1、1焊接方法與設(shè)備第四章 二氧化碳?xì)怏w保護(hù)電弧焊2第四章 二氧化碳?xì)怏w保護(hù)電弧焊定義：是利用CO2作為保護(hù)氣體的熔化極電弧焊方法。3第一節(jié)CO2焊的特點(diǎn)及應(yīng)用- CO2焊的實(shí)質(zhì)歷史提出于20世紀(jì)30年代 問題：氧化、氣孔實(shí)際應(yīng)用于1935年用于鋼材的焊接氧化性氣氛保護(hù)焊缺點(diǎn)：氧化性優(yōu)點(diǎn)：便宜、低氫、防氮4第一節(jié)CO2焊的特點(diǎn)及應(yīng)用- CO2焊的實(shí)質(zhì)分類：焊絲直徑分類細(xì)絲CO2焊（）粗絲CO2焊（）操作方式分類半自動(dòng)CO2焊自動(dòng)CO2焊5第一節(jié)CO2焊的特點(diǎn)及應(yīng)用- CO2焊的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)焊接生產(chǎn)率高（電流大、不清渣）焊接成本低（氣體便宜、電能利用率高）焊接變形?。ㄊ軣崦娣e小、氣體冷卻作用）焊接質(zhì)量好

2、（裂紋敏感性?。┤恢煤附?不同厚度的焊縫操作簡便（不清渣、明弧、易于機(jī)械化）6第一節(jié)CO2焊的特點(diǎn)及應(yīng)用- CO2焊的特點(diǎn)缺點(diǎn)：飛濺嚴(yán)重一般不能使用交流電，設(shè)備復(fù)雜抗風(fēng)能力差不能焊接容易氧化的有色金屬焊縫外形比較粗糙勞動(dòng)條件差（弧光、氣體）7第一節(jié)CO2焊的特點(diǎn)及應(yīng)用- CO2焊的應(yīng)用適用材料適于低碳鋼、低合金鋼等黑色金屬耐磨件堆焊、鑄鐵補(bǔ)焊及電鉚焊不適用材料：不銹鋼 易氧化的有色金屬適用領(lǐng)域：汽車制造、機(jī)車車輛制造、化工機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、礦山機(jī)械飛機(jī)制造8第二節(jié) CO2焊設(shè)備9第二節(jié) CO2焊設(shè)備半自動(dòng)CO2焊設(shè)備10第二節(jié)CO2焊設(shè)備自動(dòng)CO2焊設(shè)備11第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 焊接電源12第

3、二節(jié)CO2焊設(shè)備- 焊接電源一般是直流反接細(xì)絲-等速送絲-平特性電源燃燒穩(wěn)定、焊接參數(shù)易調(diào)節(jié)、避免回?zé)纸z-變速送絲-下降特性電源13第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 焊接電源電源動(dòng)特性粗絲細(xì)滴過渡時(shí)電流變化比較小，對焊接電源動(dòng)特性要求不高細(xì)絲短路過渡時(shí)，焊接電流不斷變化，要求外特性品質(zhì)比較高短路電流增長速度合適的峰值電流電弧電壓恢復(fù)速度變速送絲：等速送絲：14第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 送絲系統(tǒng)2-5m15m15第二節(jié)CO2焊設(shè)備-送絲系統(tǒng)16第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 送絲系統(tǒng)17第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 焊槍要求：送氣穩(wěn)定、送絲均勻、導(dǎo)電可靠結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)久耐用、維修方便使用性良好18第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 焊槍半自動(dòng)

4、自動(dòng)19第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 焊槍半自動(dòng)焊槍推絲式鵝頸式手槍式拉絲式20第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 焊槍21第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 焊槍22第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 焊槍23第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 焊槍24第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 供氣系統(tǒng)25第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 供氣系統(tǒng)灰色氣瓶 黃色字體液態(tài)CO226第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 供氣系統(tǒng)100-150w27第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 供氣系統(tǒng)干燥劑：硅膠脫水硫酸銅無水氯化鈣：吸水性好，不能重復(fù)利用場合：含水量高的時(shí)候使用28第二節(jié)CO2焊設(shè)備- 供氣系統(tǒng)29第三節(jié) CO2焊冶金特性和焊接材料30第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料-合金元素的氧化和脫氧CO2 O+CO

