二氧化碳气体保护焊基础知识

二氧化碳气体保护焊机一种二氧化碳气体保护焊机半自动CO2气体保护焊机由焊接电源、送丝机构、控制系统、焊枪和气路系统组成。1焊接电源我们现在使用的焊接电源是逆变焊接电源，型号为NBC-500 N用于GMAW，B用于半自动焊，C用于CO2气体保护焊。该焊机具有节材、省电、高效、低噪音的特点。逆变焊机具有良好的动态特性，电弧稳定，焊缝成形美观。控制系统包括焊接工艺参数控制和程序控制。工艺参数的控制主要包括焊接输出电流和电压的调节、送丝速度的调节和气体流量的调节，以保证焊接过程中工艺参数的稳定性。焊接程序控制的功能是：1)控制焊接设备的启动和停止。2)控制电磁阀实现提前供气和延时停气，保护焊接区金属不被氧化。3)控制水压开关，控制冷却水流量。4)控制引弧和灭弧。引弧过程中，可以缓慢送丝或退丝，确保引弧过程可靠。当电弧停止时，可以用电流衰减或焊丝回填来填充弧坑，以避免焊丝和工件之间的粘附。送丝系统送丝系统由送丝器、送丝软管等组成。我们采用推丝式送丝机构，其特点是结构简单，焊枪操作方便。4焊炬二氧化碳气体保护焊炬是导电的，焊丝和气体都是导向的。5供气系统CO2气体保护焊供气系统由气瓶、预热器、干燥器、减压阀、流量计和电磁阀组成。二氧化碳气体焊接二。过程特征：1.CO2焊接：的主要优点1)。高生产率2)。低成本3)。焊接变形和应力小4)。高焊接质量5)。操作简单2.缺陷：1)。飞溅大和表面成形差是主要缺点。2)。弧光很强，特别是在大电流焊接中，弧光和热辐射都很强。3)。交流电源不适合焊接，焊接设备相对复杂。4)。焊接不能在大风的地方进行，易氧化的有色金属不能焊接。4.适用范围目前，CO2焊主要用于焊接低碳钢和低合金钢。不仅可以焊接薄板，还可以焊接中厚板，可以同时进行全位置焊接。除用于制造焊接结构件外，还用于修复，如堆焊磨损件和焊接铸铁等。三。CO2焊接中的熔滴过渡(1)液滴转移类型在GMAW过程中，焊丝不仅用作电弧电极，而且其端部也不被加热和熔化，形成熔滴，熔滴逐渐从焊丝上脱离并过渡到熔池中。GMAW熔滴过渡有三种类型，即短路过渡、粗熔滴过渡和喷射过渡。(2)CO2焊接中的熔滴过渡CO2气体保护焊有两种主要的熔滴过渡形式。一种是短路过渡，另一种是厚滴过渡。然而，在CO2焊接中很难发生射流转变。CO2焊接采用灯丝时，一般进行短路过渡，短路频率高，可达每秒几十次至100次以上，每次短路完成一个熔滴过渡，焊接过程稳定，飞溅小，焊缝成形良好。然而，在粗焊丝CO2焊接中，通常以粗熔滴过渡的形式出现，因此飞溅较大，焊缝成形较差。但是，由于电流较大，电弧穿透力强，母材熔化深，有利于中厚板的焊接。3、CO2焊接气孔和飞溅(1)气孔问题CO2焊接中可能出现的气孔包括：1)CO2孔隙。2)氢孔3)氮孔氮孔主要是由于保护气体层的损坏，大量空气侵入焊接区域。CO2气体流量过小、飞溅物堵塞喷嘴、喷嘴与工件距离过大以及焊接部位的侧风都可能对保护层造成损坏。因此，确保的稳定性和可靠性1)冶金反应引起的喷溅2)极压引起的喷溅3)熔滴短路引起的喷溅4)非轴向过渡引起的喷溅。5)焊接工艺参数选择不当造成飞溅三。CO2焊接工艺参数对焊接质量的影响CO2焊的工艺参数包括焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量等。必须充分了解这些因素对焊接质量的影响，以便做出正确的选择。1.焊丝的直径应根据焊接件的厚度、焊缝的空间位置和生产率的要求来选择。2.焊接电流和焊接电流对熔深、焊丝熔化速度和工作效率影响最大。当焊接电流增加时，熔深、焊接宽度和剩余高度相应增加。焊接电流应根据工件厚度、焊丝直径和焊缝空间位置来选择，并且还与溶解液滴的过渡形式有关。3.电弧电压和焊接电流一样，对焊接质量有相当大的影响。根据焊丝直径、焊接电流等选择电弧电压。