CO2氣體保護焊機操作規程
1、操作者必須持電焊操作證上崗。
2、開啟配電箱開關,電源開關置於“開”的位置,供氣開關置於“檢查”位置。
3、開啟氣瓶蓋,將流量調節旋鈕慢慢向“OPEN”方向旋轉,直到流量表上的指示數為需要值。供氣開關置於“焊接”位置。
4、焊絲在安裝中,要確認送絲輪的安裝是否與絲徑吻合,調整加壓螺母,視絲徑大小加壓。
5、將收弧轉換開關置於“有收弧”處,先後兩次將焊槍開關按下、放開進行焊接。
6、焊槍開關“ON”,焊接電弧的產生,焊槍開關“OFF”,切換為正常焊接條件的焊接電弧,焊槍開關再次“ON”,切換為收弧焊接條件的焊接電弧,焊槍開關再次“OFF”焊接電弧停止。
7、焊接完畢後,應及時關閉焊電源,將CO2氣源總閥關閉。
8、收回焊把線,及時清理現場。
9、定期清理機上的灰塵,用空壓機或氧氣吹機芯的積塵物,一般時間為一週一次。
CO2氣體保護焊焊接工藝
鋼結構二氧化碳氣體保護焊工藝規程
1適用範圍
本標準適用於本公司生產的各種鋼結構,標準規定了碳素結構鋼的二氧化碳氣體保
護焊的基本要求。
注:產品有工藝標準按工藝標準執行。
1.1編制參考標準《氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形成與尺寸》GB.985-88
1.2術語
2.1母材:被焊的材料
2.2焊縫金屬:熔化的填充金屬和母材凝固後形成的部分金屬。
2.3層間溫度:多層焊時,停後續焊接之前,相鄰焊道應保持的最低溫度。
2.4船形焊:T形、十字形和角接接頭處於水平位置進行的焊接.
3焊接準備
3.1按圖紙要求進行工藝評定。
3.2材料準備
3.2.1產品鋼材和焊接材料應符合設計圖樣的要求。
3.2.2焊絲應儲存在乾燥、通風良好的地方,專人保管。
3.2.3焊絲使用前應無油鏽。
3.3坡口選擇原則
焊接過程中儘量減小變形,節省焊材,提高勞動生產率,降低成本。
3.4作業條件
3.4.1當風速超過2m/s時,應停止焊接,或採取防風措施。
3.4.2作業區的相對溼度應小於90%,雨雪天氣禁止露天焊接。
4施工工藝
4.1工藝流程
清理焊接部位
檢查構件、組裝、加工及定位
按工藝檔案要求調整焊接工藝引數
按合理的焊接順序進行焊接
自檢、交檢焊縫返修
焊縫修磨
合格
交檢查員檢查
關電源現場清理
4操作工藝
4.1焊接電流和焊接電壓的選擇
不同直徑的焊絲,焊接電流和電弧電壓的選擇見下表
焊絲直徑短路過渡細顆粒過渡
電流(A)電壓(V)電流(A)電壓(V)
0.850--10018--21
1.070--12018--22
1.290--15019--23160--40025--38
1.6140--20020--24200--50026--40
4.2焊速:半自動焊不超過0.5m/min.
4.3打底焊層高度不超過4㎜,填充焊時,焊槍橫向擺動,使焊道表面下凹,且高度低於母材表面1.5㎜――2㎜:蓋面焊時,焊接熔池邊緣應超過坡口稜邊0.5――1.5㎜防止咬邊。
4.4不應在焊縫以外的母材上打火、引弧。
4.5定位焊所用焊接材料應與正式施焊相當,定位焊焊縫應與最終焊縫有相同的質量要求。鋼襯墊的定位焊宜在接頭坡口內焊接,定位焊厚度不宜超過設計焊縫厚度的2/3,定位焊長度不宜大於40㎜,填滿弧坑,且預熱高於正式施焊預熱溫度。定位焊焊縫上有氣孔和裂紋時,必須清除重焊。
4.9焊接工藝引數見表一和表二
表一:Φ1.2焊絲CO2焊對接工藝引數
接頭形式板厚層數焊接電流(A)電弧電壓(V)焊絲外伸(mm)焊機速度m/min氣體流量L*min裝配間隙(mm)
612702712-140.5510-151.0-1.5
621902101930150.25150-1
82120-130130-14026-2728-30150.55201-1.5
102130-140280-30020-3030-33150.55201-1.5
102300-320300-32037-3937-39150.55201-1.5
12310-33032-33150.5201-1.5
163120-140300-340300-34025-2733-3535-37150.4-0.50.3-0.40.2-03201-1.5
164140-160260-280270-290270-29024-2631-3334-3634-36150.2-0.30.33-0.40.5-0.60.4-0.5201-1.5
204120-140300-340300-340300-34025-2733-3533-3533-37150.4-0.50.3-0.40.3-0.40.12-0.15251-1.5
204140-160260-280300-320300-32024-2631-3335-3735-37150.25-0.30.45-0.50.4-0.50.4-0.45201-1.5
表二:Φ1.2焊絲CO2氣體保護焊T形接頭
接頭形式板厚(㎜)焊絲直徑(㎜)焊接電流(A)電弧電壓(v)焊接速度(m/min)氣體流量(L/min)焊角尺寸(㎜)
2.3Φ1.2120200.510-153.0
3.2Φ1.214020.50.510-153.0
4.5Φ1.2160210.4510-154.0
6Φ1.2230230.5510-156.0
12Φ1.2290280.510-157.0
4.9.1控制焊接變形,可採取反變形措施.
