第二章第二節(jié)《氣焊》》

1、焊工工藝學(xué)焊工工藝學(xué)正定縣技工學(xué)校 劉維克第二章、氣焊與氣割2-2氣焊w本節(jié)授課目的與要求w1、了解氣焊的原理及特點(diǎn)應(yīng)用w2、了解掌握氣焊的工藝參數(shù)w3、掌握氣焊焊接材料及設(shè)備第二章、氣焊與氣割2-2氣焊w新課題綱w1、氣焊原理、特點(diǎn)及應(yīng)用w2、氣焊焊接材料w3、氣焊設(shè)備與工具w4、氣焊工藝參數(shù)第二章、氣焊與氣割2-2氣焊w氣焊是用氣體火焰做熱源的一種熔焊方法w常用氧和乙炔混合燃燒的火焰進(jìn)行焊接，又稱為氧-乙炔焊一、氣焊的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用一、氣焊的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用w1. 原理原理w氣焊是利用氧氣與助燃?xì)怏w，通過焊炬按一定的比例混合后噴出，經(jīng)點(diǎn)燃使它們發(fā)生劇烈的氧化燃燒，從而熔化被焊金屬及填充金

2、屬，使其形成牢固接頭的焊接方法。w2. 特點(diǎn)特點(diǎn)w優(yōu)點(diǎn)-設(shè)備簡單、操作方便、成本低、適應(yīng)性強(qiáng)。w缺點(diǎn)-火焰溫度低、加熱分散、熱影響區(qū)寬、焊件變形大且過熱嚴(yán)重、焊接質(zhì)量不易保證w3. 應(yīng)用應(yīng)用w工業(yè)中主要用于焊接薄板、小直徑薄壁管、鑄鐵、有色金屬、低熔點(diǎn)金屬及硬質(zhì)合金等、氣焊火焰還可用于釬焊、噴焊、和火焰矯正等二、氣焊焊接材料二、氣焊焊接材料w1、焊絲、焊絲w（1）焊絲的分類及用途w碳素結(jié)構(gòu)鋼焊絲、合金結(jié)構(gòu)鋼焊絲、不銹鋼焊絲、銅及銅合金焊絲、鋁及鋁合金焊絲、鑄鐵焊絲等。w（2）對焊絲的基本要求（牌號(hào)、用途、成分見圖表）w（3）焊絲規(guī)格w氣焊絲的規(guī)格一般為1.6mm、2.0mm、2.5mm、3.0

3、mm、3.2mm、4.0mm等。2、氣焊熔劑w（1）氣焊熔劑的作用w與熔池內(nèi)的金屬氧化物或非金屬夾雜物生成熔渣，覆蓋在熔池上使熔池隔絕空氣。w（2）常用氣焊熔劑的牌號(hào)、性能及用途w 見下表（表26）焊劑牌 號(hào) 名 稱 基 本 性 能 用 途CJ101不銹鋼及耐熱鋼氣焊焊劑熔點(diǎn)為900，有良好的濕潤作用，能防止熔化金屬被氧化，焊后熔渣易清除用于不銹鋼及耐熱鋼氣焊用于不銹鋼及耐熱鋼氣焊CJ201鑄鐵氣焊焊劑熔點(diǎn)為650，呈堿性反應(yīng)，具有潮解性，能有效地去除鑄鐵在氣焊時(shí)所產(chǎn)生的硅酸鹽和氧化物，有加速金屬熔化的功能用于鑄鐵件氣焊CJ301銅氣焊焊劑系硼基鹽類，易潮解，熔點(diǎn)約為650.呈酸性反應(yīng)，能有效

