二氧化碳理论知识复习课程

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1、二氧化碳气体保护焊理论知识 （培训）,。 二氧化碳气体保护焊理论培 目的；为了提高才车间焊工理论水平 安全用电注意事项 1、焊工必须穿好劳保防护用品，带皮手套。 2、焊工在拉、合电闸或接触带电物体时，必须单手进行。因为双手拉合闸或接触带电物体,如发生触电，会通过人体心脏形成回路，造成触电者迅速死亡。 电流通过人体的途径 通过人体的心脏、肺部或中枢神的电流越大，危险越大，因此电流从人体左手到右脚的触电事故最危险。 3、绝对禁止在电焊机开动情况下，接地线，接手把线。 4、焊接电缆软线（二次线），外皮烧损超对两处，应更换检修再用。 在容器内部施焊时，照明灯电压应采用12V，登高作业不准将电缆线缠在焊

2、工身上或搭在背上。我国规定的安全电压；在干潮的地方为36V，在空气潮湿或容器内为12V。 什么是十不焊； 1、焊工无操作证，又没有正式焊工在场指导，不能焊割。 2、凡属一、二、三级动火范围的作业，未经审批不得焊割。 3、不了解作业现场及周围情况，不准焊接和热切割。 4、不了解焊接与热切割物内都情况，不准焊接和热切割。 5、盛装过易燃、易爆、有毒物质的容器、管道，未经彻底清洗、置换，不准焊接和热切割。,6、用可燃材料做保温层的部位及设备未采取靠的安全措施，不准焊接和热切割。 7、有压力或密封的容器、管道，不准焊接和热切割。 8、焊接现场附近有易燃、易爆物品，在未彻底清理或采取有效安全措施前，不准

3、焊接和热切割。 9、作业点与外单位相邻，在未弄清对外单位和区域有无影响或明知危险而未采取有效的安全措施前，不准焊接和热切割。 10、作业现场及附近有与明火相抵触的工作，不准焊接和热切割。 什么是焊接；就是通过加热或加压，或两者并用，并用或引不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。 什么是熔化焊；就是将焊件接头加热至熔化 状态，不加压完成焊接的方法。 什么是电弧焊；就是利用电弧作热源的熔焊方法。 什么是电弧偏吹；焊接过程中，因气流的干扰，磁场的作用或焊条药皮偏心的影响，使电弧中心偏离电极轴线的现象。 焊接热输入；熔焊时，由焊接能源输入给单位长度焊缝上的能量，称为线能量，亦称焊接热输入。

4、焊接热循环；在焊接过程中热源沿焊件移动，在焊接热源作用下，焊件上某点的温度随时间变化的过程，叫该点的焊接热循环。 正就法；焊接时，电极正极接焊件，负极就焊条的接线方法。 反接法；电源正极接焊条，负极接焊件的接线法。,什么是CO2焊；用二氧化碳作为保护气体的焊接方法。 第一章 概 述 我国从1955年开始研究CO2气体保护焊，60年代开始用于生产。几十年来CO2气体保护焊已在造船、机车制造、汽车制造、石油化工、工程机械、农业机械等部门广泛应用，成为我国重点推广的熔化焊工艺。 第一节 CO2气体保护的工作原理及特点 一 CO2气体保护焊的工作原理 CO2气体保护焊是利用喷嘴中喷出的CO2气体隔绝空

5、气，保护熔池的一种先进的熔焊方法。CO2气体保护焊又叫活性气体保护焊，简称MAG焊，从喷嘴中喷出的CO2气体e，在高温下分解为CO并放出氧气，温度越高，CO2的分解率越高，放出的氧气越多。在3000K时，三种气体的百分比分别为；CO2、43%；CO、38%；O2、19%。在焊接条件下，二氧化碳和氧气会使铁和其它合金元素氧化。因此，在进行CO2气体保护焊时，必须采取措施，防止母材和焊丝中合金元素的烧损。 二 CO2气体保护焊的特点 1、优点 （1）生产效率高，(2)对油锈不敏感，（3）焊接变形小，（4）冷你裂倾向小，（5）采用明弧焊接，（6）操作简单，（7）成本低。 2 缺点 （1）飞溅较大，（

6、2）弧光强，（3）抗风能力小，,短路过渡时，熔滴越小，过度越快，焊接过程越稳定。短路频率越高，焊接过程越稳定。 为了获得最高的短路频率，要选择最合适的电弧电压，对于1.2mm的焊丝，该值是20V左右，最高短路频率约100HZ。当采用短路过渡形式焊接时，由于电弧不断地发生短路。因此，可听见均习的啪啪声。 如果电弧电压太低，侧弧长很短，短路频率很高，电弧燃烧时间短，可能焊丝端部还来不及熔化就焊缝插入熔池，会发生固体短路，因短路电流很大，致使焊丝突然爆断，产生严重的飞溅，焊接过程极不稳定。 2、颗粒过渡 当焊接电流较大、电弧电压较高时，会发生颗粒过渡，焊接电流对颗粒过渡的影响非常显著，随着焊接电流的