4.9.2在約束焊道上施焊,應連續進行,因故中斷,再施焊時,應對已焊的焊縫區域性做預熱處理.
4.9.3採用多層焊時,應將前一道焊縫表面清理乾淨後,再繼續施焊.
4.9.4變形的焊接件,可用機械(冷矯)或在嚴格控制溫度下加熱(熱矯)的方法,進行矯正.
5交檢
6焊接缺陷與防止方法
缺陷形成原因防止措施
焊縫金屬裂紋
1.焊縫深寬比太大2.焊道太窄3.焊縫末端冷卻快1.增大焊接電弧電壓,減小焊接電流2.減慢焊接速度3.適當填充弧坑
夾雜
1.採用多道焊短路電弧2.高的行走速度1.仔細清理渣殼2.減小行走速度,提高電弧電壓
氣孔
1.保護氣體覆蓋不足2.焊絲汙染3.工件汙染4.電弧電壓太高5.噴嘴與工件距離太遠1.增加氣體流量,清除噴嘴內的飛濺,減小工件到噴嘴的距離2.清除焊絲上的潤滑劑3.清除工件上的油鏽等雜物.4.減小電壓5.減小焊絲的伸出長度
咬邊
1.焊接速度太高2.電弧電壓太高3.電流過大4.停留時間不足5.焊槍角度不正確1.減慢焊速2.降低電壓3.降低焊速4.增加在熔池邊緣停留時間5.改變焊槍角度,使電弧力推動金屬流動
未融合
1.焊縫區有氧化皮和鏽2.熱輸入不足3.焊接熔池太大4.焊接技術不高5.接頭設計不合理1.仔細清理氧化皮和鏽2.提高送絲速度和電弧電壓,減慢焊接速度3.採用擺動技術時應在靠近坡口面的邊緣停留,焊絲應指向熔池的前沿4.坡口角度應足夠大,以便減小焊絲伸出長度,使電弧直接加熱熔池底部
未焊透
1.坡口加工不合適2.焊接技術不高3.熱輸入不合適1.加大坡口角度,減小鈍邊尺寸,增大間隙2.調整行走角度3.提高送絲的速度以獲得較大的焊接電流,保持噴嘴與工件的距離合適
飛濺
1.電壓過低或過高2.焊絲與工件清理不良3.焊絲不均勻4.導電嘴磨損5.焊機動特性不合適1.根據電流調電壓2.清理焊絲和坡口3.檢查送絲輪和送絲軟管4.更新導電嘴5.調節直流電感
蛇行焊道
1.焊絲伸出過長2.焊絲的矯正機構調整不良3.導電嘴磨損1.調焊絲伸出長度2.調整矯正機構3.更新導電
CO2氣保焊的使用近況CO2氣體保護焊自50年代誕生以來,作為一種高效率的焊接方法,在中國工業經濟的各個領域獲得了廣泛的運用。尤其是近幾年,中國成為“世界工廠”後,大量的外貿金屬加工、鋼結構行業大力發展,CO2氣體保護焊以其高生產率(比手工焊高1~3倍)、焊接變形小和高性價比的特點,得到了前所未有的普及,成為最優先選擇的焊接方法之一。但是據我們這幾年的工作經歷,CO2氣體保護焊在實際生產運用中還存在不少問題,綜合如下:
一、氣源的問題
中國現在還沒有對焊接用CO2氣體純度要求的國家標準,市場上出售的CO2氣體主要是製氧廠、釀造廠、化工廠的副產品,如未經處理就作為焊接保護氣體使用,其水分及雜質氣體含量很高且不穩定,從而增加焊接飛濺、焊縫產生氣孔及影響焊縫塑性等焊接缺陷。比對國外多數國家規定,要求焊接用CO2氣體純度不低於99.5%,有些國家甚至要求CO2純度高於99.8%,水分含量低於0.0066%,來作為獲得優質焊縫的前提條件。
二、焊接引數選擇的問題
