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1、药 芯 焊 丝 气 体 保 护 焊 FCAW - SSInnershieldFCAW - GSOutershield Copyright 2002-10 Lincoln Global Inc.什么是 FCAW-SS? FCAW-SS = 药芯焊丝气体保护焊 自保护焊 Innershield 焊接过程 a.其为管焊丝，管芯为焊剂成分，作用是保护成型的焊缝。 b.大部分焊丝在DCEN(DC-) 极性下运行， 而一些在DCEP (DC+)下运行。 焊丝供给系统焊丝供给系统 电电 源源 焊焊 枪枪 工工 件件 送丝机送丝机FCAW-SS 优点 a.可用于户外操作b.最大程度地减少了重新起弧的次数c.无
2、保护气气体费用 d.熔敷率高 e.机械性能好f.除烟有效 g.能够在较差钢材上进行焊接h.全位置焊接FCAW-SS 局限性 a.烟雾 b.飞溅物 c.焊渣（清洁时间） d.再次起弧前需剪断焊丝端部 什么是 FCAW-GS?FCAW-GS = 药芯焊丝气体保护焊 气体保护 Outershield 焊接过程 & “双屏蔽式” 焊接过程 a.其为管焊丝,管芯为焊剂成分b.配用于外部的保护气体 c.所有的焊丝在DCEP（DC+） 极性下运行。 保护气气源保护气气源 保护气调节器保护气调节器 送丝机送丝机 焊丝供给系统焊丝供给系统 焊接电源焊接电源 焊焊 枪枪FCAW-GS 优点 a.焊缝（珠）外观好b
3、.飞溅物很少，甚至无 c.熔敷率高 d.机械性能好 e.高效(90+%) f.容易重新起弧 g.全位置焊接 h.能够沉积低氢焊缝FCAW-GS 局限性 a.烟雾b.需携带相关设施c.需在室外焊接 d.有产生气疤的可能性 e.需对保护气体作出标记f.高辐射热g.焊渣FCAW-SS 工作原理 a.焊丝和工件之间的电弧熔化了焊丝和接头 b.形成焊缝金属和焊渣c.因焊渣较熔融金属轻，故上浮于表面 d.DC 极性 导电嘴导电嘴 工工 件件 电电 弧弧 熔融的焊缝金属熔融的焊缝金属 经固化的焊缝金属经固化的焊缝金属 保护性焊渣保护性焊渣 自保护药芯焊丝自保护药芯焊丝 绝缘导套绝缘导套 电流导并电流导并 电
4、气干伸长与外伸长的比较 焊枪导管（嘴）焊枪导管（嘴） 绝缘导套绝缘导套 导电嘴导电嘴 焊焊 丝丝 电电 弧弧 工工 件件 外伸长外伸长 电气干伸长电气干伸长FCAW-SS 设备的组成 a.恒压电源 （CV） b.等速送丝机 c.焊枪和电源 d.自耗性药芯焊丝 FCAW-GS 设备的组成 a.恒压（CV）电源b.等速送丝机 c.焊枪和电缆 d.保护气体装置和气瓶e.Consumable Cored Wire Electrode 自耗性药芯焊丝 电源输出 恒压 CVa.焊接回路由电源、送丝机、工件和焊丝电 缆/导线组成 b.电压与电弧长度成比例c.电流作出大幅度变化已维持恒定的电弧长度 电电 压压
5、 V 安培安培 A 运行点运行点电源输出 - 恒流 CCa.焊接回路由电源、电压传感送丝机、工件和焊丝电缆/导线组成b.电压与电弧长度成比例 c.电流保持恒定，即使在电弧长度变化引起 电压变化时也如此 电压电压 V 电电 流流 A 运行点运行点 恒流电源恒流电源 恒压和恒流的比较 恒压 (CV) 电源 等速送丝机 电压感测送丝 机 要求特定的高要求焊丝符合标准质量的焊接过程 所有 FCAW GS 焊丝 恒流(CC) 电源-不建议使用 电压感测送丝机 只适用于一般制造不要求备有符合标准不要求备有符合标准的工件的工件不要求特定的高要求不要求特定的高要求焊丝焊丝不要求不要求FCAW GS 焊丝焊丝
