CO2焊接培训

焊接主讲：周斌阳光培训焊花铸就人生焊接质量体系的控制要素人员:优秀的焊接人员及相关技术人才是高质量焊接结构制造的重要保证设备:先进的焊接和相关设备是焊接结构质量和提高焊接生产效率的重要保证材料:完善包括钢材、焊接材料等管理制度工艺管理:健全严格的焊接工艺规程是保证焊接质量保证体系的重要内容生产过程:焊接生产,焊接质量的可最溯性控制,焊接工程质量控制点、停留点和证点,严明焊接记律生产环境:企业要推行规范化的生产管理，文明生产对接搭接角接T接水平焊立焊横焊仰焊CO2焊接培训内容二.二氧化碳气体保护焊焊接材料一.焊接基本知识三.CO2主要规范参数、焊接通用规范四.焊接操作六.常见故障与焊接缺陷五.焊机的正确使用与维护保养1.焊接方法分类2.熔化焊接的主要特征3.气体保护电弧焊4.C02气体保护电弧焊的工作原理5.C02气体保护焊的特点一、焊接基本知识1.金属焊接方法分类等离子弧焊非熔化极TIG激光焊电子束焊钎焊电渣焊MAG压力焊铝热焊气焊CO2MIG电弧焊熔化极手工焊埋弧焊熔化焊接热源的性质、形成接头的状态及是否采用加压将焊件接头加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。焊接过程中母材和填充金属都熔化，二者是化学结合需要一个能量集中，热量足够的热源。能量集中性：就是在金属电极中单位面积所通过的电流越大，能量集中性越好。熔化焊接通过对焊件施加压力（加热或不加热）来完成焊接的方法。它包括爆炸焊、冷压焊、摩擦焊、扩散焊、超声波焊、高频焊和电阻焊等压力焊接2.熔化焊接的主要特征在熔焊过程中，如果大气与高温的熔池直接接触，大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池，还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷，恶化焊缝的质量和性能焊接部位必须采取有效的隔离空气保护，使焊接部位不能和空气接触，以免造成焊道的成分和性能不良.保护方式有三种:气相,渣相,真空.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：有二氧化碳气（CO2）、氩气（Ar）、氦气（He）及它们的混合气体（CO2+Ar、CO2+Ar+He、……）。3.气体保护电弧焊1CO2或MAG（Ar≥80%；CO2≤20%）焊低碳钢.2（Ar≥95%；CO2≤5%）或（Ar≥98%；O2≤2%）焊实心不锈钢(脉冲焊喷射过渡）.3Ar焊铝及其合金脱氧铜硅青铜钛.4药心焊丝：CO2MAG或不用气体.5（N2，N2和Ar）铜及铜合金.CO2气保焊机常用的保护气体由于不同的保护气体形式及电弧状态，电气特性、热效应、冶金反应及焊缝成形等的显著不同.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熔滴和熔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。4.C02气体保护电弧焊的工作原理1母材2熔滴3焊丝4导电嘴5喷嘴6送丝轮7保护气体8熔池9焊缝金属5.C02气保焊的特点1．焊接成本低——其成本只有埋弧焊和手工电弧焊的40~50%。2．生产效率高——其生产率是手工电弧焊的1~4倍。3．操作简便——明弧，对工件厚度不限，可进行全位置焊接而且可以向下焊接。4．焊缝抗裂性能高——焊缝低氢且含氮量也较少。5．焊后变形较小——角变形为千分之五，不平度只有千分之三。6．与手工焊比：成型不够美观，飞溅较大，抗风能力差，设备较复杂。1．CO2气体的性质纯CO2气体是无色，略带有酸味的气体。密度为本1.97kg/m3，比空气重。在常温下把CO2气体加压至5～7Mpa时变为液体。常温下液态CO2比较轻。在0℃，0.1Mpa时，1kg的液态CO2可产生509L的CO2气体。2．