一般焊工培訓大多把手工電弧焊作為基礎專案,主要讓焊工掌握焊接電流的選擇、焊接速度及運條方法、焊接電弧的控制。在施焊操作上,一個熟練的手工電弧焊焊工對掌握CO2氣保焊基本不成問題,但在焊接引數的選擇上,很大一部份焊工顯得不夠老練,以中國CO2氣保焊中應用最為廣泛的短路過渡形式為例,歸納下來問題主要在電弧電壓、焊接電流、焊接回路電感匹配得不太合適,以及焊絲幹伸長不合適,造成焊接電弧不穩定、飛濺以及未焊透等,影響焊縫成形、焊縫的機械效能。只有電弧電壓與焊接電流匹配得較合適時,才能獲得較穩定的焊接過程,在一定的焊絲直徑和焊接電流下,若電弧電壓偏低,電弧短、焊縫成型高,甚至會造成衝絲、電弧引燃困難,使焊接過程不穩定;若電弧電壓偏高,則熔滴過渡的頻率變慢、顆粒變大,電弧長度長、焊縫成型寬,過高的電弧電壓會燒燬導電咀;因焊接回路電感量的大小直接影響焊接電弧的燃燒時間,關係到熔滴過渡的穩定、焊接熔深及焊縫成型,在一定的焊絲直徑和焊接電流、電壓下,若選擇過小的電感量,焊接時會造成熔深太淺,即使再增加焊接電流、電壓,只能會使過渡到熔池的液態金屬溢位熔池,形成未熔合、未焊透。要選擇合適的電感量,一般視焊絲直徑、母材厚薄及不同的焊接裝置透過試焊來確定;合適的焊絲伸出導電咀長度應為焊絲直徑的10~12倍(一般在10~20mm範圍內),焊絲的幹伸長太短,就會因為焊槍噴嘴與工件距離近而增加飛濺金屬堵塞噴嘴,焊絲的幹伸長太長,則會增加飛濺、引起焊接不穩定,氣體保護效果變差等。在實際工作中,一般先根據工件厚薄、坡口形式、焊接位置等選好焊絲直徑,再確定焊接電流,調節好迴路電感量,使飛濺降低到最小。
三、焊工操作問題
許多企業在承接任務時,由於市場競爭激烈,產品加工週期短,導致操作工人在操作過程中單純的“放大”焊接電流來提高生產效率,而操作工藝方法上又不注意,經常會發生液態金屬流淌在坡口裡或焊縫層間,雖然焊縫外觀平整、飽滿了,但在焊縫內部可能會形成焊接缺陷——未熔合現象(在焊接質量範疇是不允許存在的缺陷)。而克服這一缺陷的方法是簡單的:操作時要始終保持電弧走在液態金屬熔池的前面。關鍵是操作工人意識中對質量的重要性認識不足;一方面,企業要加強對焊工操作技能方面的培訓和質量意識的教育,其次,需要企業對焊工技能方面的培訓加大投入力度,雖然CO2焊接方法目前普及程度有了很大的發展,而操作技能還有待於進一步提升。
四、焊機的問題
一般使用者選擇CO2氣保焊接裝置不外乎廠家推銷、朋友推薦、習慣性購買或同類加工結構的裝置借鑑等幾個途徑,作為使用者來說,在選購此類焊接裝置時,因缺乏比較專業的鑑別人員而常常處於被動的地位。因為使用的CO2氣保焊機本身的問題影響焊接質量或增加購買成本,從而提高使用成本的因數可歸納為:
1、在CO2氣保焊機的選型上走極端路子,使用者不顧自身焊接加工的特點和產品特色,要麼一味追求結構較簡單的低價位“抽頭式”CO2氣保焊機,受其焊接引數調節限制影響使用範圍;要麼購買高價位的,不但增加了前期投入成本,有時因為售後服務跟不上,維修費用高,甚至因定不到個別零部件而使裝置報廢,使用情況也不盡如人意。
2、國內現CO2氣保焊大部分使用短路過渡形式焊接,而短路過渡焊接時對焊接電源的動特性要求很高。有的使用者雖購買了新型的CO2氣保焊機,但動特性較差,電弧電壓、焊接電流、焊接回路電感匹配形成穩定焊接電弧範圍狹窄或只有幾個穩定點,焊接引數調節時焊接電弧狀態變化不明顯,提高了焊接引數調節的難度,影響焊接範圍和焊接質量。
