电焊工培训PPT3

焊接知识（气保）第一节CO2气体保护焊概述一、CO2气体保护焊的工作原理CO2气体保护焊是采用CO2气体作为保护气体隔绝空气，保护熔池的焊接方法，简称为CO2焊。二、CO2气体保护焊的工艺特点(1)生产效率高(2)焊接变形小(3)能耗少(4)适用范围广(5)抗锈能力强(6)机动灵活，操作简便(7)焊接综合成本低(8)明弧操作(9)焊接飞溅大(10)弧光强第一节CO2气体保护焊概述三、CO2气体保护焊的冶金特点1.CO2气体的保护作用　从喷嘴中喷出的高压CO2气体隔绝空气，保护熔池不跟空气中的氧气、氮气等直接接触，保护效果很好。必须采取措施，防止母材和焊丝中合金元素的烧损。　2.CO2气体保护焊的脱氧措施　必须进行脱氧，一般在焊丝中加入一定量的脱氧元素，如Si、Mn、Al、Ti等。　3.焊缝金属的合金化药芯或焊丝中加入合金元素，熔化后过渡到熔池中，可提高焊缝金属中合金元素的含量，从而改善焊缝金属的性能，通过渗合金甚至可获得性能与母材完全不同的焊缝金属。　　第一节CO2气体保护焊概述四、CO2气体保护焊过程中的熔滴过渡　1.短路过渡当焊接电流很小、电弧电压很低时，由于弧长小于熔滴自由成形的直径，焊接时将不断发生短路，此时电弧稳定，飞溅小，焊缝成形好，这种过渡形式称做短路过渡。它被广泛用于薄板和空间位置的焊接。a.起弧b.小球形成c.短路接触d.熔滴过渡e.熔断产生f.熔断g.二次起弧　　GMAW-短路过渡　　　优点局限性a.低热输入量a.飞溅b.全位置焊接b.易未熔合c.成本稍低c.焊接较薄的母材d.对坡口装配要求稍低短路范围:低电压(16V~22V）低电流(30A~200A)焊丝尺寸:细焊丝(0.6~1.2mm)保护气体:100%CO2气体75%Ar/25%CO2混合气体　第一节CO2气体保护焊概述　四、CO2气体保护焊过程中的熔滴过渡2.射滴(颗粒)过渡(1)大颗粒过渡当电弧电压较高、弧长较大焊丝端部形成的熔滴不仅左右摆动，而且上下跳动，最后落入到熔池中，这种过渡形式称为大颗粒过渡。(2)小颗粒过渡对于直径为1.6mm的焊丝，当焊接电流超过400A时，熔滴较细，过渡频率较高，称为小颗粒过渡。a.起弧b.产生大熔滴c.电流加大d.重力可能不时将熔滴沿非轴线方向拉下e.熔敷可能发生于焊接熔池之外f.飞溅物形成于焊缝周围　　　　　　　　　　　　　　　GMAW–颗粒过渡　优点：局限性:a.熔深深a.飞溅物多b.熔敷大b.仅适用于平/横焊位置c.气体成本低使用场合:高电压(25V~40V)高电流(200A~500A)焊丝尺寸:一般为大直径焊丝(1.2mm及以上)所用的保护气体:100%CO2气体75%Ar/25%CO2混合气体　　　　　　　　　　　　　　　第一节CO2气体保护焊概述3.射流(喷射)过渡射流过渡一般发生在使用惰性气体或混合气的情况下才能产生，随着电压的调高能够达到无飞溅焊接a.起弧b.电流在过渡水平以上c.熔滴形成于焊丝端部d.小直径的细小熔滴沿轴向从焊丝导向熔池f.唯一的真正“越弧传递”方式　　　　　　　　　　　　　　　GMAW–射流过渡　优点：局限性:a.焊珠（道）光滑a.有咬边的可能性b.熔深深b.保护气体成本高c.熔敷大c.仅适用于平/横焊d.飞溅物极少，甚至无d.