瓶装CO2气体采用40L标准钢瓶，可灌入25kg液态的CO2，约占钢瓶的80%，基余20%的空间充满了CO2气体。在0℃时保饱各气压为3.63Mpa；20℃时保饱各气压为5.72Mpa；30℃时保饱各气压为7.48Mpa，因此，CO2气瓶要防止烈日暴晒或靠近热源，以免发生爆炸。低于1MPa(10个表压力)时，不能继续使用。二.CO2气体保护焊焊接材料一、CO2气体3．CO2气体纯度对焊接质量的影响CO2气体纯度对焊缝金属的致密性和塑性有很大影响。CO2气体中的主要杂质是H2O和N2，其中H2O的危害较大，易产生H气孔，甚至产生冷裂缝。焊接用CO2气体纯度不应低于99.5%（体积法），其含水量小于0.005%（重量法）。2.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，要求焊丝中含有足够的合金元素一般采用限制含碳量（0.1%以下），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。焊丝直径（mm）电流范围（A）适用板厚（mm）焊丝融化速度(g/min)0.640~1000.6~1.60.850~1500.8~2.3----500.970~2001.0~3.2----601.090~2501.2~6.010--801.2120~3502.0~1020--1201.63006.040--160不同焊丝直径使用电流范围外观检查：焊丝平排密绕,直径均匀,表面光亮,焊丝盘无破损。性能检查：化学成分不合格,严重影响焊接质量,必须采用优质焊丝。焊接电流：必须在焊丝许用电流范围之内。电流过大将引起熔池翻腾和焊缝成形恶化。电流过小能量集中性变差，飞溅变大，引弧困难，溶深浅，焊缝成形不好。丝径选用：在焊丝直径允许电流范围内，尽可能选用细焊丝，以提高焊丝溶化速度、提高引弧成功率，减少飞溅，增加溶深，改善焊缝成形，提高焊接质量。使用焊丝的注意事项三.CO2焊主要规范参数、焊接通用规范4.焊接电流2.气体流量1.电源极性6.焊接速度5.焊接电压5.焊接电压7.喷嘴与工件的角度8.焊法4.焊接电流3.焊丝伸出长度温度:阳极:2600K阴极:2400K电弧中心:6000K-8000K反接性特点：直流反接时熔深大，飞溅小，焊缝成形好，电弧稳定，且焊缝金属含氢量最低正极性特点：因为阴极产生的热量比反接的时候多，焊丝熔化速度快（约为反极性的1.6倍），所以电弧比较长，熔深较浅，余高较大，飞溅很大，成形不好只在堆焊或铸铁补焊时才采用。1.电源极性工件焊枪直流反接性接法KRⅡ500AV+工件焊枪直流正接性接法KRⅡ500AV+2.气体流量气体流量直接影响焊接质量，气体流量太大或太小时，都会造成成形差，飞溅大，产生气孔。一般经验公式是，数量为焊丝直径的十倍左右。当焊丝直径≤1.2mm时,气体流量一般为6～15L/min当焊丝直径＞1.2mm时,气体流量一般为15～25L/min当采用大电流快速焊接，或室外焊接及仰焊时，应适当提高气体流量。小于300A时:L=(10--15)倍焊丝直径.大于300A时:L=(10--15)倍焊丝直径+5mm3.焊丝的伸出长度定义:焊丝从导电咀到工件的距离.喷嘴导电咀L工件焊丝直径(mm)干伸长度(mm)0.88--121.010--151.212--181.621--29干伸长度热量电弧热量干伸长度为什麽要求严格R不许变过长时：焊丝的电阻热越大，焊丝熔化速度加快，易造成成段焊丝熔断，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.焊接电流:根据焊接条件（板厚、接头形式、焊丝直径、焊接位置、材质等参数）选定相应的焊接电流。短路过渡时，在保证焊透的前提下，尽量选择小电流，因为当电流太大时，易造成熔池翻滚，不仅飞溅大，成形也非常差4.焊接电流1.61.21.00.8034567891011121314m/minA500400300200100焊接电流和送丝速度的关系同一焊丝，电流越大送丝速度越快。