4、的溶解氧化銅和氧化亞銅用于銅及銅合金氣焊CJ401鋁氣焊焊劑熔點(diǎn)約為650，呈酸性反應(yīng)，能有效的破壞氧化鋁膜，因極易吸潮，在空氣中能引起鋁的腐蝕，焊后必須將熔渣清除干凈用于鋁及鋁合金氣焊三、氣焊設(shè)備與工具w主要設(shè)備： 氧氣瓶、乙炔瓶、液化石油氣瓶、減壓器、焊炬等1、氧氣瓶w氧氣瓶-儲(chǔ)存運(yùn)輸氧氣的一種高壓容器w氧氣瓶外表涂天藍(lán)色，瓶體上用黑漆標(biāo)注“氧氣”字樣w常用氣瓶的容積為40L，在15MPa壓下，可儲(chǔ)存6000L的氧氣氧氣瓶的構(gòu)造氧氣瓶的構(gòu)造1-瓶底 2-瓶體 3-瓶箍4瓶閥 5-瓶帽 6-瓶頭2、乙炔瓶w乙炔瓶是一種儲(chǔ)存和運(yùn)輸乙炔的容器w外表涂白色，并用紅漆標(biāo)注“乙炔”字樣，瓶口裝有乙炔瓶

5、閥，但無閥體側(cè)接頭，必須使用帶有夾環(huán)的乙炔減壓器，瓶體工作壓力1.5MPa，瓶體內(nèi)裝滿浸有丙酮的多孔性填料，便于安全儲(chǔ)存乙炔 乙炔瓶的構(gòu)造乙炔瓶的構(gòu)造1-瓶閥 2-瓶頸 3-可熔安全塞 4-瓶體 5-底座 6-溶劑 7-多孔物質(zhì)3、液化石油氣瓶w液化石油汽瓶-是儲(chǔ)存液化石油氣的專用容器它是焊接鋼瓶，其外殼采用氣瓶專用鋼焊接而成w按用量及方法氣瓶容量有15Kg、20Kg、30Kg、50Kg等多種規(guī)格工業(yè)上常用30Kg如企業(yè)量大可以制成1t、2t或更大的儲(chǔ)氣罐氣瓶最大壓力1.6MPa水壓試驗(yàn)3MPaw氣瓶外表涂銀灰色漆，并標(biāo)有“液化石油汽”字樣液化石油氣瓶的構(gòu)造液化石油氣瓶的構(gòu)造1-耳片 2-瓶體

6、 3-護(hù)罩 4-瓶嘴 5-上封頭 6-下封頭 7-底座4、減壓器w減壓器-又稱壓力調(diào)節(jié)器，它是將氣瓶內(nèi)的高壓氣體降為工作時(shí)的低壓氣體的調(diào)節(jié)裝置w減壓器的作用及分類w作用將氣瓶高壓氣體（氧氣15MPa、乙炔1.5MPa）降為工作時(shí)所需的壓力（氧氣0.10.4MPa、乙炔0.15MPa）并保持工作時(shí)壓力穩(wěn)定w分類-A、按用途不同（氧氣減壓器、乙炔減 壓器、液化石油氣減壓器）w B、按構(gòu)造不同（單級(jí)式、雙級(jí)式）w C、按工作原理不同（正作用式、反作用式）w現(xiàn)常用的是單級(jí)反作用式減壓器1）氧氣減壓器QD-1型氧氣減壓器型氧氣減壓器 1-進(jìn)氣口 2-出氣口 3-調(diào)壓手柄 4-安全閥 5-低壓表 6-高壓

7、表單級(jí)反作用式減壓器的構(gòu)造及工作原理1高壓表；2高壓室；3低壓室；4主彈簧；5低壓調(diào)節(jié)手柄；6彈性膜片；7推桿；8減壓閥門；9副彈簧；10低壓表除此之外還有安全閥墊圈等。2）乙炔減壓器w乙炔減壓器構(gòu)造、工作原理、使用方法與氧氣減壓器基本相同，所不同的是乙炔減壓器與乙炔瓶的連接是用特殊的夾環(huán)并借用緊固螺釘加以固定1-進(jìn)氣口 2-出氣口 3-調(diào)壓手柄 4-安全閥 5-低壓表 6-高壓表3）液化石油氣減壓器w液化石油天然氣減壓器其作用也是將氣瓶內(nèi)的壓力降至工作壓力并穩(wěn)定輸出壓力，保證供氣量均勻。一般民用減壓器稍加改制即可用于切割一般厚度的鋼板w液化石油氣減壓器也可直接使用丙烷減壓器w如果用乙炔瓶灌裝