随着电流的增加，电弧电压也应该增加。短路过渡时，电压为16-24V，粗降过渡时为24-40V，对应焊接电流，短路过渡时为50-230A，粗降过渡时为230-500A。电弧电压对焊缝的外观、熔深、电弧稳定性、飞溅程度、焊接缺陷和力学性能有很大影响。4.焊接速度、焊接电流和电弧电压是焊接热输入的三个主要因素。它们对熔深和焊缝形状的影响最大，对焊缝的力学性能以及是否产生裂纹和气孔有一定的影响。我厂规定的焊接速度为300-430毫米/分钟。5、导线伸出长度，导线伸出长度取决于导线直径，约10倍导线直径为宜，1.6导线不应超过20 mm，1.2导线不应超过15mm，过长则飞溅严重，气体保护效果差，过短则容易堵塞喷嘴，影响视线。6、气体流量，根据焊接电流、电弧电压、焊接速度选择，1.2焊丝10-20升/分钟。1.6焊丝15-25l/min。7、CO2焊接电源的极性，必须使用DC电源，使用DC反接。8.回路的电感越大，短路电流的上升速度和峰值短路电流越小，就越难形成和断开液态金属桥，这就容易产生大颗粒飞溅。电感越小，短路电流的上升速度和峰值电流越大，越容易产生金属飞溅。除上述参数外，焊枪角度和焊枪与母材之间的距离也影响焊接质量。焊接过程中各种因素对焊接质量的影响总结如下：1)焊枪向后倾斜：焊缝变宽，剩余高度小，熔焊浅，不易产生气孔，向前倾斜则相反。2)焊接速度提高：焊缝变窄；剩余高度小；穿透深度小；焊接速度过快，导致咬边；飞溅增加。3)导电喷嘴和基底金属之间的距离增加。在相同送丝速度下，电流减小，熔深减小，焊缝容易弯曲。4)喷嘴高度过高。气体保护效果变差。如果容易产生的气孔高度过低。喷嘴容易因飞溅而堵塞。电弧和熔池的观察受到影响。5)焊接电流增大：焊缝宽度增大，熔化深度增大，残余高度增大，飞溅颗粒小且少，电流过大，焊缝成形不好。6)弧长增加，焊缝宽度残余高度熔深飞溅颗粒尺寸7)保护气体：流速小或风力大时会产生气孔；电弧状态、焊缝形状和熔敷金属性能随气体类型的不同而不同。8)如果焊丝直径太粗，飞溅多电弧不稳定熔深小。我厂对焊接结构件的要求一、定位焊：电极E5015，电极直径4，DC反接1、焊缝及焊缝边缘清理干净，不允许有油、锈、水、渣等污物，清理焊缝边缘单边不得小于10 mm.2.主要结构部件(前梁、顶梁、掩护梁、底座、前后连杆等。)在CO2保护下焊接。3.焊接参数：当母材强度不大于Q460时，焊丝应为H08MniSiA，焊接Q550时，焊丝应为60公斤级，直径1.6，直流反接，焊接电流I=340-380A，焊接电压U=34-39V，焊丝延伸长度15-25 mm4.焊接Q550时，工件应在焊接前预热，预热温度为150-180，当工件温度低于50C时再加热。焊接完结构件后，立即加入180-230并保持30分钟。5.焊接顺序：先横缝，后纵缝，再竖缝，从中心到位置均匀分布，对称焊接。对于大于1米的焊缝，应采用分中心对称反焊的方法。6、结构部位的主筋、筋板和楼板接头，焊接角高度不小于12 mm7.K12时，应采用多层多道焊，并有细波纹和全弧坑。所有焊缝都是打底焊，然后成型。8、应力集中不允许电弧、电弧。9、焊缝交接处应圆弧过渡10.焊缝高度偏差，焊缝剩余高度10.1B(B为焊缝宽度)11，角焊缝偏差a(mm)，K为焊缝角焊缝高度。K1212，K1414，K焊缝过高1.0 1.5-2.0 2.5焊缝过低0.3 0.5 0.8焊缝未对准1.0 2.0 2.5焊缝凹度0.5毫米焊缝和焊缝成形焊接符号根据国家标准，焊接符号包括基本符号、辅助符号、辅助符号和焊缝尺寸符号。1.基本符号是代表焊缝横截面形状的符号。我们工厂通常使用以下类型：1)I型焊缝2) v形焊缝3)单面焊接4)带钝边的V形焊缝5)钝边单面焊6)背面密封焊接7)角焊缝8)塞焊或坡口焊2.