CO2气体保护焊培训资料(系列).ppt

,CO2焊接技能培训内容,2.CO2焊主要规范参数,1.焊接基本知识,3.CO2焊机的特长与功能,4.焊机的正确使用与维护保养,6.常见故障与焊接缺陷,5.焊接操作基础,1.1焊接方法分类1.2熔化焊接的主要特征1.3气体保护电弧焊1.4C02气体保护电弧焊的工作原理1.5C02气体保护焊的特点,1.焊接基本知识,1.1焊接方法分类,熔化焊接压力焊钎焊,电弧焊气焊铝热焊电渣焊电子束焊激光焊,熔化极非熔化极,手工焊CO2焊埋弧焊MAG焊MIG焊TIG焊等离子弧焊,电弧焊：以气体导电时产生的电弧热为热源。熔化极：焊丝或焊条既是电极又是填充金属。非熔化极：电极（钨极）不熔化。MIG焊：金属极（熔化极）惰性气体保护焊TIG焊：钨极（非熔化极）惰性气体保护焊MAG焊：金属极（熔化极）活性气体保护焊CO2焊：二氧化碳气体保护焊（MAGC焊）,名词解释,将被连接金属局部熔化，然后冷却结晶使分子或原子彼此达到晶格距离并形成结合力，这种焊接方法叫熔化焊接。熔化焊接需要一个能量集中，热量足够的热源。能量集中性：用金属电极中单位面积所通过的电流大小来表示；电流越大能量集中性越好。,熔化焊接,气体保护焊的定义：用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为气体保护电弧焊，简称气体保护焊。常用的保护气体：二氧化碳气（CO2）、氩气（Ar）、氦气（He）及它们的混合气体:CO2+Ar、CO2+Ar+He、。,1.3气体保护电弧焊,C02气体保护电弧焊是使用焊丝来代替焊条,经送丝轮通过送丝软管送到焊枪,经导电咀导电,在CO2气氛中,与母材之间产生电弧,靠电弧热量进行焊接。CO2气体在工作时通过焊枪喷嘴，沿焊丝周围喷射出来，在电弧周围造成局部的气体保护层使溶滴和溶池与空气机械地隔离开来，从而保护焊接过程稳定持续地进行，并获得优质的焊缝。,1.4C02气体保护电弧焊的工作原理,KR200,A,V,焊枪,送丝电机,电磁气阀,遥控盒,气管,流量计,工件,六芯电缆,正极电缆,负极电缆,焊接电源,A,配电箱,+,_,集中供气接入点,焊接效果,溶深大熔深是手弧焊的三倍,坡口加工小。,溶敷效率高手弧焊焊条熔敷效率是60%CO2焊焊丝熔敷效率是90%,引弧性能好能量集中，引弧容易，连续送丝电弧不中断。,焊接质量好对铁锈不敏感，焊缝含氢量低，抗裂性能好，受热变形小。,焊接范围广可适用低碳钢高强度钢普通铸钢全方位焊,焊接速度快单位时间内熔化焊丝比手工电弧焊快一倍,与手工焊比：抗风能力差，设备较复杂。,1.5C02气保焊的特点,2.CO2焊主要规范参数,2.7极性,2.6气体,2.4干伸长度,2.2焊接电压,2.3焊接速度,2.1焊接电流,2.5焊丝,焊接电流:根据焊接条件（板厚、焊接位置、焊接速度、材质等参数）选定相应的焊接电流。CO2焊机调电流实际上是在调整送丝速度。因此CO2焊机的焊接电流必须与焊接电压相匹配，既一定要保证送丝速度与焊接电压对焊丝的熔化能力一致，以保证电弧长度的稳定。,2.1焊接电流,焊接电压既电弧电压:提供焊接能量。电弧电压越高，焊接能量越大，焊丝熔化速度就越快，焊接电流也就越大。