隨著中國宏觀經濟的持續發展,製造業大幅度需求的遞增,市場競爭環境的不斷最佳化,透過加深瞭解和經驗積累,使用者通曉CO2氣保焊使用特點並以更挑剔的態度對待每個環節必將成為一種趨勢。
CO2氣體保護焊操作規程
1.準備工作
(1)認真熟悉焊接有關圖樣,弄清焊接位置和技術要求。
(2)焊前清理。CO2焊雖然沒有鎢極氬弧焊那樣嚴格,但也應清理坡口及其兩側表面的油汙、漆層、氧化皮以及鐵金屬等雜物。
(3)檢查裝置。檢查電源線是否破損;地線接地是否可靠;導電嘴是否良好;送絲機構是否正常;極性是否選擇正確。
(4)氣路檢查。CO2氣體氣路系統包括CO2氣瓶、預熱器、乾燥器、減壓閥、電磁氣閥、流量計。使用前檢查各部連線處是否漏氣,CO2氣體是否暢通和均勻噴出。
2.安全技術
(1)穿好白色帆布工作服,戴好手套,選用合適的焊接面罩。
(2)要保證有良好的通風條件,特別是在通風不良的小屋內或容器內焊接時,要注意排風和通風,以防CO2氣體中毒。通風不良時應戴口罩或防毒面具。
(3)CO2氣瓶應遠離熱源,避免太陽曝曬,嚴禁對氣瓶強烈撞擊以免引起爆炸。
(4)焊接現場周圍不應存放易燃易爆品。
3.焊接工藝
CO2氣體保護焊的工藝引數有焊接電流、電弧電壓、焊絲直徑、焊絲伸出長度、氣體流量等。在其採用短路過渡焊接時還包括短路電流峰值和短路電流上升速度。
(1)焊接電流和電弧電壓短路過渡焊接時,焊接電流和電弧電壓週期性的變化。電流和電壓表上的數值是其有效值,而不是瞬時值,一定的焊絲直徑具有一定的電流調節範圍。
(2)焊絲伸出長度是指導電嘴端面至工件的距離。由於CO2焊時選用焊絲較細,焊接電流流經此段所產生的電阻熱對焊接過程有很大影響。生產經驗表明,合適的伸出長度應為焊絲直徑的10~20倍,一般在5~15mm範圍內。
(3)氣體流量小電流時,氣體流量通常為5~15L/min;大電流時,氣體流量通常為10~20L/min,並不是流量越大保護效果越好。氣體流量過大時,由於保護氣流的紊流度增大,反而會把外界空氣捲入焊接區。
(4)電源極性CO2氣體保護焊一般都採用直流反接,飛濺小,電弧穩定,成形好。
二氧化碳氣體保護焊操作禁忌
1、CO2焊不允許用普通H08A焊絲
CO2是一種活潑氣體,在電弧高溫的作用下分解出原子氧,具有很強的氧化性,能使焊縫中大量的合金元素燒損,同時,還能使飛濺增加,氣孔傾向增大。而普通H08A焊絲中僅含有少許的合金元素,無法彌補焊縫中被燒損的合金元素,焊縫的力學效能下降。因此,CO2焊應該選擇含有足夠的錳和矽等脫元素的焊絲,方能減少金屬飛濺,保證焊縫具有較高的力學效能和抗裂效能。
2、焊絲中矽和錳的含量不宜過高
CO2焊常採用Si和Mn聯合脫氧,其效果極佳。但是加入焊絲中的Mn和Si元素,由於在焊接中一部分直接氧化和蒸發掉,一部分消耗於FeO的脫氧:還有一部分則留在焊縫中作為補充合金元素,所以要求焊絲要含有足夠的Si和Mn,且比例要合適。如果將Si和Mn含量提得過高,則會降低焊縫金屬的塑性和衝擊韌性,降低焊縫的力學效能.