辅助符号：是代表焊缝表面特征的符号1)平面符号2)凹形标志3)凸符号3.补充符号它是对焊缝某些特征表面采用的符号的补充。1)带衬垫符号2)三面焊接符号3)周围焊接符号4)尾部符号4.焊接尺寸符号：它是代表坡口和焊缝特征尺寸的符号(P18)。1)工件厚度2)焊接宽度c 3)剩余高度h 4)焊脚尺寸k焊接应力和变形1.焊接应力：指焊接结构中焊接产生的内应力。焊接应根据作用时间分为瞬时焊接应力和焊接残余应力。瞬时焊接应力是焊接过程中一定的瞬时焊接应力，它随时间而变化。焊接残余应力是焊接后焊件中的残余焊接应力。2.焊接变形是由焊接引起的变形。焊接后，焊件(或结构)的残余变形称为焊接残余变形，简称焊接变形。3.焊接变形和焊接应力都是由焊接的局部不均匀加热引起的。如果焊后焊接变形大，焊接残余应力小。如果焊后焊接变形小，焊接残余应力就大。二、焊接变形：1.焊接变形的类型：焊接变形主要包括收缩变形、弯曲变形(也称弯曲变形)、角度变形、波浪变形和扭转变形。2、焊接变形的危害焊接变形对焊接结构制造和使用的主要影响是：1)降低结构形状和尺寸的准确性和美观性。2)焊接后零部件的焊接变形降低了整个结构装配副的装配质量，直至发生强力装配，从而影响焊接质量。3)校正变形会降低生产率、增加制造成本并降低接头性能。4)降低结构的承载力。3.焊接变形的影响因素及控制措施1)影响焊缝变形因素包括：焊缝在结构中的位置；焊缝的长度和坡口形式；焊接结构和刚度；可焊结构的组装和焊接顺序；焊接工艺参数；焊接操作方法；str的膨胀系数(1)反向变形法，(2)刚性固定法，(3)选择合理的焊接顺序，(4)选择合理的焊接方法和焊接参数。4.纠正焊接变形的方法(1)机械校正(2)火焰加热校正机械矫正是对焊件的短尺寸部分施加外力，使其产生塑性伸长，从而达到矫正变形的目的。适用于低碳钢和其他塑性好的材料。火焰加热矫正是通过火焰局部加热焊件较长的部分，利用压缩过程中的塑性变形和冷却过程中的收缩变形来达到矫正变形的目的。火焰加热有三种方式：点加热、线性加热和三角形加热。火焰校正方法适用于低碳钢、16Mn和其他不易硬化的钢，不适用于具有高硬化倾向的易硬化钢，也不适用于奥氏体不锈钢。焊接残余应力1.焊接残余应力的分类1)根据原因，主要分为热应力和相变应力。还有约束应力和氢诱导的集中应力。2)根据空间应力方向，分为单向应力、双向应力和三轴应力，其中三轴应力对结构危害最大。2.焊接应力对结构的影响。1)焊接应力会导致热裂纹和冷裂纹。2)焊接残余应力在使用中促进了与腐蚀介质接触的结构的应力腐蚀，导致应力腐蚀裂纹，也导致应力腐蚀和低应力脆性断裂。3)焊接残余应力降低了结构的承载能力。4)大的焊接残余应力影响零件的加工精度和尺寸稳定性。5)在结构的应力集中部分，结构刚度约束高的部分。延伸焊接残余应力存在于焊接缺陷较多的零件中，会降低结构的使用寿命，容易导致低应力脆性断裂事故。因此，对于塑性差的高强度钢结构、低温结构和刚性约束大的厚壁容器，存在较大的三维拉伸残余应力结构。焊接接头中存在难以控制和避免的微小裂纹和结构。一般应采取措施消除焊接残余应力，以提高结构的使用寿命，防止低应力脆性破坏事故的发生。3.降低焊接残余应力的措施。在结构设计和焊接方法确定的情况下，通常采用工艺措施来降低焊接残余应力。(1)采用合理的焊接顺序和方向。1)焊接胶粒的纵向收缩和横向收缩应尽可能自由，不应受到太大限制。2)结构中收缩较大的焊缝应先焊接。3)在焊接平面上焊接十字焊缝时，应采用焊接顺序，以保证十字焊缝不易产生缺陷，刚度约束较小。4)首先焊接工作中承受较大应力的焊缝，使焊接应力分布合理。1)采用小丝能量焊接2)采用整体预热法3)锤击法4)氢还原措施和氢消除处理。降低氢致集中应力的措施；1)选择低氢碱性电极和助焊剂。2)电极和焊剂应在规定的高干燥温度下干燥。3)清除焊丝和