电弧电压等于焊机输出电压减去焊接回路的损耗电压，可用下列公式表示：U电弧=U输出U损如果焊机安装符合安装要求的话，损耗电压主要指电缆加长所带来的电压损失，如您的焊接电缆需要加长，调节焊机输出电压时可参考下表：,2.2焊接电压,根据焊接条件选定相应板厚的焊接电流，然后根据下列公式计算焊接电压:300A时:焊接电压=(0.04倍焊接电流+202)伏举例1：选定焊接电流200A，则焊接电压计算如下：焊接电压=(0.04200+161.5)伏=(8+161.5)伏=(241.5)伏举例2：选定焊接电流400A，则焊接电压计算如下：焊接电压=(0.04400+202)伏=(16+202)伏=(362)伏,焊接电压的设定,焊接电压和焊接电流,焊接电压:提供焊丝熔化能量.电压越高焊丝熔化速度越快.焊接电流:实际上是调送丝速度与熔化速度的平衡结果.,电压偏高时:弧长变长,飞溅颗粒变大,易产生气孔.焊道变宽,熔深和余高变小.电压偏低时:焊丝插向母材,飞溅增加,焊道变窄，熔深和余高大.,啪嗒！啪嗒！,嘭！嘭！嘭！,母材,母材,焊接电压对焊接效果的影响,按参考公式进行焊前预制试焊首先确定好电流根据手感,声音,电弧稳定判断电压高低微调电压,规范调节,在焊接电压和焊接电流一定的情况下：焊接速度的选择应保证单位时间内给焊缝足够的热量.焊接热量三要素：热量=I2RtI2：焊接电流的平方R:电弧及干伸长度的等效电阻t:焊接速度半自动：焊接速度为30-60cm/min自动焊：焊接速度可高达250cm/min以上焊接速度过快时:焊道变窄,熔深和余高变小。,2.3焊接速度,小于300A时:L=(10-15)倍焊丝直径.大于300A时:L=(10-15)倍焊丝直径+5mm,2.4干伸长度,定义:焊丝从导电咀到工件的距离.,导电咀L工件,举例：直径1.2mm焊丝可用电流120-350A,电流小时乘10倍的焊丝直径，电流大时乘15倍的焊丝直径。,焊接过程中，保持焊丝干伸长度不变是保证焊接过程稳定性的重要因素之一。过长时：气体保护效果不好，易产生气孔，引弧性能差,电弧不稳,飞溅加大,熔深变浅，成形变坏.过短时：看不清电弧,喷嘴易被飞溅物堵塞,飞溅大，熔深变深，焊丝易与导电咀粘连.,干伸长度热量电弧热量,干伸长度为什麽要求严格,焊接电流一定时，干伸长度的增加，会使焊丝熔化速度增加，但电弧电压下降，电流降低，电弧热量减少。热量=干伸长度热量+电弧热量,2.5焊丝,因CO2是一种氧化性气体，在电弧高温区分解为一氧化碳和氧气，具有强烈的氧化作用，使合金元素烧损，所以CO2焊时为了防止气孔，减少飞溅和保证焊缝较高的机械性能，必须采用含有Si、Mn等脱氧元素的焊丝。CO2焊使用的焊丝既是填充金属又是电极，所以焊丝既要保证一定的化学性能和机械性能，又要保证具有良好的导电性能和工艺性能。CO2焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种.,作用：隔离空气并作为电弧的介质。纯度：纯度要求大于99.5%，含水量小于0.05%。性质：无色，无味，无毒，是空气密度的1.5倍，比水轻。存储：瓶装液态，每瓶内可装入(25-30)Kg液态CO2。加热：气化过程中大量吸收热量，因此流量计必须加热。容量：每公斤液态CO2可释放509升气体，一瓶液态二氧化碳可释放15000升左右气体，约可使用10-16小时。