5、吸熱反應(yīng)氧化作用溫度高氧化性強(qiáng)合金元素濃度合金元素與氧的親和力31第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料-合金元素的氧化和脫氧電弧高溫區(qū)32第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料-合金元素的氧化和脫氧低溫區(qū)-熔池后部33第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料-合金元素的氧化和脫氧氧化反應(yīng)的結(jié)果Fe、Si、Mn、C、Al、Ti、Ni燒損反應(yīng)產(chǎn)物：FeO熔渣及進(jìn)一步與熔池中的合金元素反應(yīng)SiO2和MnO形成熔渣CO飛濺（溫度高）氣孔（溫度低）34第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料-合金元素的氧化和脫氧原理，利用脫氧劑使FeO還原，氧化產(chǎn)物作為熔渣排出，剩余的合金元素強(qiáng)化焊縫。在兼顧經(jīng)濟(jì)性的前提下采用還

6、原性強(qiáng)的元素（Al、Ti、Si、Mn）35第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料-合金元素的氧化和脫氧Si-Mn聯(lián)合脫氧注意問題含量適當(dāng)過低過高 Si-焊縫熱裂傾向大 Mn-沖擊值下降比例合適36第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊氣孔及防止原因：沒有熔渣覆蓋并且CO2氣流的冷卻作用類別： CO、N2、H237第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊氣孔及防止CO氣孔機(jī)理： CO來不及逸出形態(tài)：針尖狀位置：焊縫根部或者近表面原因：脫氧劑不足、碳含量偏高防止：增加脫氧劑、減少碳含量、加大熱輸入38第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊氣孔及防止氮?dú)饪讬C(jī)理：溶解度變化形

7、態(tài)：蜂窩狀位置：焊縫近表面原因：保護(hù)氣層破壞保護(hù)氣不純流量小噴嘴堵塞或者位置不合適側(cè)向風(fēng)39第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊氣孔及防止防止：提高純度調(diào)好流量檢查氣路防風(fēng)措施固氮元素40第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊氣孔及防止氫氣孔機(jī)理：離子態(tài)進(jìn)入熔池，溶解度變化形態(tài)：圓球形位置：焊縫中原因：油污和鐵銹，氣體中的水分防止：清除油污和鐵銹，排出氣體中的水分41第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊飛濺及防止產(chǎn)生原因：氣體爆炸斑點(diǎn)壓力（氣體分解收縮電?。┬虮瑪嗪附訁?shù)42第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊飛濺及防止43第三節(jié) CO2焊的冶金

8、特性和焊接材料- CO2焊飛濺及防止44第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊飛濺及防止減少飛濺的措施正確選擇焊接參數(shù)細(xì)絲過渡的時(shí)候在氣體中加入氬氣限制金屬小橋爆斷能量低飛濺率焊絲45第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊飛濺及防止正確選擇焊接參數(shù)焊接電流與電壓焊絲伸出長度焊槍角度46第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊飛濺及防止成本問題性能問題47第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊飛濺及防止防止原理：設(shè)法實(shí)現(xiàn)短路液橋的金屬過渡趨于穩(wěn)定防止方法：回路中串接附加電感直徑細(xì)、過渡頻率高-要求大電流增長速度-小電感（設(shè)備簡單，控制精度一般）電流切換電流波

9、形控制法48第三節(jié) CO2焊的冶金特性和焊接材料- CO2焊飛濺及防止超低碳焊絲藥芯焊絲活化處理焊絲（ CS2CO3、K2CO3 ）被動(dòng)-涂層材料49第四節(jié) CO2氣體及焊絲50第三節(jié) CO2氣體及焊絲- CO2氣體無色、無味、無毒密度為空氣的倍高溫分解狀態(tài)：三態(tài)51第三節(jié) CO2氣體及焊絲- CO2氣體提高CO2純度的措施倒置放水：倒置1-2小時(shí)，開閥門2-3次，每次放水間隔30分鐘正置放氣：正置2小時(shí)，開閥門2-3分鐘使用干燥器注意氣瓶壓力：存在液態(tài)CO2氣瓶壓力不變，當(dāng)只有氣態(tài)CO2時(shí)，隨著使用壓力將持續(xù)下降，并且水分含量將提高，低于10個(gè)大氣壓就不能使用了。52第三節(jié) CO2氣體及焊絲

