或是銅板上直接用壓板將工件壓平在底板上,再進行焊接.第一種夾持方式,如圖: 第二種夾持方式,如圖: 第九節: 鋁、鋁合金氬焊標准鋁、鋁合金的焊接,優先考慮電源使用交流.因交流有除去表面氧化膜的功能.(指在焊接過程中).焊前准備:1).將鋁,鋁合金表面的油污,灰塵利用抹布,銅刷清理幹淨.2).焊接坡口是否符合焊接工藝要求,坡口形式如下: 3).薄板焊接需利用夾具裝后方可焊接.(同薄板焊接標准相同).4).由於鋁,鋁合金的熔點低於一般碳鋼的熔點,所以,在選用鎢電極形狀時,注意形狀,鋁,鋁合金焊接時鎢電極的形狀如圖: 5).鋁及鋁合金手工交流鎢極氬弧焊工藝參數表:焊件厚度接頭形式坡 口 尺 寸焊接層數鎢極直徑焊絲直徑焊接電流(A)焊接速度(/min)噴 嘴備 注間隙鈍邊角度(0)流量(V/min)直徑()1 00.511.640702002504668帶卷邊單面焊2 0.5112.428011018023046810單面焊3 11.511.56022.42-310014011016068810雙面焊411.511.560233.231402001001506881061.5211.56034318028080130812101281.5211.56044-5424030080130121612166).純鋁焊接時,電流取上限,氬氣流量取下限.7).鋁合金焊接時,電流取下限,氬氣流量取上限.8).焊接原度大於5時,應采取預熱措施,預熱溫度為100-2009).焊接時防風必須做到位,預防有氣孔產生.參數表:低碳鋼鎢極氬弧點焊規范兩焊件厚度()電流(A)電弧燃燒時間(S)點焊周期(S)點焊直徑()最小破壞力(N)0.5+0.550-700.5-12-33-412000.5+170-901-23-44-515001+190-1301-2.54-55-725001+1.290-1301.2-2.64-56-830001.5+1.590-1104-76-97-950001.5+290-1106-168-207-1010000低鋼、低合金鋼手工鎢極氬弧焊工藝參數焊件厚度()焊接電流(A)焊絲直徑()焊接速度(/min)氣體流量(L/min)0.91001.6300-3704-51.2100-1251.6300-4504-51.5100-1401.6300-4504-52.5148-1802300-4505-63.2150-2003250-3005-6不銹鋼鎢極氬弧點焊規范兩焊件厚度()電流(A)電弧燃燒時間(S)點焊周期(S)點焊直徑()最小破壞力(N)0.4+0.450-900.2-0.323-3.515000.8+0.870-1200.8-1.834-525000.8+180-1301.2-2.545-640000.8+1.290-1401.3-2.645-740001+190-1401.3-2.655-740001+1.590-1402.5-46-76.5-7.550001.5+1.590-1303-68-107-870001.5+290-1304-79-118-9.580001.5+2.590-1306-1210-158-1090002+2.5100-1308-1612-249-1212000不銹鋼手工鎢極氬弧焊規范電流種類及極性板厚()卷邊對接對接加填充焊絲焊絲直徑()焊接電流氬氣流量焊接電流氬氣流量交流或直流0.530-50435-4041.00.830-50435-4041.01.035-60440-7041.61.545-804-550-854-51.62.075-1205-680-1305-62.03.0110-1406-7120-1506-72.0不銹鋼手工鎢極氬弧焊工藝參數焊接厚度()接頭形式焊接位置焊接層數坡口尺寸及角度鎢極直徑()焊接直徑()焊接電流(A)焊接速度(/min)噴 嘴備 注間隙()鈍邊()角度(0)流量(L/min)直徑()1平101.6140-70100-1204-68-10單面焊全位置101.6130-6080-1004-68-102平20-11.61.660-100100-1206-88-10雙面焊全位置20-11.61.650-8080-1006-88-103平20-10.5-1602.4250-8080-1006-88-10雙面焊全位置20-10.5-1602.4280-120100-1208-108-104平20-10.5-1602.43100-150100-1508-108-10雙面焊全位置20-10.5-1602.4380-12080-1208-108-10