3、CO2焊不宜採用大顆粒滴狀過渡
當焊絲直徑大於1.6mm,電流小於400A時,熔滴為大顆粒滴狀過渡,其尺寸大小不僅決定於表面張力與重力的平衡。由於CO2氣體在高溫下分解時,要吸收大量的電弧熱量,對電弧有冷卻作用,造成電弧收縮,使電弧電場提高,迫使電弧集中在熔滴下部,而熔滴在較大的斑點壓力作用下,被迫上撓而形成非軸向過渡,如圖2-5所示。這種大顆粒非軸向過渡的熔滴,飛濺很大,電弧不穩定,焊縫成形也較差,因此在實際生產中不宜採用。
有關焊機、操作規程相關資訊
CO2氣體保護焊機操作規程
CO2氣體保護焊機操作規程
1、操作者必須持電焊操作證上崗。
2、開啟配電箱開關,電源開關置於“開”的位置,供氣開關置於“檢查”位置。
3、開啟氣瓶蓋,將流量調節旋鈕慢慢向“OPEN”方向旋轉,直到流量表上的指示數為需要值。供氣開關置於“焊接”位置。
4、焊絲在安裝中,要確認送絲輪的安裝是否與絲徑吻合,調整加壓螺母,視絲徑大小加壓。
5、將收弧轉換開關置於“有收弧”處,先後兩次將焊槍開關按下、放開進行焊接。
6、焊槍開關“ON”,焊接電弧的產生,焊槍開關“OFF”,切換為正常焊接條件的焊接電弧,焊槍開關再次“ON”,切換為收弧焊接條件的焊接電弧,焊槍開關再次“OFF”焊接電弧停止。
7、焊接完畢後,應及時關閉焊電源,將CO2氣源總閥關閉。
8、收回焊把線,及時清理現場。
9、定期清理機上的灰塵,用空壓機或氧氣吹機芯的積塵物,一般時間為一週一次。
CO2氣體保護焊焊接工藝
鋼結構二氧化碳氣體保護焊工藝規程
1適用範圍
本標準適用於本公司生產的各種鋼結構,標準規定了碳素結構鋼的二氧化碳氣體保
護焊的基本要求。
注:產品有工藝標準按工藝標準執行。
1.1編制參考標準《氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形成與尺寸》GB.985-88
1.2術語
2.1母材:被焊的材料
2.2焊縫金屬:熔化的填充金屬和母材凝固後形成的部分金屬。
2.3層間溫度:多層焊時,停後續焊接之前,相鄰焊道應保持的最低溫度。
2.4船形焊:T形、十字形和角接接頭處於水平位置進行的焊接.
3焊接準備
3.1按圖紙要求進行工藝評定。
3.2材料準備
3.2.1產品鋼材和焊接材料應符合設計圖樣的要求。
3.2.2焊絲應儲存在乾燥、通風良好的地方,專人保管。
3.2.3焊絲使用前應無油鏽。
3.3坡口選擇原則
焊接過程中儘量減小變形,節省焊材,提高勞動生產率,降低成本。
3.4作業條件
3.4.1當風速超過2m/s時,應停止焊接,或採取防風措施。
3.4.2作業區的相對溼度應小於90%,雨雪天氣禁止露天焊接。
4施工工藝
4.1工藝流程
清理焊接部位
檢查構件、組裝、加工及定位
按工藝檔案要求調整焊接工藝引數
按合理的焊接順序進行焊接
自檢、交檢焊縫返修
焊縫修磨
合格
交檢查員檢查
關電源現場清理
4操作工藝
4.1焊接電流和焊接電壓的選擇
不同直徑的焊絲,焊接電流和電弧電壓的選擇見下表
焊絲直徑短路過渡細顆粒過渡
電流(A)電壓(V)電流(A)電壓(V)
0.850--10018--21
1.070--12018--22
1.290--15019--23160--40025--38
1.6140--20020--24200--50026--40
4.2焊速:半自動焊不超過0.5m/min.
4.3打底焊層高度不超過4㎜,填充焊時,焊槍橫向擺動,使焊道表面下凹,且高度低於母材表面1.5㎜――2㎜:蓋面焊時,焊接熔池邊緣應超過坡口稜邊0.5――1.5㎜防止咬邊。
4.4不應在焊縫以外的母材上打火、引弧。
4.5定位焊所用焊接材料應與正式施焊相當,定位焊焊縫應與最終焊縫有相同的質量要求。鋼襯墊的定位焊宜在接頭坡口內焊接,定位焊厚度不宜超過設計焊縫厚度的2/3,定位焊長度不宜大於40㎜,填滿弧坑,且預熱高於正式施焊預熱溫度。定位焊焊縫上有氣孔和裂紋時,必須清除重焊。
4.9焊接工藝引數見表一和表二
表一:Φ1.2焊絲CO2焊對接工藝引數
接頭形式板厚層數焊接電流(A)電弧電壓(V)焊絲外伸(mm)焊機速度m/min氣體流量L*min裝配間隙(mm)
612702712-140.5510-151.0-1.5
621902101930150.25150-1
82120-130130-14026-2728-30150.55201-1.5
102130-140280-30020-3030-33150.55201-1.5
102300-320300-32037-3937-39150.55201-1.5
12310-33032-33150.5201-1.5
163120-140300-340300-34025-2733-3535-37150.4-0.50.3-0.40.2-03201-1.5
164140-160260-280270-290270-29024-2631-3334-3634-36150.2-0.30.33-0.40.5-0.60.4-0.5201-1.5
204120-140300-340300-340300-34025-2733-3533-3533-37150.4-0.50.3-0.40.3-0.40.12-0.15251-1.5
204140-160260-280300-320300-32024-2631-3335-3735-37150.25-0.30.45-0.50.4-0.50.4-0.45201-1.5
表二:Φ1.2焊絲CO2氣體保護焊T形接頭
接頭形式板厚(㎜)焊絲直徑(㎜)焊接電流(A)電弧電壓(v)焊接速度(m/min)氣體流量(L/min)焊角尺寸(㎜)
2.3Φ1.2120200.510-153.0
3.2Φ1.214020.50.510-153.0
4.5Φ1.2160210.4510-154.0
6Φ1.2230230.5510-156.0
12Φ1.2290280.510-157.0
4.9.1控制焊接變形,可採取反變形措施.
