熔化极气体保护焊接工艺
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熔化极气体保护焊一、CO2电弧焊的特点和应用CO2电,以CO2气体作保护气体,依靠焊丝与焊件之间的电弧来熔化金属的气体保护焊的方法称CO2焊。
这种焊接法都采用焊丝自动送丝,敷化金属量大,生产效率高,质量稳定。
因此,在国内外获得广泛应用,与其它电弧焊相比有以下特点:1、生产效率高CO2电弧焊穿透力强,熔深大、而且焊丝熔化率高,所以熔敷速度快、生产效率可比手工电弧焊高3倍。
2、焊接成本低CO2焊的成本只有埋弧焊与手工电弧焊成本的40%-50%。
3、消耗能量低CO2电弧焊和药皮焊条相比3mm厚钢板对接焊缝,每米焊缝的用电降低30%,25mm 钢板对接焊缝时用电降低60% 。
4、适用范围宽不论何种位置都可以进行焊接,薄板可焊到1mm,最厚几乎不受限制(采用多层焊)。
而且焊接速度快、变形小。
5、抗锈能力强焊缝含氢量低抗裂性能强。
6、焊后不需清渣,引弧操作便于监视和控制,有利于实现焊接过程机械化和自动化。
我国在CO2焊接设备、焊接材料、焊接工艺方面已取得了很大的成就。
CO2电弧焊接在我国的造船、机车、汽车制造、石油化工、工程机械、农业机械中获得广泛应用。
二、焊机的型号和连接方法1、我公司CO2焊机型号(见文字说明表)2、面板上的旋钮作用与调节方法,(见说明书)3、连接方法水、电、气、焊枪(见说明书)4、焊枪的构造及软管、导电嘴、喷嘴。
5、焊机可能发生的故障及排除方法(见说明书)三、焊接材料1、CO2保护气体CO2有固态、液态、气态三种状态。
瓶装液态CO2是CO2焊接的主要保护气源。
液态CO2是无色液体,其密度随温度变化而变化。
当温度低于-11℃时密度比水大,当温度高于-11℃时则密度比水小。
由于CO2由液态变为气态的沸点很低为-78℃,所以工业焊接用CO2都是液态。
在常温下能自己气化。
CO2气瓶漆成黑色标有“CO2”黄色字样。
2、焊丝CO2气体保护焊对焊丝化学成分的要求:(1)焊丝必须含有足够数量的脱氧元素以减少焊缝金属中的含氧量和防止产生气体。
熔化极气保焊操作方法熔化极气保焊(also known as Tungsten Inert Gas welding or TIG welding)是一种常见的气保焊方法,适用于焊接各种金属,包括铝、镍、钛等。
下面是熔化极气保焊的操作方法:1. 准备工作- 确保焊接区域干净,无油、无灰尘和氧化物。
- 根据焊接材料选择合适的钨棒,常用的有纯钨棒、钨-钶棒等。
- 根据焊接材料的厚度和种类选择合适的焊丝。
- 检查焊机和其他设备的工作状态。
2. 设置设备参数- 根据焊接材料的种类和厚度,设置焊机的电流、电压和气体流量等参数。
参数的设置可以根据焊接工艺手册或经验来确定。
3. 准备焊接材料- 根据需要将要焊接的金属准备好,确保焊缝的质量。
- 清除焊接材料上的氧化物或污垢,可以使用钢刷或其他合适的工具进行清理。
4. 安装电极- 确保钨极安装良好,电极应该垂直于工件的表面。
- 确保电极突出的长度适当,一般为电极直径的1.5倍。
5. 开始焊接- 点火: 将电极轻轻触碰焊缝表面,慢慢提起电极,产生电弧。
- 控制电流和焊丝进给速度来产生合适的焊接热量。
- 手持焊枪均匀地移动,使电弧和焊丝一直保持在焊缝上。
6. 控制焊接过程- 保持稳定的焊枪角度,通常与工件垂直。
