CO2氣電垂直自動焊工藝規(guī)范

1、CO2氣電垂直自動焊工藝規(guī)范1 范圍本規(guī)范規(guī)定了CO2氣電垂直自動焊的焊接前準(zhǔn)備、人員、工藝要求、工藝過程及檢驗。本規(guī)范適用于各類船舶產(chǎn)品，焊接垂直位置與夾角為45°90°的傾斜位置的對接縫。2 規(guī)范性引用文件 GB6052-85 工業(yè)液體二氧化碳3 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本規(guī)范。3.1 氣電垂直自動焊接采用1.6mm藥芯焊絲，用CO2氣體作保護，并對焊接熔池強制一次成形的方法來完成的，焊縫的前后面分別用水冷銅滑塊和帶有梯形凹槽襯墊，以保持熔池穩(wěn)定和成形良好。見圖1        

2、60;圖1 焊接示意圖 4 焊接前準(zhǔn)備4.1 焊接材料4.1.1 焊絲所選用的焊絲必須是經(jīng)過有關(guān)船級社認(rèn)可的專用藥芯焊絲，牌號DWS-43G。4.1.2 CO2氣體氣體質(zhì)量應(yīng)符合國標(biāo)GB6052-85工業(yè)液體二氧化碳中規(guī)定的類或類標(biāo)準(zhǔn)。4.1.3 襯墊選用襯墊的型號為：KL和JN型，隨用隨拆，如拆封后未用完，儲放時間過久，必須經(jīng)（200250）培烘后才能使用。4.2 坡口型式氣電垂直自動焊接縫均采用V型坡口，其角度根據(jù)板厚而定，具體要求見表1。表1 坡口型式板厚（mm）坡口角度板邊差M（mm）間隙b（mm）坡口型式標(biāo)準(zhǔn)值允許范圍標(biāo)準(zhǔn)值允許范圍標(biāo)準(zhǔn)值允許范圍101445°a5

3、° 00+1.508  161840°202235°2426283030°32334.3 裝配要求4.3.1 垂直接縫裝配時，應(yīng)在坡口背面構(gòu)架處裝上“”形馬，“”形馬之間的距離值為350mm。每只襯墊至少有兩只“”形馬，馬的尺寸如圖2。         圖2 形馬尺寸 4.3.2 無余量板材裝配后按坡口標(biāo)準(zhǔn)修正，有余量板材裝配后現(xiàn)場切割，但切割前要求縱向縱骨接縫暫不焊接，切割后坡口尺寸必須符合公差要求。如遇相鄰兩板厚度不等時，應(yīng)將高出不平部分批斜

4、磨平，其斜度尺寸為（6080）mm。4.3.3 坡口邊緣兩側(cè)50mm范圍內(nèi)應(yīng)用風(fēng)動砂輪清除氣割毛刺、馬腳、金屬飛濺物以及縱向接縫的焊縫余高，確保正面水冷滑塊順利滑移和反面襯墊貼緊。4.3.4 安裝襯墊時必須保證成形槽與坡口中心一致，襯墊之間推緊無間隙，襯墊緊貼鋼板背面。4.4 焊接設(shè)備及安裝要求4.4.1 焊接設(shè)備見表2。表2 焊接設(shè)備設(shè)備名稱型號制造廠電源DYNA-AUTO 500M日本大阪變壓器廠送絲機構(gòu)CM-231型日本大阪變壓器廠焊接機頭SG-2Z日本神戶制鋼廠水冷機頭CS-400日本大阪電氣廠  將垂直自動焊設(shè)備吊在甲板上合適的位置，并裝好氣管、水管、控制線及電纜線等，長度

5、應(yīng)滿足整條長接縫的焊接需要。4.4.3 利用升降裝置將導(dǎo)軌安置在距接縫200mm處（指磁鋼邊線）并要保證導(dǎo)軌之間的可靠連接。安裝導(dǎo)軌前必須清除磁鋼表面的灰塵、垃圾和污物。4.4.4 將垂直自動焊機安放在焊道的起始點后，用離合器鎖緊待用，并要檢查和清除焊機道路中的障礙物。4.4.5 將CO2送絲機構(gòu)的所需焊絲消耗量帶上吊架升降裝置，并使CO2送絲機構(gòu)固定在合適位置，同時準(zhǔn)備好防風(fēng)簾使用。4.4.6 檢查并安裝成形滑塊至焊縫中心位置，要求滑塊、通氣口清潔，成形槽光滑，滑塊頂緊適中。選用的滑塊焊縫成形寬度需與工件厚度相匹配。見圖表3。表3 滑塊尺寸板厚1214162022252633滑塊尺寸24、2