8、液化石油氣，則可使用乙炔減壓器液化石油減壓器 丙烷減壓器4）減壓器常見故障及排除 故障特征 可能產(chǎn)生原因排除方法減壓器連接部分漏氣1、螺釘配合松動(dòng)2、墊圈損壞1、擰緊螺釘2、更換墊圈安全閥漏氣活門填料與彈簧產(chǎn)生變形調(diào)整彈簧或更換活門填料減壓器罩殼漏氣彈性薄膜裝置中薄膜損壞更換薄膜調(diào)節(jié)螺釘已旋松，但低壓力表緩慢上升的自流現(xiàn)象1、減壓器活門或活門座上有污物2、減壓器活門或活門座有損壞3、副彈簧損壞1、去除污物2、更換減壓器活門3、更換副彈簧減壓器使用時(shí)壓力下降過大減壓活門密封不良或有堵塞去除污物或更換密封填料工作過程中，發(fā)現(xiàn)供氣不足或壓力表指針有較大擺動(dòng)1、減壓活門產(chǎn)生凍結(jié)2、氧氣瓶閥開啟不足1、

9、用熱水或蒸汽加熱解凍2、加大瓶閥開啟程度高低壓力表指針不回到零值壓力表損壞修理或更換5、焊炬w焊炬-是氣焊時(shí)用于控制氣體混合比、流量及火焰并進(jìn)行焊接的工具w1）、焊炬的作用及分類wA、作用-是將可燃?xì)怏w和氧氣按一定比例混合，并以一定的速度噴出燃燒而生成具有一定能量、成分和形態(tài)穩(wěn)定的火焰。wB、分類按可燃?xì)怏w與氧氣的混合方式射吸式射吸式氣體混合方式分等壓式二、焊炬的構(gòu)造及原理射吸式射吸式氣體混合方式分等壓式 打開氧氣開關(guān)，氧氣自噴射管的噴口噴出，于是在噴射口處產(chǎn)生負(fù)壓，吸出在噴口周圍的乙炔，并與氧氣在混合管中均勻混合，從焊嘴噴出，點(diǎn)燃成為氣體火焰。1-乙炔閥 2-乙炔導(dǎo)管 3-氧氣導(dǎo)管 4-氧閥

10、 5-噴嘴 6-射吸管 7-混合管 8-焊嘴3）、焊炬的型號(hào)w焊炬型號(hào)是由漢語拼音字母焊炬型號(hào)是由漢語拼音字母H、表示形式結(jié)構(gòu)形式和操作方、表示形式結(jié)構(gòu)形式和操作方式的序號(hào)及規(guī)格式的序號(hào)及規(guī)格wHXXX H：表示焊炬：表示焊炬w X：操作方式（：操作方式（0表示手工）表示手工）w X：結(jié)構(gòu)形式（：結(jié)構(gòu)形式（1表示射吸式，表示射吸式，2表示等壓式）表示等壓式）w X：規(guī)格（可焊接的最大厚度）：規(guī)格（可焊接的最大厚度）w例例:H01-6wH：表焊炬：表焊炬 w操作方式：（操作方式：（0為手工操作）為手工操作） w結(jié)構(gòu)形式：（結(jié)構(gòu)形式：（1為射吸式，為射吸式，2為等壓式）為等壓式） w規(guī)格：（可焊最

11、大厚度規(guī)格：（可焊最大厚度6）四、氣焊工藝參數(shù)w氣焊工藝參數(shù)包括焊絲的型號(hào)、牌號(hào)及直徑、氣焊焊劑、火焰的性質(zhì)及功率、焊炬的傾斜角度、焊接方向、焊接速度和接頭形式等，是保證焊接質(zhì)量的主要技術(shù)依據(jù)。w1、接頭形式w氣焊接頭形式有對接接頭、卷邊接頭、角接接頭w對接接頭是氣焊主要接頭形式，板厚大于5MM時(shí)需開坡口w卷邊接頭、角接接頭一般只在薄板焊接時(shí)w搭接接頭、T型接頭很少采用，此種接頭易產(chǎn)生較大變形a）卷邊）卷邊 接頭接頭 b）對）對接接頭接接頭 c）角接接）角接接w2、焊絲w1）焊絲的型號(hào)、牌號(hào)-焊絲的型號(hào)、牌號(hào)選擇應(yīng)根據(jù)焊件材料的力學(xué)性能或化學(xué)成分，選擇相應(yīng)性能或成分的焊絲（見表、參考書）w2）

