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二氧化碳气体保护焊 

焊丝本身作为电极通电后,焊丝和木材之间产生电弧,熔化木材和焊丝形成焊缝的焊接方法。焊接过程中利用气体使焊接区与周围空气隔离,防止空气中的氧气、氮气对焊接区的有害作用,从而获得优良性能的焊缝。

优点

焊接生产率高 比普通的电弧焊高2-4倍

焊接成本低

焊接变形小:尤其适用于薄板的焊接

焊接质量高 对铁锈不敏感,焊缝含氢量低,抗裂性好。

适用范围广 全位置焊接能力好 

操作简便 易操作 焊后不需要清渣,适用自动焊

绿色环保。

缺点

飞溅较大,表面成型比较差

很难用交流电焊接,焊接设备较复杂

抗风能力查,(所有气保焊的共同缺憾,但有co2药芯焊丝无此问题)

不能焊接容易氧化的有色金属

设备分类

自动co2设备

半自动设备

设备由:弧焊电源、送丝系统、焊枪与行走系统、供气系统与冷却水系统以及控制系统等部分组成。

1、弧焊电源

co2气体保护焊的电弧静特性曲线使一条上升的曲线,焊丝直径越细,上升越快。

为了保护电弧稳定燃烧,细丝co2系统气体保护焊的弧焊电源要求平 外特性曲线,配合等速送丝系统。

粗丝co2气体保护焊的电弧静特性曲线上升慢,因此进行焊丝直径大于2mm的粗co2气体保护焊时,可以采用下降外特性的弧焊电源,配变速送丝系统。

co2气体保护焊用交流电源焊接时,电弧2很不稳定,飞溅很严重。因此co2气体保护焊应采用直流弧焊电源。此外,co2气体保护焊电源还要求由良好的动特性,焊接电流和电弧电压能在一定范围内调节等。

2、送丝系统

送死系统通常时由送丝机(包括电动机、减速器、校直轮、送丝轮)、送丝软管、焊丝盘等组成。
半自动co2焊的送丝方式 推丝式 拉丝式和推拉式三种。此外还有行星式。

推丝式 

这种送丝方式焊枪结构简单,轻便,操作维修都比较方便。但送丝阻力较大,随着送丝软管的长度而增长、焊丝直径辨析、焊丝材质边软,送丝稳定性变差。因此对于直径1mm以上的焊丝,一般的送丝软管长度为3-5m。

拉丝式

拉丝式送丝通常是把送丝机构和焊丝盘都装在焊枪上,不用送丝软管,送丝速度稳定;但焊枪重量增加,常用于细直径(0.8mm)焊丝焊接薄板。

推拉式

推丝、拉丝两种动力同步配合,适合长距离送丝 送丝软管 最长可达15m

焊枪极软管

熔化极气体保护焊焊枪的作用是导电、导丝和导气。

半自动焊枪按送丝方式分,由推丝式焊枪和拉丝式焊枪两种,还可以分为水冷、气冷鹅颈式、手枪式。

推丝式焊枪有两种形式:鹅颈式焊枪和手枪式焊枪。

鹅颈式焊枪适合小直径焊丝,适用灵活方便。

焊接软管和导丝轮应安装在接近送丝轮出,送丝软管支撑保护和引导焊丝从送丝轮到焊枪。导丝管材料和内径都十分重要,钢和铜等硬材料推荐弹簧钢管;铝和镁等软材料推荐用尼龙管。

拉丝式焊枪也采用手枪式,送丝机构和焊丝盘都在焊枪上,送丝速度稳定,但结构复杂,笨重,用于直径0.5-0.8mm的细丝co2焊。

自动焊焊枪装在焊接机头下部,有细丝气冷和粗丝水冷两种。焊接机头上部为送丝机构,焊丝通过送丝轮和导丝管进入焊枪。

水冷式焊枪的冷却水系统由水箱、水泵、冷却水管和水压开关组成。

水箱里的冷却水经水泵流经冷却谁管,经水压开关流入焊枪,然后经冷缺水管回流入水箱,形成冷却水循环(这个称为闭式系统 如水直接排放走就是开式系统)。

水压开关的作用是保证当冷却水未流经焊枪是没焊接系统不能启动焊接,以保护焊枪。

供气系统和冷却系统

供气系统由气瓶、预热器、减压器、流量计、气管和电磁气阀组成,必要时还要假装干燥器,以吸收气体中的水分防止焊缝产生气孔。

 

预热器

当打开气瓶阀门时,气瓶的液态c02要挥发成气态,会吸收大量的热。

减压阀 和流量计

通常将预热器、减压器、流量计作为一体,叫co2减压流量计

干燥器

干燥器内装有干燥机,如硅胶、脱水里酸痛和无水氯化钙等。

电磁气阀。用来接通和切断保护气体。

控制系统

主要对co2的供气送丝机构 和供电系统进行控制,自动焊接时还有对送丝机构的启动和停止就行控制。

程序控制系统

程序控制系统将焊接电源、送丝机构、焊枪和行走机构、供气和冷却水系统有机的组合在一起,构成一个完整的自动控制的焊接设备。当焊接气功开关闭合后,整个焊接构成按照设定的程序自动运行。