10、- 焊絲作用：導(dǎo)電、合金化53第三節(jié) CO2氣體及焊絲- 焊絲要求合適的Si、Mn含量及比例控制C、S、P的含量渡銅：防銹、導(dǎo)電54第三節(jié) CO2氣體及焊絲- 焊絲牌號：H08Mn2Si H08Mn2SiA55第三節(jié) CO2氣體及焊絲- 焊絲56第四節(jié) CO2焊工藝57第四節(jié) CO2焊工藝短路過渡工藝細(xì)滴過渡工藝58第四節(jié) CO2焊工藝-短路過渡CO2工藝特點(diǎn)細(xì)絲、低電壓、小電流熔滴細(xì)小、過渡頻率高電弧穩(wěn)定、飛濺小、成型美觀適用于薄板、全位置焊接59第四節(jié) CO2焊工藝-短路過渡CO2工藝焊接工藝參數(shù)的選擇焊絲直徑焊絲直徑，直徑增加飛濺顆粒增大相同電流下，焊絲越細(xì)，熔化速度越高。如果電流過大，

11、這要是用極大的送絲速度，從而引起熔池翻騰和焊縫成形惡化60第四節(jié) CO2焊工藝-短路過渡CO2工藝61第四節(jié) CO2焊工藝-短路過渡CO2工藝62第四節(jié) CO2焊工藝-短路過渡CO2工藝焊接速度速度加快-焊縫厚度、焊縫寬度、焊縫余高均減小過快咬邊 駝峰焊縫過慢焊道變寬 漫溢63第四節(jié) CO2焊工藝-短路過渡CO2工藝保護(hù)氣流量與焊接電流有關(guān)200A以下10-15L/min200A以上15-25L/min側(cè)向風(fēng)對保護(hù)效果影響顯著2m/s氣孔明顯增加64第四節(jié) CO2焊工藝-短路過渡CO2工藝焊絲伸出長度一般伸出長度為焊絲直徑的10倍65第四節(jié) CO2焊工藝-短路過渡CO2工藝電感值控制電流增長速

12、度調(diào)節(jié)電弧燃燒時(shí)間66第四節(jié) CO2焊工藝-短路過渡CO2工藝電源極性一般采用直流反極性 電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊縫成形良好堆焊及鑄鐵補(bǔ)焊時(shí)采用正極性，以提高熔敷速度。67第四節(jié) CO2焊工藝-細(xì)滴過渡CO2工藝特點(diǎn)電弧電壓高焊接電流大電弧穿透力強(qiáng)，母材熔深大適用于中等厚度及大厚度焊件的焊接68第四節(jié) CO2焊工藝-細(xì)滴過渡CO2工藝焊接參數(shù)選擇焊接電壓 一般選擇3445V范圍內(nèi)焊接電流 與焊接電壓相匹配，提高電流，相應(yīng)提高焊接電流焊接速度 常用焊速為4060m/h保護(hù)氣體流量 常用氣流量范圍為2550L/min69第四節(jié) CO2焊工藝-CO2工藝70第四節(jié) CO2焊工藝-CO2工藝71第四節(jié) CO2焊工藝-CO2工藝72第四節(jié) CO2焊工藝-CO2工藝73第四節(jié) CO2焊工藝-CO2工藝74第四節(jié) CO2焊工藝-CO2工藝75第四節(jié) CO2焊工藝-CO2工藝76第四節(jié) CO2焊工藝-CO2工藝77第四節(jié) CO2焊工藝-CO2工藝78第五節(jié) CO2焊的其他方法