辐射热量大使用场合:高电压(25V~35V)高电流(200A~500A)焊丝尺寸:一般为大直径焊丝(1.2mm和以上)所用的保护气体:80%及以上的Ar与20%及以下的CO2或O2熔滴上的作用力重力 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面张力电磁压缩力斑点压力等离子流力电弧气体的吹力　　　　　　　　　　　　　　　第一节CO2气体保护焊概述五：为减少CO2气体保护焊的飞溅主要采取的措施：1.正确选择焊接参数2.改进焊接电源3.在CO2气体中加入氩气或氧气4.采用低飞溅焊丝或药心焊丝5.控制焊枪角度第一节CO2气体保护焊概述气孔N气孔主要原因是气体保护效果不好CO气孔焊丝不合格气体不纯工件含碳量过大H气孔焊丝或工件油、锈或水过多风速过大干伸长度过大气路被堵塞或漏气流量计冻结流量过小气体不纯六：CO2气体保护焊产生气孔的种类及原因焊接电弧静特性在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下，电弧稳定燃烧时，焊接电流与电弧电压变化的关系，称为焊接电弧的静特性。整个静特性曲线可分为下降段、水平段和上升段三部分。气瓶液态CO2水气态CO2放杂气熔化极气保焊气体的匹配及选用CO2焊的焊接质量MIGMAG惰性气体Ar/He非铁金属混合气体Ar+CO2Ar+02/CO2碳钢不锈钢GMAW-焊接焊机电流的偏吹使电弧中心偏离电极轴线的现象称为电弧的偏吹。电弧偏吹使电弧然烧不稳定，影响焊缝成型和焊接质量。造成电弧偏吹的原因很多，主要有以下几种。不同的焊接材料所选的气体的匹配序号混合气比例适用材料1100%CO2钢280%Ar，20%CO2390%Ar，5%CO2，5%O2492%Ar，8%CO2598%Ar，2%CO2不锈钢696%Ar，3%CO2，1%He769%Ar，30%He，1%O2864%Ar，32%He，3%CO2，1%H998%Ar，2%CO210100%Ar铝及铝合金第三节CO2气体保护焊焊接参数1)焊条药皮偏心引起的偏吹，原因由；焊条因制造工艺不当产生偏心，在焊接时，电弧燃烧后药皮融化不均，电弧将偏向药皮薄的一则形成偏吹，所以为防止电弧偏吹，焊条的偏心度应符合国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的规定2）磁偏吹，进行直流电弧焊时，电弧因受到焊接回路所产生的电磁力的作用而产生的电弧偏吹称为磁偏吹。造成电弧产生磁偏吹的主要原因；1)焊条药皮偏心引起的偏吹，原因由；焊条因制造工艺、在焊接时，电弧燃烧后药皮融化不均、电弧将偏向药皮薄的一侧形成偏吹，所以为防止电弧偏吹焊条药皮偏心引起的偏吹磁偏吹2）磁偏吹，进行直流电弧焊时，电弧因受到焊接回路所产生的电磁力的作用而产生的电弧偏吹称为磁偏吹。铁礠物质引起偏吹第三节焊接电源种类和极性进行焊条电弧焊时，采用的电源有交流和直流两大类，根据焊条的性质进行选择。1、焊接电源的选择通常，酸性焊条可采用交流、直流两种电源，一般优先选用交流电源。碱性焊条由于电弧稳定性差，所以必须使用直流电源，但对药皮中含有较多稳弧剂的碱性焊条（如：低氢钾型），也可使用交流电源，此时电源的空载电压应较高些。2、极性的选择在采用直流电源时，焊件与电源输出端正，负极的接法，叫极性。当焊件接电源正极，焊条接电源负极时的焊接叫正接，也称正极性。当焊件接电源负极，焊条接电源正极时的接法叫反接，也称反极性。（1）碱性焊条常采用反接，采用正接时，电弧燃烧不稳定，飞溅严重，噪声大。