3-5二氧化碳氣體保護焊及其設備

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認識二氧化碳氣體保護焊及其設備教學目標：1.了解二氧化碳氣體保護焊的基本原理、工藝特點及應用范圍；能合理選用焊絲和控制冶金過程；能合理制定焊接工藝；2.掌握典型焊接接頭半自動二氧化碳氣體保護電弧焊操作技術；3.了解二氧化碳氣體保護電弧焊的新技術。早在20世紀30年代就有人提出用CO2及水蒸氣作為保護氣體，但試驗結果發(fā)現(xiàn)焊縫金屬嚴重氧化，氣孔很多，焊接質量得不到保證。因此氬氣、氦氣等惰性氣體保護焊首先應用于焊接生產，解決了當時航空工業(yè)中有色金屬的焊接問題，氣體保護焊的優(yōu)越性也逐步被人們認識和重視。但是氬氣、氦氣為稀有氣體，價格較貴，應用上受到一定的限制。為此，到20世紀50年代。人們又重新研究CO2氣體保護焊，并逐步應用焊接生產。氣體保護焊：是利用外加氣體作為電弧介質并保護電弧和焊接區(qū)電弧焊方法。CO2焊的基本原理：CO2氣體保護電弧焊是利用CO2作為保護氣體的熔化極電弧焊方法。這種方法以CO2氣體作為保護介質，使電弧及熔池與周圍空氣隔離，防止空氣中氧、氮、氫對熔滴和熔池金屬的有害作用，從而獲得優(yōu)良的機械保護性能。生產中一般是利用專用的焊槍，形成足夠的CO2氣體保護層，依靠焊絲與焊件之間的電弧熱，進行自動或自半動熔化極氣體保護焊接。CO2的種類：1.按選用保護氣體分：鎢極氬弧焊(TIG)、CO2氣體保護焊、熔化極惰性氣體保護焊(MIG)、熔化極混合氣體保護焊(MAG)等。2.采用電極類型分：熔化極、非熔化極。4.采用焊絲類型分為：實芯焊絲氣體保護焊和藥芯焊絲氣體保護焊。二氧化碳氣體保護焊定義:是用CO2作為保護氣體，依靠焊絲于焊件之間產生的電弧來熔化金屬的氣體保護焊方法，簡稱CO2焊。CO2焊的原理示意圖1.焊絲盤2.送絲滾輪3.焊絲4.導電嘴5.保護氣體噴嘴6.保護氣體7.熔池8.焊縫金屬9.母材10.電弧

CO2焊按使用焊絲直徑的不同，可分為細絲CO2焊（焊絲直徑不大于于1.2mm）和粗絲CO2焊（焊絲直徑1.6~5.0mm）。按操作的方式分類，又可分為半自動CO2焊和自動CO2焊。區(qū)別：優(yōu)點：1.焊接成本低，僅為埋弧焊及焊條電弧焊的30%~50%2.焊接質量較高。對鐵銹敏感性小，焊縫含氫量少，抗裂性能好。3.生產效率高，不用更換焊條和清渣，效率比焊條電弧焊提高1~4倍。4.焊接變形小。由于電弧加熱集中，焊件受熱面積小，同時CO2氣流有較強的冷卻作用，所以焊接變形小，特別適宜于薄板焊接。5.適用范圍廣?？蓪崿F(xiàn)全位置焊接，并且對于薄板、中厚板甚至厚板都能焊接。缺點：1)飛濺率較大，并且焊縫表面成形較差。金屬飛濺是CO2焊中較為突出的問題，這是主要缺點。2）很難用交流電源進行焊接，焊接設備比較復雜。3）抗風能力差，給室外作業(yè)帶來一定困難。4）不能焊接容易氧化的有色金屬。5）弧光強度及紫外線強度為焊條電弧焊的2~3倍和20~40倍，電弧輻射較強。（二）冶金特點

CO2是一種氧化性氣體，在高溫時進行分解，具有強烈的氧化作用

1、CO2的氧化性

CO2氣體高溫分解：CO氣體在焊接中不熔于金屬，也不與之發(fā)生作用，CO2和O2則使Fe和其他元素氧化燒損。

2、脫氧的措施添加焊絲中的脫氧元素含量，錳、硅、鋁、鈦三.CO2保護焊的焊接材料常用的焊接材料是CO2氣體和焊絲1.CO2氣體：容量40L，裝25kg的液態(tài)，壓力為5~7Mpa，液態(tài)于氣態(tài)分別占80%和20%，鋼瓶中所指的壓力值是這部分氣體的飽和壓力，于溫度值于環(huán)境有關。2.焊絲為保證焊縫金屬好的力學性能，防止氣孔所用的焊絲必須比母材含有更多的Mn和Si，減少飛濺，焊絲含碳量必須限制在0.10%以下。鍍銅的目的：防止生銹，有利于保存，并可改善焊絲的導電性和送絲的穩(wěn)定性。四、CO2氣體保護焊設備常用的設備由：焊接電源、送絲機構及焊槍、供氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。1.焊接電源：通常采用平外特性的直流弧焊整流器2.送絲機構及焊槍（1）送絲機構：等速送絲式。方式：推絲式、拉絲式、推拉式。（2）焊槍：按結構分，鵝頸式焊槍和手槍式