- 控制焊接速度,避免焊接熔池过热或冷却太快。
- 保持适当的气体保护,使焊接区域不受空气的污染。
7. 焊接结束- 在焊接结束前,将焊丝缓慢地回拉,防止气孔的产生。
- 熄灭电弧后,等待焊接区域冷却。
- 对焊缝进行检查,确保质量符合要求。
以上是熔化极气保焊的一般操作方法,具体操作还需要根据实际情况和焊接要求进行调整。
熔化极气体保护焊工艺参数熔化极气体保护焊(Metal Inert Gas Welding,MIG焊)是一种常见的电弧焊接方法,广泛应用于各种金属的焊接工艺中。
这种焊接方法使用熔化极气体保护焊工艺参数,以保证焊接过程中的焊缝质量和焊接效率。
首先,焊接电流是控制熔化极气体保护焊焊接热量的关键参数之一、正确选择合适的焊接电流能够保证焊接热量与焊材相匹配,从而保证焊缝质量和焊接速度。
通常情况下,焊缝的宽度与焊接电流成正比,因此,较宽的焊缝需要较高的焊接电流,而较薄的焊缝则需要较低的焊接电流。
其次,焊接电压是熔化极气体保护焊另一个重要的参数。
焊接电压直接影响电弧的稳定性和剩余气体的排除能力。
选择适当的焊接电压可以获得稳定的焊接过程和良好的焊缝质量。
一般情况下,焊接电压与焊接电流成正比,因此,较高的焊接电流需要较高的焊接电压。
此外,焊丝直径也是熔化极气体保护焊的关键参数之一、焊丝直径与焊接电流、焊缝的宽度和深度以及焊接速度密切相关。
较粗的焊丝适用于较大的焊缝,而较细的焊丝适用于较小的焊缝。
选择合适焊丝直径可以保证焊缝形貌良好,焊接效率高。
最后,焊接速度也是熔化极气体保护焊的重要参数之一、适当的焊接速度能够控制焊接过程中的热输入和熔深,保证焊缝的质量和美观。
过快的焊接速度可能导致熔深不够、焊缝孔洞等缺陷,而过慢的焊接速度则可能导致过高的热输入,使焊缝产生气孔、烧穿等缺陷。
因此,在实际焊接过程中,需要根据焊接材料的板厚、焊丝直径和焊接质量要求来选择合适的焊接速度。
总之,熔化极气体保护焊的工艺参数有焊接电流、焊接电压、焊丝直径和焊接速度等。
正确选择和控制这些参数可以保证焊缝的质量和焊接效率。
在实际操作中,焊工需要结合焊接材料的特点和焊接要求,灵活调整这些参数,以获得满意的焊接结果。
熔化极气体保护焊一.概述:1.基本原理熔化极气体保护焊是以可以熔化的金属焊丝作电极,并由气体做保护的电弧焊。
利用焊丝和母材之间的电弧来熔化焊丝和母材,形成熔池,融化的焊丝作为填充金属进入熔池与木材融合,冷凝后即为焊缝金属。
通过喷嘴向焊接区喷出保护气体,使处于高温的熔化焊丝,熔池及其附近的母材可以免受周围空气的有害作用。
焊丝是连续的,由送丝轮不断地送进焊接区。
操作方式主要是半自动焊和自动焊两种。
焊丝有实心和药芯两类,前者一般含有脱氧用的和焊缝金属所需要的合金元素;后者的药芯成分及作用与焊条的药皮相似。
2.分类本事业部的焊接方法为MAG焊。
80%Ar+20%CO2。
3.优缺点1)优点(与手工电弧焊相比)a.焊接效率高。
因为是连续送丝,没有更换焊条工序,焊道之间不需清渣,节省时间:通过焊丝的电流密度大,因而提高了敷熔速度。
b.可获得含氧量较焊条电弧焊低的焊缝金属。
c.在相同条件下,熔深比手工电弧焊大。
d.焊接厚板时,可以用较低的焊接电弧和较快的焊接速度,其焊接变形小。
e.烟雾少,可以减轻对通风的要求。
2)缺点(与手工电弧焊相比)a.规范不合适时,飞溅较大,表面成形差。