12、焊絲直徑-焊絲直徑的選用，要根據(jù)焊件的厚度來決定，焊接厚度5mm以下板材時(shí)焊絲直徑要與焊件厚度相近，一般選用13mm焊絲3、氣焊熔劑 氣焊熔劑的選擇要根據(jù)焊件的成分及其性質(zhì)而定。1）、一般碳素結(jié)構(gòu)鋼氣焊時(shí)不需要?dú)夂溉蹌?）、不銹鋼、耐熱鋼、鑄鐵、銅及銅合金、鋁及鋁合金氣焊時(shí)，則必須采用氣焊熔劑（見表、參考資料） 4、火焰的性質(zhì)及能率w氣焊火焰的性質(zhì)應(yīng)該根據(jù)焊件的不同材料合理選擇w氣焊火焰能率主要是根據(jù)每小時(shí)可燃?xì)怏w（乙炔）的消耗量（L/h)來確定而氣體消耗消耗量又取決于焊嘴的大小材料種類火焰種類材料種類火焰種類低、中碳鋼中性焰鋁鎳鋼中性焰或乙炔稍多的中性焰低合金鋼中性焰錳鋼氧化焰紫銅中性焰鍍鋅

13、鐵板氧化焰鋁及鋁合金中性焰或輕微碳化焰高速鋼氧化焰鉛、錫中性焰硬質(zhì)合金氧化焰青銅中性焰或輕微氧化焰高碳鋼氧化焰不銹鋼中性焰或輕微碳化焰鑄鐵氧化焰黃銅氧化焰鎳炭化焰或中性焰w5、焊炬的傾斜角度w焊炬傾斜角度的大小主要取決于焊件的厚度和母材的熔點(diǎn)及導(dǎo)熱性w焊件越厚、導(dǎo)熱性及熔點(diǎn)越高，采用的焊炬傾斜角度越大，這樣可使火焰熱量集中，相反則采用較小的傾斜角w焊接碳素鋼、焊炬傾角與焊件厚度關(guān)系w在氣焊過程中，焊絲與焊件表面的傾斜角一般為300-400，它與焊炬中心線的角度為900-1000焊絲與焊炬、焊件的角度焊絲與焊炬、焊件的角度 焊炬、焊絲角度的變化焊炬、焊絲角度的變化碳素鋼焊接時(shí)焊炬傾角與焊件厚度關(guān)

14、系碳素鋼焊接時(shí)焊炬傾角與焊件厚度關(guān)系w6、焊接方向w氣焊時(shí)，按照焊炬和焊絲的移動(dòng)方向不同，可分為左向焊法和右向焊法w右向焊法-焊炬指向焊縫，焊接過程自左向右，焊炬在焊絲面前移動(dòng)，適于焊接厚度較大，熔點(diǎn)及導(dǎo)熱性較高的焊件，但右向焊法不易掌握，一般較少用w左向焊法-焊炬指向焊件未焊部分，焊接過程自右向左，而且焊炬是跟著焊絲走。這種方法操作簡便，容易掌握，適于薄板的焊接是普遍應(yīng)用的方法。w左向焊法缺點(diǎn)-焊縫易氧化，冷卻較快，熱量利用率低左焊法時(shí)焊炬與焊左焊法時(shí)焊炬與焊絲端頭的位絲端頭的位w7、焊接速度w一般情況下，厚度大、熔點(diǎn)高的焊件，焊接速度要慢些，以免產(chǎn)生未焊透的缺陷；厚度小、熔點(diǎn)低的焊件，焊接速度要快些，以免燒穿和使焊件過熱，降低產(chǎn)品質(zhì)量。總之，在保證焊接質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量加快焊接速度，以提高生產(chǎn)