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2、,焊接方法的分类,熔化焊：利用气体火焰，电弧等的热量，将要接合的金 属连接部分熔化后利用双方原子的结合的焊接方法。,压接法：将连接部分加热后施加压力进行连接的方法。,第章原理,焊接方法的分类,第章原理,钎焊法：在要接合的金属之间，加入比所焊金属熔点更 低的合金（如：钎料等）后进行连接的方法。,焊接方法的分类,焊接方法和保护气体,第章原理,气体保护焊,第章原理,焊接方法和保护气体,自保护焊,手工电弧焊,第章原理,埋弧焊,第章原理,CO2/MAG焊接方法的原理,第章原理,Metal Active Gas Arc Welding,CO2焊接MAG焊接都主要用于 一般钢材的焊接,关于CO2气体的活性化

3、,第章原理,第章原理,关于脱氧元素,添加脱氧元素（Mn.Si），生成MnO (氧化锰) SiO2 (氧化硅)以焊渣的形式在焊缝表面出现。,第章原理,CO2焊接的特征（与手工电弧焊的比较）,优点焊接速度快 溶深深 熔敷效率高 经济 厚板到薄板都较容易焊接 可以得到良好的焊接金属组织 缺点 怕风（2m / 秒）,第章原理,MAG焊接的特征（与CO2焊接的比较）,优点飞溅少电弧稳定 焊缝外观，成形好 焊接金属的韧性好 射流过渡焊接可以实现 缺点 气体的成本较高,第章原理,CO2/MAG焊接现象,熔滴的过渡现象,短路过渡低电流区域,溶滴和母材之间反复发生短路电弧的过渡的状态叫做短路过渡也叫做短电弧 短

4、路次数（50130次秒）,适用于薄板焊接和全位置焊接。,第章原理,CO2/MAG焊接现象,D,大滴状过渡中高电流区域,形成与焊丝直径相同或比焊丝直径大的溶滴进行过渡的形式。,可以得到较深的溶深，但是飞溅变多,第章原理,CO2/MAG焊接现象,射流过渡临界电流以上,混合气体中当发生高电流密度的电弧时焊丝端部形成小溶滴向母材侧高速过渡。 此状态叫作 射流过渡。,可以得到较好的溶深，同时飞溅减少。,第章原理,CO2/MAG焊接现象的,脉冲MAG焊接法,脉冲电流波形和溶滴过渡,大的脉冲峰值电流( IP ) 周期性流过焊丝前端形成的溶滴通过脉冲电流引起的电弧力脱离过渡的方式。,脉冲MAG焊接时即使小电流

5、区域（临界电流以下）也可以形成射流过渡因此即使薄板也可以实现飞溅少的美观焊缝。, 需要焊机具有脉冲功能,第章原理,CO2/MAG焊接现象,脉冲MAG焊接法的特点,低电流到高电流都可以实现较少的飞溅。 可以得到平滑的焊缝 比较容易对表面处理的钢材进行焊接（镀锌钢板等） 焊丝的溶敷量増加 与短路过渡相比溶池流动性好 与短路过渡相比输入热量较大薄板焊接时比较容易产生焊穿。,CO2焊接基础,第章机器构成,第章机器构成,MAG焊接机的机器构成,焊接电源 送丝机 焊枪 附属机器（遥控盒气体流量计）,第章机器构成,MAG焊机的机器构成,直流电源（恒电压特性定速送丝）,因手抖动焊枪的高度发生变化时，通过焊接电

6、流的增减使 焊丝的熔融速度发生变化起到保持电弧长度一定的作用,电弧自我调整作用,第章机器构成,MAG焊接机的机器构成,焊接电源的种类,第章机器构成,直线电抗器的作用,固定式电抗器和电子电抗器,焊机的控制方法抽头切换式晶体管逆变控制式可控硅控制式 直流电抗器的种类固定式直流电抗器 可変式直流电抗器,电子电抗器,第章机器构成,直流电抗器的作用,电抗量的不同引起的各种电弧现象,第章机器构成,MAG焊机的机器构成,送丝装置,送丝装置的构成 送丝马达 保护气体开闭用电磁阀 焊丝盘架,快速接插式的送丝装置,不要工具就可以焊枪安装、拆卸,第章機器構成,MAG焊机的机器构成,焊枪,空冷焊枪中小电流用 水冷焊枪

7、大电流用,快速接插式空冷焊枪,水冷焊枪,第章机器构成,MAG焊机的机器构成,第章机器构成,MAG焊机的机器构成,焊枪的构造和部品名称,快速接插式的焊枪（ 送丝装置侧）,第章機器構成,MAG焊机的机器构成,第章機器構成,MAG焊机的机器构成,遥控盒,电流设定旋钮 设定焊接电流,点动送丝按钮 按下按钮送丝,第章机器构成,CPV350/500面板,第章机器构成,什么是弧坑填充（收弧处理）,焊接结束部会有凹坑残留。 因为这个凹坑可能引起裂纹或者其他焊接缺陷，因此需要尽可能的缩小这个凹坑的尺寸，这种处理过程叫做弧坑填充。,第章机器构成,什么是收弧处理无有,CO2焊接基础,第章焊接施工,第章焊接施工,焊接