b.弧光较强。
c.焊接设备复杂,环境要求较高。
d.半自动焊枪比手工电弧焊铅重,不轻便,操作灵活性较差。
对于狭小空间的接头,焊枪不易接近。
4.使用范围1)适焊的材料。
MIG焊既可以焊接黑色金属又可以焊接有色金属,但从焊丝供应及制造成本考虑主要用于铝,铜,钛及其合金,以及不锈钢,耐热钢的焊接。
MAG和CO2焊主要用于焊接碳钢,低合金高强度钢。
2)焊接位置可以进行全位置焊接,其中以平焊位置和横焊位置焊接效率最高。
3)可焊厚度原则上开破口多层焊的厚度是无限的,它仅受经济因素限制。
二,保护气体采用保护气体的目的,是防止熔融焊缝金属被周围气氛污染和损害。
保护气体应满足如下要求:1.对焊接区起到良好的保护作用。
2.作为电弧的气体介质,应有利于引弧和保护电弧稳定燃烧。
6.4.3 高效熔化极气保焊技术(含双丝、TIME、STT、CMT、窄间隙等)6.4.3.1冷金属过渡焊(简称CMT)冷金属过渡(cold metal transfer)焊简称CMT法,是奥地利的FRONIUS公司推出的一种新的焊接方法,可适用于薄板铝合金和薄镀锌板的焊接,还可以实现镀锌板和铝合金板之间异种金属的连接。
1.冷金属过渡焊工作原理CMT冷金属过渡技术是在短路过渡基础上开发的,普通的短路过渡过程是:焊丝熔化形成熔滴一熔滴同熔池短路一短路桥爆断,短路时伴有大的电流(大的热输入量)和飞溅。
而CMT过渡方式正好相反,在熔滴短路时,数字化焊接电源输出电流几乎为零,同时焊丝的回抽运动帮助熔滴脱落,如图7.35所示,从根本上消除了产生飞溅的因素。
整个焊接过程实现“热一冷一热”交替转换,每秒钟转换达70次。
焊接热输入量大幅降低,可实现0.3mm 以上薄板的无飞溅、高质量MIG/MAG熔焊和MIG钎焊。
2.冷金属过渡焊的特点CMT焊同普通MIG/MAG焊不同,具有如下特点。
(1)送丝的运动同熔滴过渡过程相结合熔滴过渡过程由送丝运动变化来控制,焊丝的“前送一回抽”频率可高达70次/秒。
整个焊接系统(包括焊丝的运动)的运行均为闭环控制,而普通的MIG/MAG焊,送丝系统都是独立的,并没有实现闭环控制。
(2)熔滴过渡时电压和电流几乎为零,热输入量低数字化控制的CMT焊接系统会自动监控短路过渡的过程,在熔滴过渡时,焊接电源将电流降至几乎为零,热输入量也几乎为零,如图7.36所示。
整个熔滴过渡过程就是高频率的“热一冷一热”交替的过程,如图7.37所示,大幅降低了热输入量。
(3)焊丝的回抽运动帮助熔滴脱落,熔滴过渡无飞溅焊丝的机械式回抽运动就保证了熔滴的正常脱落,同时避免了普通短路过渡方式极易引起的飞溅,熔滴过渡过程中出现飞溅的因素被消除了,焊后清理工作量小。
(4)CMT焊弧长控制精确CMT的电弧长度控制是机械式的,它采用闭环控制并监测焊丝回抽长度,即电弧长度。
熔化极气体保护堆焊工艺的研究及应用一、前言在用化工容器,由于生产条件苛刻或操作波动等诸多原因,使得(碳钢或低合金钢)容器腐蚀严重,危及生产安全。
为节约成本,满足生产需求,常常需要在短暂的停工检修期间进行大面积的内壁堆焊。
其常用的方法为手工电弧焊。
目前,沿用至今的这种工艺,生产效率低、劳动强度大,成本高且熔敷金属堆焊层组织性能不均匀。
其抗裂性、耐蚀性、耐磨性能下降且热输入量大,产生较大残余应力或变形。
本课题拟采用半自动熔化极气体保护堆焊,用这种新的堆焊工艺来解决上述问题。