6、FCAW-SS 焊丝Copyright 2002-10 Lincoln Global Inc.FCAW-SS 焊丝 其特点是焊丝的电气干伸长（E.S.O) 较长一般为一般为 ” 3 ” 长度长度, 其公差为其公差为 +1/8” 电气干伸长将造成电弧不稳定,飞溅物增加, 熔深降低 电气干伸长过短将造成电弧长度过长, 以及芯部材料的过早熔化和激发，从而造成孔隙。 FCAW-SS 芯部成分 常见的芯部元素和其作用铝 还原和去氮 钙 提供保护和成型焊渣 碳 增加硬度和强度 锰 还原和增加强度 钼 增加硬度和强度FCAW-SS 芯部元素常见的芯部元素和其作用 镍 改善硬度、强度、韧性和抗腐蚀性 钾 稳定
7、电弧并形成焊渣 硅 还原并形成焊渣 钠 稳定电弧并形成焊渣钛 还原、去氮和成型焊渣 FCAW-SS 芯部成分的功能 增强熔深率和熔敷率 -即使在非正常位置时，也能够完成此功能。机械和冶金性能 -通过芯部的还原剂和去氮剂优化了熔池中的金属提供了焊渣覆层，其目的是： -保护焊缝 -成型焊缝（珠）形状-在非正常位置焊接时，将焊缝固定在位。 E7XT-Y焊丝焊丝 最小拉伸强度为最小拉伸强度为 70,000 psi焊接位置焊接位置 (0= 平横焊位置平横焊位置 1= 全位置全位置)管状管状 (管焊丝管焊丝)工艺和性能工艺和性能FCAW-SS - AWS 分类 FCAW-GS 焊丝.FCAW-GS 焊丝
8、以FCAW SS 为基础研发而成。 FCAW-GS 不如 FCAW-SS 敏感于电压 FCAW-GS 芯部元素 常见的芯部元素和其功能 铝 还原和去氮钙 提供保护和成型焊渣 碳 增加硬度和强度 锰 还原和增加强度钼 增加硬度和强度FCAW-GS 芯部元素 常见的芯部元素和其作用 镍 改善硬度、强度、韧性和抗腐蚀性钾 稳定电弧并形成焊渣硅 还原并形成焊渣 钠 稳定电弧并形成焊渣钛 还原、去氮和成型焊渣FCAW-GS 芯部成分的功能 增强熔深率和熔敷率 -即使在非正常位置时，也能够完成此功能。机械和冶金性能 -通过芯部的还原剂和去氮剂优化了熔池中的金属提供了焊渣覆层，其目的是: 保护焊缝 成型焊缝
9、（珠）形状 在非正常位置焊接时，将焊缝固定在位 E7XT-Y焊丝焊丝 抗拉强度最小为抗拉强度最小为 70,000 psi Min. 焊接位置焊接位置(0 =平横焊位置平横焊位置, 1= 全位置全位置)管状管状 (药芯焊丝药芯焊丝)工艺和使用性能工艺和使用性能 FCAW-GS - AWS 分类FCAW-GS 保护气体二氧化碳氩/二氧化碳混合物 FCAW-GS 保护气体 二氧化碳 成本低 喷射传递少 辐射热少熔深深焊缝金属强度少不容易产生气疤 FCAW-GS 保护气体 75/80/85/90 Ar 气体/其余为CO2 气体机械性能良好q( 却比冲击性能、拉伸强度、屈服强度）却比冲击性能、拉伸强度、屈服强度） 飞溅物少 电弧传递良好 烟雾含量少 熔敷率高 q尤其是非正常焊接时尤其是非正常焊接时熔深少 FCAW - SS 北美受欢迎的焊接过程 代替了SMAW 过程而获得了较高的生产效率 非常适合于室外焊接 覆盖的材料类型广泛适宜于在较差的钢材上焊接 熔敷率高 FCAW - GS 效率好，熔敷率高覆盖的材料类型广泛熔深深 要求保护气体或气体混合物 熔敷低氢焊缝 工工 件件 焊焊 枪枪送丝机送丝机 焊丝供给系统焊丝供给系统 （焊接）电源（焊接）电源 保护气气源保护气气源 保护气调节器保护气调节器