电流相同，丝越细送丝速度越快。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电弧电压相匹配，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。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。焊接电压必须与焊接电流形成良好的配合。焊接电压过高或过低都会造成飞溅，焊接电压应伴随焊接电流增大而提高，伴随焊接电流减小而降低，最佳的焊接电压一般在1～2伏之间，所以焊接电压应细心调试。5.焊接电压电压偏高时:弧长变长,飞溅颗粒变大,易产生气孔.焊道宽而平,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当焊接速度过快时，焊缝熔宽，熔深和余度都相应降低，会使气体保护的作用受到破坏，易使焊缝产生气孔。同时焊缝的冷却速度也会相应提高，因而降低了焊缝金属的塑性的韧性，并会使焊缝中间出现一条棱，造成成形不良。当焊接速度过慢时，熔池变大，焊缝变宽，易因过热造成焊缝金属组织粗大或烧穿。因此焊接速度应根据焊缝内部与外观的质量选择半自动：焊接速度为30-60cm/min自动焊：焊接速度可高达250cm/min以上6.焊接速度无论是自动焊还是半自动焊，当喷嘴与工件垂直时，飞溅都很大，电弧不稳。其主要原因是运弧时产生空气阻力，使保护气流后偏吹。为了避免这种情况的出现，可将喷嘴后倾10°～15°，既可保证焊缝成形良好，焊接过程稳定。7.喷嘴与工件的角度＜200焊接方向一般采用左向焊法焊接，焊缝成形好，飞溅小，便于观察熔池，焊接过程稳定。采用用右向焊法焊接时，飞溅大，焊缝成形差，焊接过程不稳定。8、焊法左焊法10°～15°焊接方向10°～15°焊接方向右焊法①焊缝成形好。②焊接过程稳定，飞溅小。③焊接时听到沙、沙的声音。④焊接时看到焊机的电流表、电压表的指针稳定，摆动小。短路过渡时最佳规范的主要特征①根据工件厚度，焊缝位置，选择焊丝直径，气体流量，焊接电流。②在试板上试焊，根据选择的焊接电流，细心调整焊接电压。③根据试板上焊缝成形情况，适当调整焊接电流，焊接电压，气体流量，达到最佳焊接规范。④在工件上正式焊接过程中，应注意焊接回路，接触电阻引起的电压降低，及时调整焊接电压，确保焊接过程稳定。短路过渡时最佳焊接规范的调整步骤半自动CO2气保焊焊接通用规范序号板厚(mm)焊机型号焊丝直径((ER50-6)电源极性焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(cm/min)焊丝伸出长度(mm)CO2气体流量(L/min)备注板厚适用范围11.0200/250型0.8/1.0直流反接70-11018-2140-508-1010-150.7-1.221.75200/250型0.8/1.090-12019-2240-508-1010-151.3-2.233.0200/250型1.0110-15022-2540-5010-1215-202.3-344.0350型1.2140-19022-2640-5010-1215-203.1-556.0350型1.2170-24022-2840-5010-1215-205.1-8技术要求1、焊缝外形尺寸符合图纸或工艺要求，对接焊缝宽度允差+3，余高允差+2，角焊缝宽度允差+3，焊缝左右偏移量在任意100mm长度内≯3mm。2、焊缝不允许有裂纹、漏焊、夹渣、烧穿、未熔合、弧坑、假焊等缺陷；焊缝咬边深度不大于0.5mm，长度不大于焊缝长度10%。3、骨架上焊缝不允许有气孔；蒙皮上焊缝在任意一段100mm长度内，￠1.1-￠1.5的气孔不多于2个。4、焊缝表面呈均匀、整洁的波纹状，无溅渣、焊丝头和焊瘤。技术要求5、焊缝不得影响下道工序装配，若影响则应打磨平整。6、焊