8、基本条件,焊接电流（决定熔深的最大因素 ）,第章焊接施工,焊接基本条件,焊接电流和断面形状,第章焊接施工,焊接基本条件,电弧电压（决定焊缝形状的最大因素 ）,电弧电压与焊缝形状,第章焊接施工,焊接基本条件,焊接速度（ 决定溶深、熔敷金属量的最大因素）,焊接电流400 A 电压 35 V,焊接速度和焊缝断面形状,焊接速度太慢时（满溢的原因） 焊接速度太快时（端部咬边产生）,焊丝的干伸长,第章焊接施工,导电嘴母材间的距离即焊丝干伸长（是决定电弧的稳定性焊丝熔融速度的因素）,导电嘴母材间的距离,焊丝的干伸长,第章焊接施工,导电嘴母材间距离和电流变化,前进法和后退法的比较,第章焊接施工,概念图,焊接金

9、属的影响,焊缝形状,焊枪角度,第章焊接施工,水平焊接时的焊枪角度,焊枪角度,第章焊接施工,水平角焊的焊枪角度,关于磁偏吹,第章焊接施工,磁偏吹是指受到通过焊接电流发生的磁力线的影响电弧不规则跳动的现象,磁偏吹对策 从母材连接处到离开方向进行焊接 母材的起终点连接母材电缆。 坡口两端连接母材电缆 电缆不能卷曲 足够宽度的垫板焊接在终始端。 終始端预先焊接好。 点焊固定尽可能多 电弧附近夹具使用非磁性体制作。,电弧不稳定的原因和对策,第章焊接施工,发生的现象 保养检查和对策 导电嘴的孔径和摩损导丝管是否扭曲 送丝不稳定 焊丝是否在焊丝盘处卡死送丝轮是否合适加压轮是否加压适当导丝管是否堵赛 电源的次

10、输入是否极端变化 电弧电压不稳定 焊接电缆是否连接好（ 电弧长） 焊丝干伸长是否合适 送丝是否稳定 焊丝直径和使用电流正常否 电流电压的设定是否正确飞溅很多 焊丝直径是否太粗 焊枪角度是否太大是否有磁偏吹 电弧位置的确认和变更 会引起磁偏吹 垫板使用 焊接部分的间隙减小,钢的五元素及其对特性及焊接性的影响,元素名记号特性 焊接性,碳,C,钢材强度增加，但是会有粹火硬化、组织脆化倾向,一般0.2%以下含量时可以得到良好的焊接性,硅,Si,作为脱氧元素使用。一般0.20.6%则增加钢材的拉伸强度、硬度。含量多会变脆,0.6%以下不会影响焊接性。含量太多则会引起空洞发生,锰,Mn,作为脱氧元素。增加

11、钢材强度，减少硫的不良影响,磷,硫,P,S,有害的不纯物,焊接性良好、最高加到1.5%程度。0.60.9则偏多。含量过多的话容易发生裂纹。,使焊接性变差。一般控制在0.04%以下比较理想,一般控制在0.04%以下比较理想（多了易产生裂纹）。,碳素钢的合金成分及焊接性,第章焊接施工,碳钢的分类,第章焊接施工,溶接 材 料,第章焊接施工,碳素含量和焊接性,焊接材料,第章焊接施工,碳当量和焊接性,这个值越大越容易硬化。,焊接材料,第章焊接施工,焊接用焊丝的种类,（）实芯焊丝的特征 小电流区域时（短路过渡） 溶深浅适用于薄板焊接 全位置焊接及单面焊双面成形焊容易 大电流区域时（大滴状过渡） 电弧集中性

12、好熔深深 熔敷速度大可以实现高效率的焊接,焊接材料,第章焊接施工,（）药芯焊丝的特征,药芯焊丝按照粉剂成分可以分为钛基渣系焊丝及金属粉系焊丝 渣系焊丝 渣壁包容性好、焊缝美观 焊缝不易垂淌、金属熔敷效率比实芯焊丝高 金属粉系焊丝 金属熔敷效率最高 焊渣发生量少,实芯焊丝和药芯焊丝的作业性比较,第章焊接施工,第章焊接施工,关于焊丝和电流值,第章焊接施工,焊接材料,保护气体和溶深形状的区别,CO2,使用Ar+CO2 MAG焊接时，随着强大的等离子气流的产生形成手指状的中央溶深。,Ar+CO2,CO2焊接基础,第章CO2检查要点,第章CO2检查要点 ,为了实现良好的焊接需要注意的要点（1/2）,延长

