碳弧氣刨碳棒使用的基礎知識.ppt課件

1、碳弧氣刨知識 第一節(jié) 碳弧氣刨的簡單工藝： 1-1 碳弧氣刨的原理及特點 1-2 碳弧氣刨工藝 第二節(jié) 碳弧氣刨的設備、工具和材料： 2-1 碳弧氣刨的設備 2-2 碳弧氣刨的工具和材料 第三節(jié) 低碳鋼、低合金鋼、不銹鋼的碳弧氣刨： 3-1 低碳鋼的碳弧氣刨 3-2 低合金鋼的碳弧氣刨 3-3 不銹鋼的碳弧氣刨碳弧氣刨碳棒的工作原理 碳弧氣刨碳棒的工作原理 利用碳棒或石墨與工件間產生的電弧將金屬熔化，并用壓縮空氣將其吹掉，實現(xiàn)在金屬表面上加工溝槽的方法.碳弧氣刨原理及特點 碳弧氣刨特點 與用風鏟或砂輪相比，效率高、噪音小、并可減輕勞動強度， 與等離子氣刨相比，設備簡單、壓縮空氣容易獲得，且成本

2、低 由于碳弧氣刨是利用氧化作用刨切金屬的，因而不但適用于黑色金屬，而且還適用于不銹鋼、鋁、銅等有色金屬及其合金 由于碳弧氣刨是利用壓縮空氣把融化金屬吹走，因而可進行全位置操作，手工碳弧氣刨的靈活性和可操作性較好，因而在狹窄工位或可達性差的部位，碳弧氣刨仍可使用碳弧氣刨原理及特點 碳弧氣刨的應用 清焊根 返修焊件時清除缺陷 開焊接坡口，特別是中、厚板對接坡口，管對接U形坡口。 清理鑄件毛邊、飛刺、澆冒口及鑄件中的缺陷 切割不銹鋼中、薄板 碳弧氣刨的缺點：1. 煙霧污染2. 粉塵污染3. 弧光輻射4. 噪音較大5. 操作不當易引起槽道增碳6. 對操作者的技術要求高碳弧氣刨工藝參數(shù) 極性：一般都用直

3、流電源 極性：采用直流電源時，焊件與電源輸出端正、負極的接法 焊件接電源正極，焊條接電源負極的接法叫正接，也稱正極性 焊件接電源負極，焊條接電源正極的接法叫反接，也稱反極性金屬材料金屬材料鋼鋼鑄鐵鑄鐵銅及其合金銅及其合金鋁及其合金鋁及其合金不銹鋼不銹鋼極性反接正接正接正接或反接反接 一般采用直流反接，這樣電弧穩(wěn)定，熔化金屬的流動性較好，凝固溫度較低，電弧發(fā)出連續(xù)的刷刷聲，刨槽寬窄一致，光滑明亮。若極性接錯，電弧不穩(wěn)且發(fā)出斷續(xù)的嘟嘟聲。 碳棒的直徑與電流I=(30-50)d鋼板厚度與碳棒直徑之間的關系：碳弧氣刨工藝參數(shù)鋼板厚度鋼板厚度碳棒直徑碳棒直徑鋼板厚度鋼板厚度碳棒直徑碳棒直徑3一般不刨81

4、2684641015810685615以上10 常見碳棒規(guī)格與選用電流：碳弧氣刨工藝參數(shù)斷面形斷面形規(guī)格（規(guī)格（mm）適用電流（適用電流（A） 斷面形狀斷面形狀規(guī)格（規(guī)格（mm）適用電流（適用電流（A）圓形3X3554X355 5X355 6X355 7X355 8X355150180150200 150250 180300 200350 250400扁形3X12X3555X10X355 5X12X355 5X15X355 5X18X355 3X20X355200300 300400 350450 400500 500600 550600碳弧氣刨工藝參數(shù) 對于一定直徑的碳棒，如果電流較小，則電

5、弧不穩(wěn)，且易產生夾碳缺陷；適當增加氣刨電流。刨槽加寬，刨深也增加，而且可以提高氣刨的線速度和獲得光滑的刨槽，在實際 應用中，一般選用較大的電流。但過大的電流，碳棒易發(fā)紅，鍍銅皮脫落，碳棒燒損很快，甚至碳棒融化，造成嚴重滲碳。因此氣刨電流收碳棒直徑約束 此外碳棒的直徑還與刨槽寬度有關，刨槽越寬，碳棒直徑應越大，通常碳棒直徑應比刨槽寬度小2mm左右。 刨槽的寬度主要由碳棒直徑和電流大小及操作技術來決定。碳棒直徑大，使用電流大刨槽變寬。碳弧氣刨工藝參數(shù) 刨削速度: 0.5-1.2m/min 刨削速度對刨槽尺寸、表面質量都有一定的影響，速度太快會造成碳棒與金屬相碰，使碳粘于刨槽頂部，形成所謂“夾碳”的