而采用反接时，电弧燃定，飞溅很小声音也较平静均匀。（2）酸性焊条如果使用直流电源时，通常采用正接。因为阳极部分的温度高于阴极部分。所以用正接可以得到较大的熔深。反接法直流焊机直流焊机+－焊条工件焊条工件+－正接法焊条直径与焊件厚度的关系焊条直径的大小取决于被焊材料的厚度，所处的焊接位置以及待焊接头的形式和焊道层次等因素。对于厚的材料可采用大直径的焊条，厚度越大，焊条直径越大，见表1-----2。焊件厚度≤44~12>12焊条直径2.5~3.23.2~4≥4各种焊条直径使用电流参考值焊条直径(mm)1.62.02.53.24.05.06.0焊接电流（A）25~4040~6550~80100至130160至210200至270260至300焊条直径越粗，焊接电流越大，每种直径的焊条都有一个最合适的电流范围见表1---3第四节焊条的组成及分类焊条电弧焊中使用的涂有药皮的熔化电极称为焊条。它是由焊芯，和药皮两个部分组成。焊芯焊芯是焊接用专用的金属丝，是组成焊缝金属的主要材料。焊接时焊芯的主要作用：一是作为一个电极起传导电流和引燃电弧的作用。二是熔化后作为填充金属与熔化后的母材一起形成焊缝。焊条的直径用焊芯的直径表示，焊条直径的规格有Φ1.6、Φ2.5、Φ3.2、Φ4、Φ5、Φ6毫米几种，长度200-550毫米不等。而我们实习用焊条直径为Φ3.2毫米，长度为350毫米。药皮的作用容易引弧，保证电弧稳定，在焊接过程中飞溅小。　　(2)药皮熔化速度应慢于焊芯熔化速度，以造成喇叭状的套简(套筒长度应小于焊芯直径），有利于熔滴过渡和造成保护气氛；　　(3)熔渣的比重应小于熔化金属的比重，凝固温度也应稍低于金属凝固温度，渣壳应易脱掉(4)具有掺合金和冶金处理作用(5)适应各种位置的焊接碳钢焊条第五节焊条的分类1）根据焊条药皮的性质不同，焊条可以分为酸性焊条和碱性焊条两大类2）按焊条的用途不同，焊条可分为结构钢焊条、不锈钢焊条、铸铁焊条、耐热钢焊条、低温焊条、堆焊焊条、铜和铜合金、镍和镍合金、铝及铝合金焊条等，其中结构钢焊条应用最广。酸性焊条的优点具有优越的焊接工艺性能，易引弧、电弧稳、焊接舒适、易脱渣、焊波成形美观、熔敷效率高、适应范围广等。酸性焊条：（结）J422(E4303)碱性焊条：(结)J507(E5015)J506(E5016)第六节碳钢焊条的选用型号E4303牌号J420g(J表示结构钢g表示锅炉钢)药皮类型特殊型电源种类交流或直流主要用途：焊接一般低碳结构钢，特别适合火力发电站碳钢管道的全位置焊接。平立仰横型号E4303牌号J422药皮类型钛钙型电源种类交流或直流主要用途:焊接较重要的低碳钢结构和同等强度的普通低碳钢焊接位置：全位置焊接平立仰横型号E4314牌号J422Fe药皮类型铁粉钛钙型电源种类交流或直流主要用途：焊接较重要的低碳钢结构的高效率焊条焊接位置：全位置焊接平立仰横型号E4320牌号J424药皮类型氧化铁型电源种类交流或直流正接主要用途：焊接较重要低碳钢结构焊接位置：平平角焊钢的牌号由代表屈服强度的字母，屈服强度值，质量等级符号，脱氧方法符号等四部分符号的规定为：Q--钢材屈服点（屈服强度）“屈”拼音首位字母；A、B、C、D---分别为质量等级例如Q235-A.F碳素钢的编号沸腾钢质量等级为A级钢的屈服强度为235MPa表示屈服点焊条直径与焊件厚度的关系(P31)焊件厚度≤44~12>