这种新的堆焊方法及工艺,其最大的特点是:生产效率高,成本低,其工艺性能、冶金性能及堆焊层的抗裂性、耐蚀性均优于传统的手工电弧堆焊。
尤其适用于现场检修期间短、工期紧和质量要求高场合,其市场前景广阔,经济效益和社会效益大大提高。
我们根据2002年最新颁布的《加工高硫原油重点装置主要设备设计选材导则》对炼油厂现有生产装置内需采用衬里以达到耐腐蚀效果的设备做了一下统计,发现加工高硫低酸原油的装置约有12处,加工高硫高酸原油的装置约有33处需选择复合材料,说明在役设备停工检修时需进行堆焊处理的场合还是较多的。
依据以上原因,我们决定进行试验研究比较CO2气体保护堆焊的可行性。
二、试验1、焊材选用炼油厂现有生产装置内加工的是高硫低酸原油,晶间腐蚀现象比较普遍,需要选择耐晶间腐蚀的焊材,焊材中除了含有Cr、Ni之外,应该还含有一定量的Ti 或Nb这些稳定化元素,以保证焊缝的耐蚀性。
同时从经济角度考虑,因此,手工电弧焊我们选用的过渡层A302,盖面层A132,而CO2气体保护焊过渡层TFW-309L ,盖面层TFW-347L 。
2、焊接工艺参数和焊接效率及成本比较我们拟在两块规格为300x150x12的16MnR钢板表面采用两种焊接方法进行堆焊,记录具体参数如下:由上表可以看出:(1)生产效率: 在两块规格为300x150x12的16MnR钢板表面分别堆焊约8mm厚的焊肉,SMAW耗时3.12小时,GMAW耗时1.67小时。
气体保护焊操作规程一.概述:1.基本原理熔化极气体保护焊是以可以熔化的金属焊丝作电极,并由气体做保护的电弧焊。
利用焊丝和母材之间的电弧来熔化焊丝和母材,形成熔池,融化的焊丝作为填充金属进入熔池与木材融合,冷凝后即为焊缝金属。
通过喷嘴向焊接区喷出保护气体,使处于高温的熔化焊丝,熔池及其附近的母材可以免受周围空气的有害作用。
焊丝是连续的,由送丝轮不断地送进焊接区。
操作方式主要是半自动焊和自动焊两种。
焊丝有实心和药芯两类,前者一般含有脱氧用的和焊缝金属所需要的合金元素;后者的药芯成分及作用与焊条的药皮相似。
2.分类电流密度大,因而提高了敷熔速度。
b.可获得含氧量较焊条电弧焊低的焊缝金属。
c.在相同条件下,熔深比手工电弧焊大。
d.焊接厚板时,可以用较低的焊接电弧和较快的焊接速度,其焊接变形小。
e.烟雾少,可以减轻对通风的要求。
2)缺点(与手工电弧焊相比)a.规范不合适时,飞溅较大,表面成形差。
b.弧光较强。
c.焊接设备复杂,环境要求较高。
d.半自动焊枪比手工电弧焊铅重,不轻便,操作灵活性较差。
对于狭小空间的接头,焊枪不易接近。
4.使用范围1)适焊的材料。
MIG焊既可以焊接黑色金属又可以焊接有色金属,但从焊丝供应及制造成本考虑主要用于铝,铜,钛及其合金,以及不锈钢,耐热钢的焊接。
MAG和CO2焊主要用于焊接碳钢,低合金高强度钢。
2)焊接位置可以进行全位置焊接,其中以平焊位置和横焊位置焊接效率最高。
3)可焊厚度原则上开破口多层焊的厚度是无限的,它仅受经济因素限制。
二,保护气体采用保护气体的目的,是防止熔融焊缝金属被周围气氛污染和损害。
保护气体应满足如下要求:1.对焊接区起到良好的保护作用。
2.作为电弧的气体介质,应有利于引弧和保护电弧稳定燃烧。
3.有利于提高对焊件的加热效率,改善焊缝成形。
4.在焊接时,能促使获得所希望的熔滴过渡特性,减小金属飞溅。
5.在焊接过程中,保护气体的有害冶金反应能进行控制,以减小气孔,裂纹和夹渣等缺陷。