4.9.2在約束焊道上施焊,應連續進行,因故中斷,再施焊時,應對已焊的焊縫區域性做預熱處理.
4.9.3採用多層焊時,應將前一道焊縫表面清理乾淨後,再繼續施焊.
4.9.4變形的焊接件,可用機械(冷矯)或在嚴格控制溫度下加熱(熱矯)的方法,進行矯正.
5交檢
6焊接缺陷與防止方法
缺陷形成原因防止措施
焊縫金屬裂紋
1.焊縫深寬比太大2.焊道太窄3.焊縫末端冷卻快1.增大焊接電弧電壓,減小焊接電流2.減慢焊接速度3.適當填充弧坑
夾雜
1.採用多道焊短路電弧2.高的行走速度1.仔細清理渣殼2.減小行走速度,提高電弧電壓
氣孔
1.保護氣體覆蓋不足2.焊絲汙染3.工件汙染4.電弧電壓太高5.噴嘴與工件距離太遠1.增加氣體流量,清除噴嘴內的飛濺,減小工件到噴嘴的距離2.清除焊絲上的潤滑劑3.清除工件上的油鏽等雜物.4.減小電壓5.減小焊絲的伸出長度
咬邊
1.焊接速度太高2.電弧電壓太高3.電流過大4.停留時間不足5.焊槍角度不正確1.減慢焊速2.降低電壓3.降低焊速4.增加在熔池邊緣停留時間5.改變焊槍角度,使電弧力推動金屬流動
未融合
1.焊縫區有氧化皮和鏽2.熱輸入不足3.焊接熔池太大4.焊接技術不高5.接頭設計不合理1.仔細清理氧化皮和鏽2.提高送絲速度和電弧電壓,減慢焊接速度3.採用擺動技術時應在靠近坡口面的邊緣停留,焊絲應指向熔池的前沿4.坡口角度應足夠大,以便減小焊絲伸出長度,使電弧直接加熱熔池底部
未焊透
1.坡口加工不合適2.焊接技術不高3.熱輸入不合適1.加大坡口角度,減小鈍邊尺寸,增大間隙2.調整行走角度3.提高送絲的速度以獲得較大的焊接電流,保持噴嘴與工件的距離合適
飛濺
1.電壓過低或過高2.焊絲與工件清理不良3.焊絲不均勻4.導電嘴磨損5.焊機動特性不合適1.根據電流調電壓2.清理焊絲和坡口3.檢查送絲輪和送絲軟管4.更新導電嘴5.調節直流電感
蛇行焊道
1.焊絲伸出過長2.焊絲的矯正機構調整不良3.導電嘴磨損1.調焊絲伸出長度2.調整矯正機構3.更新導電
CO2氣保焊的使用近況CO2氣體保護焊自50年代誕生以來,作為一種高效率的焊接方法,在中國工業經濟的各個領域獲得了廣泛的運用。尤其是近幾年,中國成為“世界工廠”後,大量的外貿金屬加工、鋼結構行業大力發展,CO2氣體保護焊以其高生產率(比手工焊高1~3倍)、焊接變形小和高性價比的特點,得到了前所未有的普及,成為最優先選擇的焊接方法之一。但是據我們這幾年的工作經歷,CO2氣體保護焊在實際生產運用中還存在不少問題,綜合如下:
一、氣源的問題
中國現在還沒有對焊接用CO2氣體純度要求的國家標準,市場上出售的CO2氣體主要是製氧廠、釀造廠、化工廠的副產品,如未經處理就作為焊接保護氣體使用,其水分及雜質氣體含量很高且不穩定,從而增加焊接飛濺、焊縫產生氣孔及影響焊縫塑性等焊接缺陷。比對國外多數國家規定,要求焊接用CO2氣體純度不低於99.5%,有些國家甚至要求CO2純度高於99.8%,水分含量低於0.0066%,來作為獲得優質焊縫的前提條件。
二、焊接引數選擇的問題