12焊条直径2.5~3.23,2~4≥4各种焊条直径使用电流参考值焊条直径(mm)1.62.02.53.24.05.06.0焊接电流（A）25~4040~6550~80100至130160至210200至270260至300低碳钢平焊位单面焊双面成型焊接工艺参数（P35）焊接层次焊条直径（mm）焊接电流（A）打底层3.2110~120填充层（1）3.2130~140填充层（2）4.0170~185盖面层4.0160~170第七节焊接方法及运条(P33)电弧引燃后，就开始正常的焊接过程，为获得良好的焊缝成形，焊条不断的运动，焊条的运动称为运条。运条是电焊工工操作技术水平的具体表现，焊缝质量的优劣，焊缝成形的好坏，主要由运条来决定。运条由六个基本运动合成（1）直线云条法焊接时，焊条不作横向摆动，沿焊接方向作直线型运动。（2）直线往返运条法焊接时焊条末端沿焊缝的纵向作来回直线运动，如1--41--4直线往返运条（3）锯齿形云条法焊接时，焊条末端作据齿形连续摆动及向前移动，并在两边稍停片刻，摆动的目的是为了控制熔化金属的流动和得到必要的焊缝宽度，以获得较好的焊缝成形。如图1---51---5锯齿形运条法P33(4)月牙形运条法焊接时，焊条末端沿焊接方向作月牙形的左右摆动。如图1---61-6月牙形运条法正三角形运条方法斜三角形运条方法(5)三角形运条焊接时，焊条末端作连续的三角形运动，并不断向前移动。按摆动方式的不同，这种运条方法又可分为斜三角形和正三角形两种如图1--7（6）圆圈形运条法焊接时，焊条末端作圆圈形运动并不断前移，如图1-81--9划圈收弧法收弧收弧时不仅是熄灭电弧，还要将弧坑填满。收弧一般有以下三种方法：（1）划圈收弧法焊条焊至焊缝终点时作圆圈运动，直到填满弧坑再拉断电弧如图1---9所示。此法适用于厚板收弧，用于薄扳则有烧穿的危险。（2）反复断弧收弧法焊条焊至焊缝终点时，在弧坑上做数次反复熄弧引弧直到填满弧坑为止，如图2---1所示。此法适用于薄扳和大电流焊接。碱性焊条不宜使用此法，否则易产生气孔。2--1反复断弧收尾法断弧引弧（3）回焊收弧法焊条移至焊道收尾处即停止，但不熄弧，此时适当改变焊条角度如图2---14所示。焊条由位置1转到位置2，待填满弧坑后再转到位置3，然后慢慢拉断电弧。此法适用于碱性焊条。2-2回焊收尾法231焊接方法所谓焊接，就是把两种相同或不相同的材料，利用原子间的联系及质点的扩散作用原理，经过加热、加压或加热的同时加压，这样就可以形成永久性连接的方法。焊接方法主要以下四种：平焊、立焊、横焊、仰焊一、平焊（P34）1、平焊位置焊缝倾角00，焊缝转角900的焊接位置特点：在焊接的过程中，熔滴过渡的主要方法是自动过渡。焊钳焊接运走方向水平方向钢板对接平焊1、焊前准备：（1）试件及破口尺寸材料：Q235；试件尺寸；300mm×200mm×12mm（2）焊接材料及设备：E4303BX3--300角磨机钢丝刷（3）焊前清理：将破口及两侧20mm范围内铁锈，油污，氧化物等清理干净，使其露出金属光泽（4）装配与定位焊：组对间隙端：开始端3mm终焊端4mm；预留反变形；30---40错边量：≤1mm钝边：1~1.5mm。（5）操作要点1）打底焊打底层的焊接是单面焊接双成形的关键。主要有三个重要环节。即引弧收弧、接头、焊条与焊接前进方向的角度为400~500，选用断弧焊-----点击穿法引弧收弧接头2）填充焊填充焊前因对前一层焊缝仔细清渣，特别是死角处更要清理干净。