 

二氧化碳焊接的工艺

co2气体保护焊的工艺参数主要由 焊丝直径、焊接电流、焊接速度、焊丝伸出长度和气体流量等。

1、焊丝直径

焊丝根据焊件的厚度、焊接的位置和熔滴过度形式等来选择。通常情况见表格。

2、焊接电流及电弧电压。

焊接电流主要印象熔池深度(即焊缝厚度),电流增大时,焊缝厚度增大,焊缝宽度和余高也会相应增加。

焊缝宽度主要决定于电弧高压。短路过渡要求电弧电压低;电弧电压高了,则变成颗粒过滤,但也不能过低,否则焊接过程也不稳定。电弧电压必须与焊接电流匹配。

3、焊接速度

随着焊接速度的增快,焊道厚度,焊道宽度和余高均会减小。焊接速度国开,容易产生咬边和未焊透等缺陷,气体保护效果变坏,容易产生气孔。焊接速度过慢容易烧穿,接头组织粗大,变形增大,生产效率低。通常半自动焊的焊速不超过0.5m/min,自动焊的焊速不超过1.5m/min。

4、气体流量

气体流量太小时,保护气体挺度不够,保护效果差,容易产生气孔;气体流量过大时,会将外界空气卷入焊接区,降低保护效果。当焊接电流较大、焊接速度较快、焊丝伸出入长度较长时,气体流量应适当加大。通常,细丝小电流短路过度时,气体流量在5-15l/min之间。

5、焊丝伸出长度

根据生产经验,合适的焊丝伸出长度约为焊丝直径的10倍左右,一般焊丝伸出长5-15mm范围内,很少有超过20mm的。

在实际工作中,焊接电流,电弧电压和焊接速度的具体数值,需要通过试焊来确定。一般根据板厚和焊接位置等选定焊丝直径,再确定焊接电流和电弧电压。焊接速度的大小视焊缝成型而定。至于焊丝伸出长度、气体流量,都有经验数据可参考,一般无需试焊。

熔化极氩弧焊(mig焊)

原理

mig焊利用外加的惰性气体为电弧介质,利用焊丝作为熔化电极的电弧焊。

气体 ar  he  ar he

优点:

1、焊接质量好变形小飞溅少,直流反接铝合金,具有良好的阴极破碎作用。

2、焊接生产率高允许适用的电流密度较高,因此熔深打,熔敷速度块,焊接铝铜等合金生产率比tig焊高

3、适用封你为管,几乎所有金属都可焊接,由于惰性气体价格高主要用于焊接有色金属及合金,不锈钢和合金钢。

缺点:

成本较高

,无脱氧去氢作用,对杂质敏感,易产生缺陷。抗风能力差,不适宜野外焊接,设备复杂。

熔化极氩弧焊应用:

材料 常用黑色和有色金属均可(但由于成本原因,多用于有色金属的焊接)低熔点沸点的锡、铅不易采用;

位置:平焊、横焊、立焊及全位置焊接。

结构:平厚板有色金属色狗,尤其是铝合金,如铝罐等

厚度:厚薄均可。

半自动熔化极氩弧焊的送丝系统与co2气体保护焊的送丝系统相同,送丝方式也分推拉式、拉丝式和推拉式三种,如铝合熔化极氩弧焊式当焊丝直径小于1.6mm采用送四十或推丝式送丝机构;当率焊丝直径大于2mm时,可采用推丝式送丝机构。

熔化极氩弧焊设备

半自动熔化极氩弧焊控制系统主要作用:

1、控制焊接设备的启动和停止。

2、控制电磁气阀动作,实现引弧前送气,焊接停止时延迟挺起,使焊接区收到良好保护。

3、控制引弧和熄弧。

4、控制送丝和焊车的移动。

5、控制程序

熔化极氩弧焊工艺

1、熔滴过度

有短路过度、大滴过度和喷射过度三种形式。

短路过度形式因在细焊丝和小电流条件下,产生小而快速凝固的焊接熔池,适合焊接薄板和全位置焊接等。

当焊接电流超过一定值时,熔滴过度形式会发生一种突变,由原来的每秒钟几滴形成每秒钟过度几十滴-及几百滴,即由原来的大滴过度转化为喷射过度,发生这种转变的焊接电流称为临界电流。

熔化极氩弧焊采用喷射过度时焊接过程稳定,飞溅少,焊缝成型美观。

熔化极氩弧焊反接时,只要焊接电流大于临界电流,就会出现喷射过渡,焊接过程稳定,飞溅少,而直流正接时却汉南出现喷射过渡。因此熔化极氩弧焊生产上都采用直流反接。

 

在焊接铝及铝合金熔化极氩弧焊通常采用射滴和短路相混合的过度形式,称亚射流过度。

其特点时弧长较短,电弧电压较低,电弧略带轻微爆破声。

 

 

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