一般焊工培訓大多把手工電弧焊作為基礎專案,主要讓焊工掌握焊接電流的選擇、焊接速度及運條方法、焊接電弧的控制。在施焊操作上,一個熟練的手工電弧焊焊工對掌握CO2氣保焊基本不成問題,但在焊接引數的選擇上,很大一部份焊工顯得不夠老練,以中國CO2氣保焊中應用最為廣泛的短路過渡形式為例,歸納下來問題主要在電弧電壓、焊接電流、焊接回路電感匹配得不太合適,以及焊絲幹伸長不合適,造成焊接電弧不穩定、飛濺以及未焊透等,影響焊縫成形、焊縫的機械效能。只有電弧電壓與焊接電流匹配得較合適時,才能獲得較穩定的焊接過程,在一定的焊絲直徑和焊接電流下,若電弧電壓偏低,電弧短、焊縫成型高,甚至會造成衝絲、電弧引燃困難,使焊接過程不穩定;若電弧電壓偏高,則熔滴過渡的頻率變慢、顆粒變大,電弧長度長、焊縫成型寬,過高的電弧電壓會燒燬導電咀;因焊接回路電感量的大小直接影響焊接電弧的燃燒時間,關係到熔滴過渡的穩定、焊接熔深及焊縫成型,在一定的焊絲直徑和焊接電流、電壓下,若選擇過小的電感量,焊接時會造成熔深太淺,即使再增加焊接電流、電壓,只能會使過渡到熔池的液態金屬溢位熔池,形成未熔合、未焊透。要選擇合適的電感量,一般視焊絲直徑、母材厚薄及不同的焊接裝置透過試焊來確定;合適的焊絲伸出導電咀長度應為焊絲直徑的10~12倍(一般在10~20mm範圍內),焊絲的幹伸長太短,就會因為焊槍噴嘴與工件距離近而增加飛濺金屬堵塞噴嘴,焊絲的幹伸長太長,則會增加飛濺、引起焊接不穩定,氣體保護效果變差等。在實際工作中,一般先根據工件厚薄、坡口形式、焊接位置等選好焊絲直徑,再確定焊接電流,調節好迴路電感量,使飛濺降低到最小。
三、焊工操作問題
許多企業在承接任務時,由於市場競爭激烈,產品加工週期短,導致操作工人在操作過程中單純的“放大”焊接電流來提高生產效率,而操作工藝方法上又不注意,經常會發生液態金屬流淌在坡口裡或焊縫層間,雖然焊縫外觀平整、飽滿了,但在焊縫內部可能會形成焊接缺陷——未熔合現象(在焊接質量範疇是不允許存在的缺陷)。而克服這一缺陷的方法是簡單的:操作時要始終保持電弧走在液態金屬熔池的前面。關鍵是操作工人意識中對質量的重要性認識不足;一方面,企業要加強對焊工操作技能方面的培訓和質量意識的教育,其次,需要企業對焊工技能方面的培訓加大投入力度,雖然CO2焊接方法目前普及程度有了很大的發展,而操作技能還有待於進一步提升。
四、焊機的問題
一般使用者選擇CO2氣保焊接裝置不外乎廠家推銷、朋友推薦、習慣性購買或同類加工結構的裝置借鑑等幾個途徑,作為使用者來說,在選購此類焊接裝置時,因缺乏比較專業的鑑別人員而常常處於被動的地位。因為使用的CO2氣保焊機本身的問題影響焊接質量或增加購買成本,從而提高使用成本的因數可歸納為:
1、在CO2氣保焊機的選型上走極端路子,使用者不顧自身焊接加工的特點和產品特色,要麼一味追求結構較簡單的低價位“抽頭式”CO2氣保焊機,受其焊接引數調節限制影響使用範圍;要麼購買高價位的,不但增加了前期投入成本,有時因為售後服務跟不上,維修費用高,甚至因定不到個別零部件而使裝置報廢,使用情況也不盡如人意。
2、國內現CO2氣保焊大部分使用短路過渡形式焊接,而短路過渡焊接時對焊接電源的動特性要求很高。有的使用者雖購買了新型的CO2氣保焊機,但動特性較差,電弧電壓、焊接電流、焊接回路電感匹配形成穩定焊接電弧範圍狹窄或只有幾個穩定點,焊接引數調節時焊接電弧狀態變化不明顯,提高了焊接引數調節的難度,影響焊接範圍和焊接質量。
隨著中國宏觀經濟的持續發展,製造業大幅度需求的遞增,市場競爭環境的不斷最佳化,透過加深瞭解和經驗積累,使用者通曉CO2氣保焊使用特點並以更挑剔的態度對待每個環節必將成為一種趨勢。
CO2氣體保護焊操作規程
1.準備工作