填充焊的运条手法为月牙形或锯齿形，焊条与焊接前进方向的角度为400---500。填充焊时应注意以下几点：（1）焊条摆动到两侧破口破口处要稍作停留保证两侧有一定的熔深并使填充焊道（2）最后一层的焊缝高低应低于母材约0.5--1.5mm。要注意不能熔化破口两侧的棱边以便于盖面时掌握焊缝宽度。（3）接头方法。（3）盖面焊盖面层施焊的焊条角度、运条方法及接头方法与填充层相同。但盖面层施焊的焊条摆动的幅度要比填充层大。摆动时，要注意摆动幅度一致，运条速度均匀同时，注意观察破口两侧的熔化情况，施焊时在破口两侧稍作停顿，以便使焊缝两侧熔合良好，避免产生咬边，已得到优良的盖面焊缝。注意保证熔池边沿不得超过表面破口棱边2mm：否则，焊缝超宽。低碳钢平焊位单面焊双面成型接工艺参数焊接层次焊条直径（mm）焊接电流（A）打底层3.2110~120填充层（1）3.2130~140填充层（2）4.0170~185盖面层4.0160~170上端下端焊接方向二、立焊(P113)立焊位置焊缝的下倾角为750---800焊缝左右两边夹角为900焊接位置。特点；熔池金属和熔渣会因为自重下坠，容易分离。但熔池温度过高时，熔池金属又比较容易下滴形成焊瘤。它的过程容易掌握，但也容易产生咬边，焊缝不易焊得平整。钢板对接立焊1、焊前准备试件尺寸及要求：（1）试件材料：20g（20号锅炉钢）（2）试件及破口尺寸：300mm×200mm×12（3）焊接位置：立焊（4）焊接要求：单面焊接双面成型（5）焊接材料：E4303（J422酸性焊条）（6）焊接设备：BX3----300(弧焊变压器)（7）焊前清理：将破口及两侧20mm范围内铁锈，油污，氧化物等清理干净，使其露出金属光泽（8）装配与定位焊：始端为2.0mm，终端为2.5mm采用焊接试件相应的焊条进行定位焊，并在试件破口内两端点焊，焊点长度为10--15mm，将焊点接头端打磨成斜坡（9）预置反变形量30--40。（10）错边量≤1.2mm。操作要点及注意事项：（1）打底焊可采用连弧法也可采用断弧法。本实例采用连弧法。1）引弧在定位焊缝上端部引弧，焊条与式扳的下倾角定为75~80度与焊缝左右两边夹角为90度当焊至定位焊缝尾部时，应稍作停顿进行预热，将焊条破口根部压一下，在熔池前方打开一个小孔（称熔孔）。此时听见电弧穿过间隙发出清脆的“哗、哗”声，表示根部以熔透。这时，因立即灭弧，以防止熔池温度过高使熔化的铁水下坠，使焊缝正面，背面形成焊瘤。焊接运条方法采用月牙形或锯齿形横向断弧操作方法。弧长因小于焊条直径，电弧过长易产生气孔。这新熔池一部分压在原先的熔敷金属上与母材及原先的熔池形成良好的熔合。如此反复焊接可得到整条焊缝。这就是打底层的“半击穿焊法”平板对接立焊工艺参数焊接层次焊条直径（mm）焊接电流（A）打底焊（第一层）3.2100~110填充焊（第二层第三层）3.2110~120盖面焊（第四层）3.2100~110三横焊(P115)特点：熔化金属因自重易流到至坡口上，形成未熔合和夹渣的问题。采用多层多道焊能防止熔化金属下坠，然而它的缺点是外观不整齐。焊条50-60012mm300mm200mm6003~4mm钢板对接横焊（1）焊前准备1)试件尺寸及要求：试件材料16Mn(锰钢)试件尺寸及坡口焊接位置：横焊焊接要求：单面焊接双面成型2)焊接材料及设备：选用ZX5—400型或ZX7—400弧焊整流器，采用直流反接焊接材料:E5015(J507)3)试件装配1）装配间隙：始端为3.0mm，终端为4.0mm。