流量：小于350A焊机：气体流量为15-20升/分大于350A焊机：气体流量为20-25升/分提纯：静置30分钟后倒置放水，正置放杂气，重复两次。,2.6CO2气体,气瓶,气瓶,液态CO2,液态CO2,水,水,气态CO2,气态CO2,放水,放杂气,3.3.11丝径转换功能,各种规格的KR系列焊机能使用不同直径的焊丝，焊接电流相同时，不同的丝径对应不同的送丝速度。当丝径选定后，必须将焊机前面板上的焊丝直径开关置于相应的位置。KR200、350焊机（0.8,1.0,1.2）KR500焊机（1.2,1.4,1.6）,送丝电机电源,V,异常电源,焊丝直径,收弧电流收弧电压,收弧,有无,药芯实芯,焊丝,气体,电源,检查焊接,开,关,A,.,.,.,.,.,.,.,.,.,焊机前面板,送丝电机电源,V,异常电源,焊丝直径,收弧电流收弧电压,收弧,有无,药芯实芯,焊丝,气体,电源,检查焊接,开,关,A,.,.,.,.,.,.,.,.,.,3.3.18显示及过流保护功能,气阀保险：线路板（1A），烧断后气阀不工作，无气体输出。,电源保险：烧断后断焊机不能工作（1A）,电流表：工作时显示焊接电流或收弧电流。,电压表：工作时显示空载电压和焊接电压或收弧电压。,异常指示灯：焊机超负荷工作，温度过高时亮。,电源指示灯：闭合焊机电源开关后电源指示灯亮。,送丝电机保险：（8A），烧断后电机不能转动,加热器保险：焊机后面板（8A），烧断后流量计不能加热。,焊机维护与保养,焊机,地线不紧：接触电阻太大，引不起电弧或电弧不稳。,接触不良,KR200,A,V,送丝机的连接,焊枪,电磁气阀,气管,流量计,六芯送丝电缆,正极电缆,焊接电源,集中供气接入点,1.21.6,1.2,送丝轮的安装,送丝轮,丝径标号,紧固螺母,焊丝,SUS导套帽,电机轴,每个送丝轮可适用两种直径的焊丝,送丝轮槽大小必须与焊丝直径保持一致,安装正确时丝径标号应朝向外侧。紧固螺母必须拧紧以保证送丝轮槽与SUS导套帽的同心度。每天作业前应查看其是否松动。否则将增加送丝阻力或刮伤焊丝，从而引起焊接电弧不稳，影响焊接质量。,送丝轮的错误应用,压紧轮,焊丝,送丝轮,压紧轮,焊丝,送丝轮,污物,焊丝,送丝轮,送丝轮槽径大于焊丝直径，送丝推力不足。,送丝轮槽径小于焊丝直径，推力不足，焊丝受损。,送丝轮槽中污物过多同样引起推力不足。,正确,1.21.6,1.2,焊丝的安装,加压手柄,压臂,SUS导套帽,送丝轮,焊丝(1.2),导向管,1.将焊丝装到送丝机盘轴上,并用扳手螺钉将挡块固定。2.抬起加压臂,将焊丝插入SUS导套帽23cm。,1.21.6,1.2,焊丝加压刻度,压臂,加压手柄,制动轴太松，焊丝松脱,制动轴太紧；送丝电机过载，送丝不均匀，焊丝粘在导电嘴上,导套帽,压力太大：焊丝变形，送丝困难，导套帽或导电嘴磨损快。,压力太小：送丝不均,压轮,送丝机使用的注意事项,1.送丝机必须与规定的焊接电源和焊枪配套使用。2.送丝机与焊接电源、焊枪和供气系统的连接必须紧固、密封，否则易造成送丝机的损坏或焊接过程的不稳定。3.焊接工作中应避免金属飞溅物落在送丝机上,并注意及时清理。4.送丝机应避免受到外力的强烈撞击,不要在潮湿的地面上工作。5.