6.易于制取,来源容易,价格低廉。
三,焊丝焊丝既作填充金属又作导电的电极,运用焊丝时首先考虑母材的化学成分和力学性能,其次是要与所用保护气体相配合。
通常焊丝与母材的成分应尽可能相近。
焊丝表面必须是清洁的,受污染的焊丝严禁使用。
常用的焊丝规格Φ1.0,Φ1.2Q235A,ER50-6(适用于焊接普通钢材和16Mn的材料)Q345A,G2Si1(ER50-3)不锈钢焊丝ER308L、ER309L.四,焊接设备主要由焊接电源,焊枪,送丝机,供气系统,冷却系统和控制系统组成。
本公司常用的焊机型号:唐山松下焊机厂生产的KRⅡ-350,KR-3501.焊接电源一般采用直流电源。
直流弧焊发电机和各种类型的弧焊整流器均可采用,焊接电流15~500A,空载电压55~80V。
负载持续率60%~100%范围。
2.焊枪(常用的是鹅颈式)导电嘴:将焊接电流传送给焊丝。
喷嘴:向焊接区输送保护气体。
有冷却措施:鹅颈式(气冷),手枪式(水冷)3.送丝系统推送式送丝系统是由焊丝盘,送丝机构和送丝软管组成。
送丝机构包括电动机,减速器,校直轮,送丝轮等。
4.供气系统由气瓶,预热器,高压干燥器,气体减压阀,气体流量计,低压干燥器,气阀。
5.控制系统在焊前或焊接过程中调节焊接工艺参数。
五.CO2气体保护焊用CO2气体作为保护气体1.焊丝直径:焊丝直径应根据工件厚度、施焊位置及生产率的要求等来选择。
2.焊接电流:应根据工件的厚度,焊丝直径,施焊位置及所要求的熔滴过渡形式来选择。
3.电弧电压:是重要的参数,选择时必须与焊接电流配合恰当。
4.焊接速度:在一定的焊丝直径、焊接电流和电弧电压条件下,熔宽与熔深随着焊接速度的增加而减小。
5.焊接回路的电感:要求焊接回路中有合适的电感量,用以调节短路电流增长速度di/dt, 使焊接的飞溅最小。
6.焊丝伸出长度:焊丝伸出过长,焊丝的电阻热大,易引起成段熔断,且喷嘴至工件距离增大,气体保护效果差,飞溅严重,焊接过程不稳定,熔深浅和气孔增多。
若伸出过小,则喷嘴至工件距离减小,喷嘴挡着视线,看不见坡口和熔池状态;飞溅的金属易引起喷嘴堵塞,从而增加导电嘴和喷嘴的消耗。
焊丝伸出长度一般约为焊丝直径的10倍,且不大于15MM。
7.气体流量气体流量一般为15~18L/MIN。
如果焊接电流较大,焊接速度较快,焊丝伸出长度较长或在室外作业,气体流量应适当增大以保证气流有足够挺度,加强保护效果。
但是气流量过大,会引起外界空气卷入焊接区,反而降低保护效果。
室外,风速〈1.5~2.0m/sCO2焊一般都应采用直流反接,可以获得飞溅小,电弧稳定,母材熔深大,焊缝成型好,而且焊缝金属含养量低的效果。
9.细颗粒过渡焊接对于一定直径焊丝,当增大焊接电流并配以较高电弧电压时,焊丝溶化以颗粒状过渡到熔池中,这种颗粒过度的电弧穿透力强,熔深大,适合于中厚板或大厚板的焊接。
10.焊接规范参数对焊缝成型的影响电流增大,熔宽和熔深增大;焊接速度增大,熔宽和熔深减小;电弧长度增大,熔宽和熔深增大。
此外,焊枪倾角也将影响熔宽和熔深。
六.MAG焊保护气体由惰性气体和少量氧化性气体混合而成。
加入少量氧化性气体的目的,是在不改变或基本上不改变惰性气体电弧特性的条件下,进一步提高电弧稳定性,改善焊缝成型和降低电弧辐射等。
可用于平焊,立焊,横焊和仰焊,以及全位置焊。
适用于焊接碳钢、合金钢和不锈钢等黑色金属。