2）定位焊：采用与焊接试件相应型号焊条进行定位焊，并点焊于试件坡口内两端，焊点长度不得超过20mm，将焊点接头端打磨成斜坡。3）预置反变形量:预置反变形量60。4）错边量:错边量≤1.2mm。焊接层次焊条直径焊接电流（A）打底层（第一层1道）2.570~80填充焊（第二层2、3道第三层4、5道）3.2120~140盖面焊（第四层6、7、8道）3.2120~130（2）平板对接横焊工艺叁数（3）操作要点及注意事项：可采用连弧或断弧焊。采用四层八道焊接如图5-6所示。图5--6平板对接横焊意示图200mm3~4600正负5014mm2mm1）打底焊A、连弧焊接再试件左端定位焊缝上引弧，并稍停进行预热。将电弧上下摆动，移至定位焊缝与坡口连接处，压低电弧待坡口熔化并击穿，形成熔孔，转入正常焊接运条过程中要采用短弧，运条要均匀，在坡口上侧停留时间应稍长些。运条方法及焊条角度如图5-7所示。焊条50-6005~7平板对接横焊连弧打底运条方法与焊条角度(p117)B、断弧焊接横焊打底层焊接时采用灭弧法，焊接动作和焊条角度如图5--8所示。800~9005~8平板对接横焊断弧打底运条方法与焊条角度5~9焊条角度5050焊条当电弧指向上、下坡口时，焊条角度如图5--9所示，得到的焊缝及熔孔上下四仰焊1、特点：在重力作用下融化金属易下坠，而且熔池的形状和大小也不好控制，容易夹渣、未焊透。凹陷焊瘤及焊缝成形不好等缺陷，而且运条困难，很难把焊缝表面焊得平整。钢板对接仰焊1、焊前准备1）试件尺寸及要求试件材料：20g(20号锅炉钢)试件及破口尺寸：300mmx200mm×12mm焊接位置：仰焊焊接要求：单面焊600200mm3.2~412mm0.5~1mm钢板对接仰焊焊件及坡口尺寸2、焊接工艺参数（表5~3）P119采用三层六道焊接。垂直固定管焊接操作技术基本和板状对接横焊相同。不同之处是管子有弧度焊条要随时变换角度。焊接层次焊条直径（mm）焊接电流（A）打底焊（第一层）2.580~85填充焊（第二层）3.2110~120盖面焊（第三层）3.2110~120水平固定管焊接1、焊前准备试件尺寸及要求:试件材料：20钢试件及破口尺寸如图5--19所示焊接位置及焊接要求:水平固定单面焊接(P123)Ø10880.5-15~19水平固定管焊接试件及破口尺寸2、准备工作焊接材料及设备：选用BX3--300型弧焊变压器E4303基本要求与“对接立焊”的相关要求相同试件装配:装配间隙3.0mm定位焊：采用与焊接试件相应型号型号焊条进行定位焊，并在试件破口内点焊，焊点长度为10~15mm，厚度为3~4mm,并要求定位焊点焊透且无缺陷。其两端应预先打磨成斜坡，以便接头。错边量：错边量≤0.8mm3、焊接工艺参数表（P123）焊接层次焊条直径焊接电流（A）打底焊（第一层）2.585~95填充焊（第二层）3.2100~110盖面焊（第三层）3.2100~1104、操作要点及注意事项采用三层三道焊接1）打底焊水平固定管根部焊缝常出现的缺陷分布状况如图5--20所示。2）打底焊时根部前半圈的焊接焊条角度如图5--21所示。焊接水平固定管在起焊时，应从仰焊部位中心线提前5mm处开始。电焊焊瘤的图片管-管三通对接ThankYou!