7、增加，熔滴体积减小，过度频率增加。颗粒过渡分为三种过渡形式。 1)、端部形成的熔滴不仅左右摆动，而且上下跳动，最后落入熔池中，大颗粒过渡 当电弧电压较高，弧长较大时，但焊接电流较小时焊丝这种过渡形式叫大颗粒过渡。大颗粒过渡时，,飞溅较多，焊缝成形不好，焊接过程很不稳定，没用应有价值。 2）、小颗粒过渡 对于直径1.2mm的焊丝，当焊接电流超过280A时，熔滴较细，过渡频率较高，称为小颗粒过渡。此时飞溅小，焊接过程稳定，焊缝成形良好，焊丝熔化效率高，这种过渡形式适用于焊中、厚板。 3）、喷射过渡 对于直径1.2mm的焊丝，当焊接电流超过400A时，发生喷射过渡。很小的熔滴如水流从焊丝端部脱落，如

8、射流状冲向熔池，使熔池翻浆，焊缝成形很坏，CO2气体保护焊时不采用这种过渡形式。 3、 半短路过渡 前面讲到，在焊接电流小和电弧电压低时产生短路过渡；而焊接电流大和电弧电压高时，会发生细颗粒过渡；若焊接电流和电弧电压处于上述两种情况中间时对于直径1,2mm的焊丝，焊接电流为180260A，电弧电压为2431时，即发生半短路过路，在这种情况下，除有少量颗粒状的大滴飞落到熔池外，还会发生短路过渡。 半短路过渡时，焊缝成形较好，但飞溅大，当焊机特性适合时，飞溅损失可减小到百分之几以下。半短路过渡可用于628mm中厚度钢板的焊接。 第二章 焊 接 材 料 本章只讨论CO2气体保护焊常用的气体及焊丝。

9、一、 CO2气体,1 CO2气体的性质 纯CO2是无色、无嗅的气体，有酸味。密度为1、977KG/M3，比空气重。 2 CO2纯度对焊缝质量的影响 CO2的纯度对焊缝金属的致密性和塑性有很大的影响。CO2气体中的杂质是水分和氮气。氮气一般含量较少，危害较小。水分的危害较大，随着CO2气体水分的增加，焊缝中的扩散氢含量也增加，焊缝金属的塑性变差，容易出现气孔，还可能产生冷裂纹。根据CO2气体保护焊工艺规程JB/Z28687规定，焊接用CO2气体的纯度不应低于995%（体积法），其含水量不超过0、005%（重量法）。 3 瓶装CO2气体 工业上使用的瓶装液态CO2即经济又方便。规定钢瓶主体喯成银白

10、色，用黑漆标明“二氧化碳”字样。容量为40L的标准钢瓶，可灌入25KG液态的二氧化碳。应防止CO2气瓶靠近热源或烈日暴晒，以免发生爆炸事故。液体二氧化碳中可溶解约0、05%（按重量）的水，多余的水沉在瓶底，这些水和液态二氧化碳气体一起挥发后，将混入二氧化碳气体中一起进入焊接区。溶解在液态二氧化碳中的水也可蒸发成水蒸气混入二氧化碳气中，将影响气体的纯度。水蒸气的蒸发量与气瓶中气体的压力有关，气瓶内压力越低，水蒸气含量越高。 二、 实心焊丝 CO2是一种氧化性气体，在电弧高温区分解为一氧化碳并放出氧气，具有强烈的氧化作用，使合金元素烧损，容易产生脐孔及飞溅。为了防止气孔、减少飞溅和保证焊缝具有一定

11、的力学性能，要求焊丝,中含有足够的合金元素。若用碳脱氧，将产生飞溅并产生气孔，故限制焊丝中含碳量小于0、1%以下。若仅用硅脱氧，将产升高熔点的二氧化硅（SiO2），不易浮出熔池，容易引起夹渣；若仅用锰脱氧，生成的氧化锰（MnO）密度大，不宜浮出熔池，也容易引起夹渣；若用硅和锰联合脱氧，并保持适当的比例，则硅和锰的氧化物形成硅酸锰盐，它的密度小，容易从熔池中浮出，不会产生夹渣，因此，二氧化碳气体保护焊用焊丝都含有较高的锰和硅。 GB811087二氧化碳气体保护焊用钢丝标准中规定：使用于低碳钢和低合金结构钢二氧化碳气体保护焊用钢丝按化学成分分为优质和普通型两种；按含S、P量多少来区分。焊丝含有其它