采用富氩焊虽然成本较纯CO2高,但由于焊缝金属冲击韧性好及工艺效果好,特别是飞溅比纯CO2小得多,可以从材料损失降低和节省清理飞溅的辅助时间上得到补偿。
总成本还有降低的趋势。
所以应用比较普遍。
七,焊接工艺参数角接对接,电流减小10%~20%焊前准备:(1)看懂图纸,仔细阅读有关工艺文件,了解焊件形状、焊缝位置及形式。
(2)测量坡口尺寸,清理坡口两侧20mm内的油污、水分、锈迹、油漆等污物。
(3)组焊工件应先检查其尺寸和位置是否正确,然后按定位焊要求焊接定位焊缝。
(4)准备好需要的工具,穿戴好防护用品。
(5)选择焊丝直径,确定焊接顺序,装配好焊丝、焊枪,接通电源,打开气体检测开关,调整气体流量;按下焊枪开关,检查送丝是否通畅,然后调节好电流、电压值。
(6)试焊,焊接一块板厚相当的试板,看焊接规范是否为最佳。
九.定位焊定位焊根据母材大小、材质、板厚而定。
定位焊缝不能太短,否则起弧、引弧处焊缝重叠,容易产生熔合不良和气孔等缺陷。
定位焊的规则:(1)在条件许可时,尽量在焊缝背面进行定位焊。
(2)定位焊后,应用砂轮打磨起弧、收弧处呈凹槽,以免产生焊接缺陷。
(3)尽可能在焊缝两端或坡口两端进行。
(4)正式焊接时,必须把定位焊缝充分熔化。
(5)定位焊的焊接规范与正式焊接相同,其焊接电流稍大。
(6)定位焊同样使用装夹具,以减小变形。
1.基本操作技能(1)引弧:不采用划擦式引弧,主要是碰撞引弧,但引弧时不必抬起焊枪。
(2)焊接:保持焊枪合适的倾角和喷嘴高度,沿焊接方向尽可能地均匀移动,当坡口较宽时,为保证两侧熔合好,焊枪还要做横向摆动。
(3)收弧:焊枪除停止前进外,不能抬高喷嘴,即使弧坑已填满,电弧已熄灭,也要让焊枪在弧坑处停留几秒钟后才能移开,因为灭弧后,控制线路仍保证延迟送气一段时间,以保证熔池凝固时能得到可靠的保护,若收弧时抬高焊枪,则容易因保护不良引起缺陷。
(4)接头:将待焊接头处用角向磨光机打磨成斜面,在斜面顶部引弧,引燃电弧后,将电弧移至斜面底部,转一圈返回后在继续向左焊接。
2.左向焊法与右向焊法左向焊法:焊缝浅而宽,飞溅稍大,保护效果稍差,不易焊偏,成型美观,适用于薄板、坡口打底焊。
右向焊法:焊缝深而窄,飞溅小,保护效果好,容易焊偏,成型稍差,适用坡口对接中间层、盖面层及角焊缝。
3.平焊:平对接焊,平角焊。
十一.常见的焊接缺陷及防止办法1.未熔合与未焊透原因:焊接规范大,焊接速度慢,横向摆动过快;焊件厚大但规范小,焊速快。
措施:注意熔池变化,采用合适的摆动方法,防止熔融金属超前,坡口焊时横向摆动应在两侧稍做停留。
2.咬边原因:焊接规范大,焊接速度快,焊枪角度不正确,运条不均匀,横向摆动时在两侧未做停留。
措施:选择适当的焊接规范3.夹渣原因:清渣不干净,电流太小措施:每焊一道即清渣一次4.气孔原因:气体保护不当,电弧过长,焊速快,工件表面清理不彻底,焊丝受潮,收弧太快。
措施:检查气体保护效果,缩短弧长,降低焊速,彻底清理工件表面,不使用受潮焊丝,收弧做适当停留。
5.裂纹原因:焊缝含有低熔点化合物,收弧太快。
措施:选用S、P含量低的焊丝,采用适当的焊接规范。
以获得成型系数大的焊缝,采用收弧板。
6.焊缝成型不良原因:电流、电压不匹配,送丝不均匀,干伸长度过长,工件表面不干净,焊枪角度不正确。
措施:调节焊接规范,检查送丝系统,控制干伸长度,清理工件表面,调节焊枪角度青岛亿立钢构工程有限公司。