不要用拉动焊枪的方式来移动送丝机,以免造成损坏。6.送丝轮和SUS导套帽应注意清理,磨损严重或损坏应及时更换。7.送丝机发生非使用故障时应请专业人员进行修理。,4.3焊枪,接线盒,微动开关接头,枪把,喷咀、接头、导电咀,一线制电缆,微动开关,气体接头,功能：焊枪是直接用于完成焊接工作的工具。作用：作为电极传递焊接电流；经送丝软管和一线制电缆向焊接部位输送焊丝和气体；通过微动开关向焊机发出控制命令。要求：送丝均匀，导电可靠及气体保护良好。结构简单、经久耐用、轻便、柔软、使用性能良好。,多股导线,橡胶,送丝软管,焊丝,CO2,焊枪电缆截面,1.焊枪必须和指定的送丝机、焊接电源配套使用。2.易损件及需更换的部件应选用纯正部品。3.焊接时要注意焊枪的额定负载持续率。4.焊枪必须注意不得挤压、砸碰、强力拉拽，焊接结束时应放置在安全的位置。5.焊枪的各连接处必须紧固，每次焊接前均应进行检查。6.送丝管的规格，长短应符合要求，并定期进行清理。7.导电咀与所用焊丝的规格必须一致，磨损后应及时更换。8.喷嘴、喷嘴接头、气筛必须完好、齐备，并保持良好的清洁、绝缘状态。9.焊接时一线制电缆的弯曲半径不得小于300mm。10.使用防堵剂，喷嘴、气筛和导电咀的飞溅物要及时清理。,焊枪使用时的注意事项,4.5供电系统与外部环境,4.5.1对供电系统的要求,4.5.2CO2焊接作业对环境的要求,4.5.3安全卫生与劳动保护,4.5.2CO2焊接作业对环境的要求（A）,KR200,A,V,KR200,A,V,防止雨淋,避免阳光直射,20cm,30cm,远离热源及易燃易爆物,焊机应尽量安装在湿度小、灰尘少、风速较弱的场所。,4.5.3安全卫生与劳动保护（A）,CO2气体保护焊是以CO2作为保护气体的电弧焊接方法。在电弧高温作用下，电弧区中将有50%左右的CO2气体发生分解，并生成CO和O。同时在冶金反应中亦会生成少量CO，强烈的氧化作用还会产生大量烟尘从安全角度考虑，CO2焊时除应防止触电、弧光照射、飞溅物烫伤外，还应注意焊接现场的通风换气与除尘。,4.5.3安全卫生与劳动保护（B）,CO2焊工应使用下列护具：1.焊接用护具：焊接皮手套，脚盖。防止烫伤。2.护目镜片：,3.遮光眼镜：为了避免侧光及飞溅物伤害眼镜，应戴无色遮光眼镜。4.防尘口罩：焊接时，当使用整体或局部通风不能使烟尘浓度降到卫生标准以下时，必须选用合适的防尘口罩或防毒面具。,实际焊接,1.材料因素母材和焊材的成分,2.工艺因素如焊接方法、坡口形式和加工质量、预热后热措施、层间温度控制、装配质量、甚至电源种类和极性等，对改善工艺焊接性都起很大作用。,3.结构因素如设计时应考虑焊接接头处于刚度较小状态，避免出现截面突变、余高过大、交叉焊缝等容易引起应力集中的结点。,4.使用条件如工作温度高低、工作介质种类、载荷性质等，都属于工艺焊接性考虑范围,焊接工艺包括那几方面,五.焊接操作基础,5.1焊枪操作基础,5.2焊接施工基础,5.3焊接操作要领,在焊接过程中,焊枪的高度(干伸长度)和角度,自始至终保持一致.,5.1焊枪操作基础(A),200,焊接方向,小于300A时:L=(10-15)倍焊丝直径.