12、的合金有碳（C）锰（Mn）硅（Si）铬（Cr)镍（Ni）硫（S）磷(P)。 三、 药芯焊丝 药芯焊丝是用薄钢带卷成圆形管或异形管，再其管中填上一定成分的药粉径拉制而成的焊丝，通过调整药粉的成分和比例，可以获得不同性能、不同用途的焊丝。 第三章 CO2气体保护焊设备 第一节 设备简介 半自动CO2气体保护焊设备由四部分组成； 1、供气系统 由气瓶减压流量调节器及管道组成，有时为了除水，气路中还需串联高压和低压干燥器。 2、焊接电源 由一个平特性的三相晶闸管（可控硅）整流器及控制线路组成，面板上装有指示灯及调节旋钮等。,3、送丝机构 该机构是送丝的动力，包括机架，送丝电机，焊丝矫直轮、压丝轮和送丝

13、轮等，还有装卡焊丝盘、电缆及焊枪机构。要求送丝机构能均速送焊丝。 4、焊枪 用来转导电流、输送焊丝和保护气体。 一、供气系统、 本系统的功能是向焊接区提供流量稳定的保护气体的供气系统，由气瓶、减压阀、预热器、流量计、干燥器及管路 组成。 二 焊接电源 1、对焊接电源的要求； （1）具有平的或缓降的外特性曲线、电源输出电压和输出电流的关系叫做电源的外特性。当输出电流增加时，输出电压不变或缓慢降低的电源的外特性叫平特性或缓降特性。 （2）、具有合适的空载电压 二氧化碳气体保护焊机的空载电压为3870V。 （3）良好的动特性。 （4）合适的调节范围、能根据需要方便地调节焊接工艺参数，满足生产需要。

14、2、CO2气体保护焊电源的种类、根据焊接工艺参数调节方法不同，焊接电源可分为两类。 （1）一元化调节电源。 （2）多元化调节电源。,3、焊接电源的负载持续率。任何电器设备在使用时都会发热，使温度升高，如果温度太高，绝缘损坏，就会使电器设备烧毁。为了防止设备烧毁，必须了解焊机的额定焊接电流和负载持续率及它们之间的关系。 （1）负载持续率 按以下公式计算； 燃弧时间 负载持续率=*100% 焊接时间 （2）额定负载持续率 在焊机出厂标准中规定了负载持续率。我国规定额定负载持续率为60%。 （3） 额定焊接电流 在额定负载持续率下，允许使用的最大焊接电流叫额定焊接电流。 （4） 允许使用的最大焊接电

15、流 当负载持续率低于60%时，允许使用的最大焊接电流比额定焊接电流大，负载持续率越低，可以使用的焊接电流越大。 当负载持续率高于60%时，允许使用的最大焊接电流比额定焊接电流小。 焊接电源的铭牌 铭牌上给出了焊接电源的参数，使用时严格遵守铭牌上的全部规定。 三、送丝机构 1、对送丝机构的要求 （1） 送丝速度均匀稳定。 （2） 调速方便。,（3） 机构牢固轻巧。 2、送丝方式 送丝方式可分为三种。 （1） 推丝式送丝 （2） 拉丝式送丝 （3） 推拉式送丝 3、送丝轮 根据送丝轮的表面形状和结构的不同，可将推丝式送丝机构分为两类； （1）平轮V形槽送丝机构 送丝轮上切一V形槽，靠焊丝与V形槽两

16、个接触点的摩擦李送丝。 （2）行星双曲线送丝机构 4、推丝式送丝机构的简单介绍 装焊丝时应根据焊丝直径选择合适的V形槽，并调整好压紧力，若压紧力太大，将会在焊丝上压出棱边和很深的齿痕，送丝阻力增大，焊丝导电嘴内孔易磨损；若压紧力太小，则送丝不均匀，甚至送不出焊丝。 四、焊枪 1、焊枪的种类 根据送丝方式的不同，焊枪可分为两类。 （1）拉丝式焊枪 （2）推丝式焊枪 2、 根据焊枪形状不同，可分为两种；鹅颈式焊枪和手枪式焊枪。 3、鹅颈式焊枪的结构；由喯嘴、焊丝嘴(又称导电嘴)、分流器、绝缘接头、枪体、送丝弹簧软管第组成，,第一节 焊机的使用和维护 一、焊机的安装 1、安装要求 (1)、电源电压、开关、熔丝容量必须符合焊机铭牌上的要求，千万,不能将额定输入电压为 （2）、每台设备都有一个专用的开关供电，设备离墙距离应大于0、3米，保证通风良好。 （3）、设备导电外壳必须就地线，地线截面必须大于12平方毫米。 （4）、凡需用水冷却的焊枪电源或焊枪，在安装