6、828、3232、364.4.7 將送絲軟管接至SG2Z裝置的彎管上，檢查導(dǎo)電咀，并將彎管固定在裝置上，送絲后要確保一定的焊絲長度和角度。4.4.8 如需焊絲擺動，可將擺幅與兩端停留時間在焊前預(yù)先調(diào)整好。4.4.9 電源極性：垂直自動焊采用平特性直流反極電源。 5 人員參加氣電垂直自動焊接的焊工，必須經(jīng)過專門培訓(xùn)和考試合格，經(jīng)有關(guān)船級社認(rèn)可，發(fā)給合格證書的CO2焊工持證上崗。6 工藝要求氣電垂直自動焊接規(guī)范參數(shù)主要有：焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲擺幅、焊絲伸出長度、氣體流量等。6.1 焊接電流垂直自動焊時，由于電流密度大，電流超過一般CO2焊短路過渡的臨界電流值，熔滴顯示滴狀過

7、渡型式。其特點是飛濺小，電弧燃燒穩(wěn)定，且熔敷速度大，因此必須選用合適的電流。過大過小的焊接電流都會影響焊接過程的穩(wěn)定性和焊道的成形良好。具體數(shù)據(jù)見表4表4 焊接規(guī)范參數(shù)板厚（mm）電流（A）電壓（V）速度（cm/min）1214290350293510131620 3603803234810212533356726333436456.2 電弧電壓電弧電壓的選用值須與焊接電流相匹配，在其它規(guī)范參數(shù)不變的情況下，電弧電壓增大，焊縫寬度增加，過高的電弧電壓會出現(xiàn)焊縫咬邊。但過低的電弧電壓會使電弧燃燒不穩(wěn)定。因此在保證焊接過程穩(wěn)定和焊縫成型良好的情況下，應(yīng)盡量降低電弧電壓對防止氣孔和減少合金

8、元素的燒損都是有利的。具體數(shù)據(jù)見表4。6.3 焊接速度合適的焊接速度視焊絲熔化速度而定。它與焊絲熔化速度間的關(guān)系，以水冷滑塊內(nèi)金屬液面距進(jìn)氣口底部為（510）mm較合適。焊接速度過快，滑塊內(nèi)金屬液面逐漸降落，焊絲伸出長度增加，易使焊縫產(chǎn)生氣孔。焊接速度過慢，水冷銅滑塊內(nèi)金屬液面升高，飛濺增加，當(dāng)金屬液面升高到進(jìn)氣口底部時，電弧燃燒不穩(wěn)定。甚至?xí)仁购附舆^程中斷。6.4 焊絲擺幅采用擺動器焊接時，電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊縫截面上溫度均勻，熔池金屬結(jié)晶狀態(tài)得到改善，晶粒度細(xì)，有利于得到致密焊縫。具體數(shù)據(jù)見表5。 表5 焊絲擺幅焊接位置板厚（mm）擺動擺幅（mm）前停（sec）后停（sec）垂

9、直1214不采用1620可采用480.61.00.30.62125必須采用61026339110.91.10.91.1傾斜1324470.40.60.40.66.5 焊絲伸出長度焊絲伸出長度過長，電阻熱增大，熔化速度快，易發(fā)生過熱而燒斷，造成嚴(yán)重飛濺及保護效果差，影響焊接過程穩(wěn)定性，使焊縫成形變差。焊絲伸出長度太短，易導(dǎo)致保護氣體出氣口堵塞，形成保護不良而影響焊接質(zhì)量。一般要求伸出長度為（3035）mm。6.6 氣體流量氣體流量過大和過小都會直接影響焊接過程電弧穩(wěn)定性，一般外場作業(yè)條件下的CO2氣體流量為(2530)L/min。7 工藝過程7.1 接通水、電、氣，將SG-2Z焊接裝置開至焊縫始

10、端。7.2 將電弧電壓電位器、焊接電流電位器、焊絲伸出長度控制電位器均調(diào)至預(yù)定位置后，按起動按鈕，開始焊接。若厚板要擺動焊接，則在熔池建立后，再按焊絲擺動按鈕。7.3 在焊接過程中，根據(jù)實際坡口和間隙隨時觀察焊絲對中和焊縫熱量分布情況，修正焊接規(guī)范。隨時通過機械裝置將電弧調(diào)整到正確位置，同時還要用絕緣棒隨時除掉銅滑塊保護氣體盒里的飛濺物。7.4 焊接停止時，按停止按鈕和擺動停止按鈕，使小車和焊絲送絲停止，然后電弧熄滅。待熔池凝固后，放開銅滑塊并去除上面的飛濺物，把焊炬從支架上取下。8 檢驗8.1 焊縫表面質(zhì)量、焊縫外形尺寸要求見表6。    表6 焊縫外形尺寸板厚(mm)正面焊縫寬 度正面焊縫高 度背面焊縫寬 度背面焊縫高 度12162428210182162628321422263332363182238.2 中間起弧、熄弧及接頭處均應(yīng)用氣刨刨清后修補，補焊長度約100mm左右。尤其背面焊穿處，用氣