大于300A时:L=(10-15)倍焊丝直径+5mm,L,5.1焊枪操作基础(B),焊接方向,200,焊接方向,前进法,后退法,前进法特点：电弧推着溶池走，不直接作用在工件上，焊道平而宽，容易观察焊缝，气体保护效果好，溶深小，飞溅较大。后退法特点：电弧躲着溶池走，直接作用在工件上，溶深大，飞溅较小，容易观察焊道，焊道窄而高，气体保护效果不太好。CO2焊一般采用前进法焊接。,200,5.2焊接施工基础：定位焊,CO2焊比手弧焊产生的热量更多，强度更大，因此焊前需进行定位焊接，定位焊要点如下：,中厚板对焊的定位,薄板对焊的定位,200500mm,2050mm,100150mm,510mm,5.2焊接施工基础：收弧处理,CO2焊大电流焊接结束时会在焊缝尾端产生弧坑，从而产生裂纹等焊接缺陷，为保障焊接质量应进行收弧处理。KR系列焊机收弧处理要领如下：,t,按TS,再松TS,松TS,再按TS,I,收弧电流,焊接电流,焊接方向,焊接电流,收弧电流,5.2焊接施工基础：摆动送枪法,焊缝有间隙时应摆动送枪（a）小摆动：适用于小焊缝,（b）月牙形摆动：适用于大焊缝,5.3焊接操作要领（平焊）,10200,焊接方向,900,焊枪角度,（侧视图）,（正视图）,5.3焊接操作要领（水平角焊）,焊接方向,垂直侧,水平侧,根据工件厚度，角焊缝可分为：单道焊:最大焊脚高度为78mm。多层焊:多层焊适用于8mm以上焊脚。因后退法余高过高，作业性能差，气保效果不好，因此水平角焊宜采用前进法进行焊接。,5.3焊接操作要领（水平角焊）,水平侧,垂直侧,（薄板正视图）,40450,水平侧,垂直侧,（厚板正视图）,40450,10200,（侧视图）,0.53mm,01.5mm,薄板水平角焊：焊丝指向焊缝。厚板水平角焊：要使焊缝对称，必须考虑垂直侧与水平侧的散热情况，上板散热差，下板散热好，所以，电弧应指向下板。,水平侧,垂直侧,40450,0,水平侧,垂直侧,40450,03mm,电弧指向位置错,采用退后法焊接,5.3焊接操作要领（立向下焊）,900,70900,0200,行进方向,行进方向,立向下焊适用于板厚6mm以下的工件。立向下焊关键是控制熔池不下淌，防止发生焊瘤和焊不透。,5.3焊接操作要领（立向上焊）,900,70900,0200,行进方向,行进方向,在两端停0.51秒,快速送枪,等速上升,焊缝宽,立向上焊时，如果平直送枪，焊缝呈凸状，易产生咬边，因此应采用小摆动法送枪。,6.常见故障的现象与检查要点,6.1送丝不稳定,6.3焊接时飞溅大,6.4焊缝出现气孔,6.5焊接时出现蛇形焊缝,6.2电弧不稳定,6.6异常指示灯亮,6.7保险管烧毁,送丝不稳定,送丝压力调整不当在所用焊丝直径刻度的上方,SUS与送丝轮不同心紧固送丝轮，校正SUS位置,导电咀规格不对规格不对或内径太小,焊枪电缆弯曲半径小焊枪电缆弯曲半径应大于300mm。,送丝软管阻力大用压缩空气清理或更换送丝软管。,6.1送丝不稳定,焊丝不良无交叉，直径均匀、无硬弯,送丝轮有污物规格错清理、更换,电弧不稳定,输出电压不稳定紧固焊机各连接处,焊丝质量不良使用化学成分及机械性能合格的焊丝,送丝不稳定排除相关因素,操作、调整不当保持正确焊枪高度角度焊接电压与焊接电流匹配,6.2电弧不稳定,6.3焊接时飞溅大,焊接飞溅大,焊丝质量不好化学成分及机械性能不合格,焊件及焊丝污物过多及时清除或更换,焊接回