6、缺陷。隨著刨削速度的增大，刨削深度將減少。引弧時刨削速度稍慢。 壓縮空氣壓力：0.4-0.6MPa 壓縮空氣的壓力由使用的電流決定。電流（電流（A）壓縮空氣壓力（壓縮空氣壓力（MPa）1401901902702703403404704705500.350.40.40.50.50.550.50.550.50.6 電弧長度：1-2mm 碳弧氣刨時，弧長過長，電弧不穩(wěn)定，易熄弧或槽道不整齊?；《逃欣谔岣呱a效率。但過短易引起：“夾碳”缺陷。 碳棒傾角：25-45碳棒與刨件沿刨槽方向的夾角稱為碳棒傾角。傾角大小主要會影響刨槽深度和刨削速度，傾角增大，則刨削深度增加，刨削速度減小。 碳棒伸出長度80-

7、100mm碳棒從鉗口到電弧端的長度為伸出長度。伸出的長度越長，鉗口離電弧就越遠，壓縮空去吹到熔池的風力就不足，不能將融化金屬順利吹除；另一方面伸出長度越長，碳棒的電阻越大，燒損也就快。但伸出長度太短，會引起操作不方便。一般碳棒伸出長度為80100mm，當碳棒燒損到3040mm時，就需調整伸出長度。碳弧氣刨操作技術 準備工作 檢查極性、選擇電流、調節(jié)碳棒伸出長度、檢查壓縮空氣壓力、調節(jié)風口對準刨槽 引弧 先送風后引弧，引燃電弧瞬間電弧不宜拉得過長 刨削 開始慢一點， 碳棒不應橫向擺動和往復移動，只能沿刨削方向作直線運動 手要穩(wěn)，對準準線，碳棒應端正，傾角保持不變，調整伸出長度時不應停止送風，以利

8、于碳棒冷卻 結束時，應先斷弧，過幾秒后關閉送氣閥門。 碳弧氣刨后的坡口，在焊前必須徹底清除氧化皮，鐵渣、碳灰和銅斑等雜物，并仔細檢查焊縫根部是否完全刨透或缺陷是否完全清除。 碳弧氣刨的方向，一般自右向左，或自上而下。碳弧氣刨設備、工具 設備： 電源、壓縮空氣源、儲氣罐 工具： 氣刨矩 工具： 碳棒（通常都是實心鍍銅碳棒）：圓形、扁形、 焊接生產中常用圓形和矩形（扁）碳棒兩種。 圓形碳棒:主要用于焊縫的清根、背面開槽及清除焊接缺陷等； 矩形碳棒:用于刨除構件上殘留的臨時焊道和焊疤、清除焊縫的余高以及碳弧切割； 連接形碳棒:適合用于自動或手動型焊槍，連續(xù)進給，可以減少使用時殘余的碳棒損失，刨槽精度

9、高、平滑均勻、穩(wěn)定性好，效率高。對碳棒的要求是導電良好、耐高溫、不易折斷和價格低廉等。一般采用鍍銅實心碳棒，鍍銅層厚度為0.30.4mm,碳棒的型號和規(guī)格及額定工作電流見JB/TB154-1999 碳棒在保管時應保持干燥。使用前如發(fā)現(xiàn)碳棒受潮，應烘干后才能使用，烘干溫度180C左右，保溫10小時。碳棒圖片 “順亮”牌鍍銅石磨碳棒質地硬，不易受外界環(huán)境的的變換而變換，不易變形，有良好的化學穩(wěn)定性，抗酸能力強，不與強堿反應，抗堿能力較差，在高溫下能腐蝕分解棒體。 “順亮”牌鍍銅石磨碳棒是碳棒品牌中抗折性強度高，隨著元件溫度的升高而變硬度越大。元件的電阻值，通過電阻率真反映，是按部頒標準規(guī)定在25微

10、歐.米測定的。 元件的表面負荷電流密度與黑碳棒的原料配方和壓制密度有密切關系，可以根據需要任意調整。 成為當今應用最廣泛的非金屬材料。切割鋼鐵時，不需要像氧一乙炔焰切割那樣使用易燃、易爆氣體，成本低，操作使用安全。可以用電弧切割的方法加工多種不能用氣割加工的金屬，如鑄鐵、不銹鋼、銅、鋁等，效率高，且均能得到較為理想的效果。碳弧氣刨常見的缺陷和預防措施 夾碳：刨削速度太快或碳棒送進過猛，使碳棒頭部碰到鐵水或未融化的金屬上，電弧就會因短路而熄滅。由于溫度很高當碳棒再往前送或向上提起時，頭部脫落并粘在未融化的金屬上，發(fā)生夾碳缺陷。 發(fā)生夾碳后，在夾碳處的電弧就不能再引燃，阻礙了碳弧氣刨的正常進行。夾碳處焊后易產生裂紋或氣孔，因此夾碳缺陷必須徹底清除。 清除方法是在夾碳缺陷前端引弧將夾碳處連根一起刨掉。 Q420、Q460（低合金高強度結構鋼）及調質鋼在碳弧氣刨后，不論有無“夾碳”或“粘渣”均應用砂輪打磨刨槽表面，去除淬硬層后方可進行焊接。碳弧氣刨常見的缺陷和預防措施 粘渣：主要由于壓縮空氣壓力過小引起，刨削速度與電流配合不當，刨削速度太慢或傾角過小等因素亦會造成粘渣。 產生