(1)認真熟悉焊接有關圖樣,弄清焊接位置和技術要求。
(2)焊前清理。CO2焊雖然沒有鎢極氬弧焊那樣嚴格,但也應清理坡口及其兩側表面的油汙、漆層、氧化皮以及鐵金屬等雜物。
(3)檢查裝置。檢查電源線是否破損;地線接地是否可靠;導電嘴是否良好;送絲機構是否正常;極性是否選擇正確。
(4)氣路檢查。CO2氣體氣路系統包括CO2氣瓶、預熱器、乾燥器、減壓閥、電磁氣閥、流量計。使用前檢查各部連線處是否漏氣,CO2氣體是否暢通和均勻噴出。
2.安全技術
(1)穿好白色帆布工作服,戴好手套,選用合適的焊接面罩。
(2)要保證有良好的通風條件,特別是在通風不良的小屋內或容器內焊接時,要注意排風和通風,以防CO2氣體中毒。通風不良時應戴口罩或防毒面具。
(3)CO2氣瓶應遠離熱源,避免太陽曝曬,嚴禁對氣瓶強烈撞擊以免引起爆炸。
(4)焊接現場周圍不應存放易燃易爆品。
3.焊接工藝
CO2氣體保護焊的工藝引數有焊接電流、電弧電壓、焊絲直徑、焊絲伸出長度、氣體流量等。在其採用短路過渡焊接時還包括短路電流峰值和短路電流上升速度。
(1)焊接電流和電弧電壓短路過渡焊接時,焊接電流和電弧電壓週期性的變化。電流和電壓表上的數值是其有效值,而不是瞬時值,一定的焊絲直徑具有一定的電流調節範圍。
(2)焊絲伸出長度是指導電嘴端面至工件的距離。由於CO2焊時選用焊絲較細,焊接電流流經此段所產生的電阻熱對焊接過程有很大影響。生產經驗表明,合適的伸出長度應為焊絲直徑的10~20倍,一般在5~15mm範圍內。
(3)氣體流量小電流時,氣體流量通常為5~15L/min;大電流時,氣體流量通常為10~20L/min,並不是流量越大保護效果越好。氣體流量過大時,由於保護氣流的紊流度增大,反而會把外界空氣捲入焊接區。
(4)電源極性CO2氣體保護焊一般都採用直流反接,飛濺小,電弧穩定,成形好。
二氧化碳氣體保護焊操作禁忌
1、CO2焊不允許用普通H08A焊絲
CO2是一種活潑氣體,在電弧高溫的作用下分解出原子氧,具有很強的氧化性,能使焊縫中大量的合金元素燒損,同時,還能使飛濺增加,氣孔傾向增大。而普通H08A焊絲中僅含有少許的合金元素,無法彌補焊縫中被燒損的合金元素,焊縫的力學效能下降。因此,CO2焊應該選擇含有足夠的錳和矽等脫元素的焊絲,方能減少金屬飛濺,保證焊縫具有較高的力學效能和抗裂效能。
2、焊絲中矽和錳的含量不宜過高
CO2焊常採用Si和Mn聯合脫氧,其效果極佳。但是加入焊絲中的Mn和Si元素,由於在焊接中一部分直接氧化和蒸發掉,一部分消耗於FeO的脫氧:還有一部分則留在焊縫中作為補充合金元素,所以要求焊絲要含有足夠的Si和Mn,且比例要合適。如果將Si和Mn含量提得過高,則會降低焊縫金屬的塑性和衝擊韌性,降低焊縫的力學效能.
3、CO2焊不宜採用大顆粒滴狀過渡
當焊絲直徑大於1.6mm,電流小於400A時,熔滴為大顆粒滴狀過渡,其尺寸大小不僅決定於表面張力與重力的平衡。由於CO2氣體在高溫下分解時,要吸收大量的電弧熱量,對電弧有冷卻作用,造成電弧收縮,使電弧電場提高,迫使電弧集中在熔滴下部,而熔滴在較大的斑點壓力作用下,被迫上撓而形成非軸向過渡,如圖2-5所示。這種大顆粒非軸向過渡的熔滴,飛濺很大,電弧不穩定,焊縫成形也較差,因此在實際生產中不宜採用。
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