13、电缆是否卷曲 ?,导电嘴孔是否有很大的变形?,焊接电缆是否伸直 ?,喷嘴内的飞溅是否清除干净?,第章 CO2检查要点 ,为了实现良好的焊接需要注意的要点（2/2）,焊丝是否生锈、污损，母材是否沾有油脂、涂料?,在有风的地方是否有挡风措施?,焊接电压是否正常?,导电嘴和母材的距离是否保持得当?,第章 CO2检查要点 ,为了耐久使用焊接时需要注意的要点（1/2）,送丝装置是否摔落，侧翻?,送丝装置有无异响?,是否使用焊枪拉扯送丝装置?,送丝装置是否有飞溅粘着?,第章 CO2检查要点 ,为了耐久使用焊接时需要注意的要点（2/2）,喷嘴内飞溅的清除是否得当?,使用率是否合适?,使用率时,第章 CO2检

14、查要点 ,定期检查的要点（1/2）,电源电压的变动是否很大?,个月次的内部清扫是否进行?,干燥的空气,焊枪母材电缆金属接头是否有松动?,送丝轮和出口导管是否有堵塞?,焊丝每焊完卷清扫1次,检查3个月1次,第章 CO2检查要点 ,定期检查的要点（2/2）,送丝轮沟槽出口导管孔的中心是否一致?,送丝管是否定期清扫?,检查3个月1次,送丝管,CO2焊接基础,第章焊接机设置的要点,焊接机的额定使用率,第章焊接机设置的要点,使用率,使用额定电流时（额定使用率60%时）,实际使用电流比额定电流低的情况下使用率提高,焊接机的使用电流和允许使用率,第章焊接机设置的要点,焊接机的使用电流和允许使用率,输入侧电缆

15、和保险丝容量,第章焊接机设置的要点,电弧焊接机的次侧电流的计算公式,电弧焊接机的次侧电缆参考值,输出侧电缆,第章焊接机设置的要点,输出电缆的规格,第章焊接机设置的要点,输出侧电缆选定的参考值,输出侧电缆,TIG焊接基础,第章安 全,电弧焊接（切割）作业的安全卫生,第章安全,灾害的种类,(1) 触电引起的灾害 (2) 电弧产生的紫外线及红外线引起的眼炎皮肤灼伤 (3) 高温电弧焊渣飞溅引起的灼伤火灾及爆炸 (4) 作业中产生的烟尘金属蒸气及气体引起的灾害 (5) 高圧气体容器(气瓶)的处置不当引起的容器爆炸及气体喷出,关联的主要法令（规则）规格,(1) 劳动安全卫生法第条 (2) 劳动安全卫生规

16、则第条第条第条 (3) 电器设备的技术标准和其解释 第条第条第条 (4) 粉尘危害防止规则第条第条 (5) 氧气缺乏症等防止规则第条 (6) 高压气体保存法 (7) 日本工业规格（JIS） JIS C9302. JIS C3404 ,灾害事例,第章安全,雨天时的焊接（触电）,1次电源不切断拔掉电缆（触电）,拿着焊枪移动绊倒（触电）,不排除配管内的气体进行焊接（爆炸）,灾害事例,第章安全,油罐内的残留油脂没洗净从外面开始焊接（爆炸）,不确认反面材料进行焊接（火灾）,放在地板上的油漆缸内进入飞溅（火灾）,背面焊缝状态检查（缺氧）,安 全卫 生 特 別 教 育,第章安全,电弧焊接等的工作相关的特别教

17、育（安全卫生特別教育规则第条）,劳动安全法则第条规定有制作该特別教育的受教者科目等的记录对其保存年的义务,注） 不进行此教育从事危险有害业务时对公司有设定处罚规定,触电灾害,第章安全,人体触电的影响例,触电灾害,第章安全,触电灾害,第章安全,穿着干燥的保护手套和工作靴时 E=90v, R1=20,000, R2=500, R3=30,000,身体出汗徒手握焊条站在积水处或铁板上时 E=90v, R1=0, R2=500, R3=0,对生命无危险的电流,对生命非常危险的状态,触电灾害,第章安全,触电的防止措施, 使用完全绝缘的电缆 对焊枪及电源开关动作进行检查 确认焊接机的电气连接部分的螺栓紧固

18、或插入状态是否良好。 焊接机的外部接地良好 地上不能积水 穿着保护工具（安全靴皮革手套围裙等） 根据需要使用电击防止装置。,电弧光引起的灾害,第章安全,电弧光对人体的影响,电弧光会产生强光 此光除了有眼睛可感知的可视光线外还大量眼睛看不到的紫外线红外线。,电弧光引起的灾害,第章安全,电弧光的防护措施,使用正确的遮光保护面罩。,设置挡板避免电弧光外漏。,3皮肤不外露。,烟尘及气体引起的灾害,第章安全,焊接烟尘的产生,焊接烟尘的大小,烟尘引起的危害,大量吸入微细的固体颗粒的焊接烟尘时，会堆积在肺部，会引起尘肺或有害物质中毒。,烟尘及气体引起灾害的防止对策,高压气体容器处置不当引起的灾害,第章安全,气体的种类和容器的颜色,高压气体容器处置上的注意点,容器的温度不能升高 不能撞击、倒转 可燃物不可放置在其旁边 容器的接口不能有损伤,高压气体容器处置不当引起的灾害,第章安全,压力