二氧化碳焊接技術(shù)論文
二氧化碳焊接技術(shù)屬于熔化焊的一種,具有成本低、生產(chǎn)率高、應(yīng)用廣泛、容易操作等優(yōu)勢,學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的二氧化碳焊接技術(shù)論文,希望你們喜歡。
二氧化碳焊接技術(shù)論文篇一
二氧化碳氣體保護電弧焊接的技術(shù)要點分析
摘 要:CO2氣體保護電弧焊接屬于熔化焊的一種,具有成本低、生產(chǎn)率高、應(yīng)用廣泛、容易操作等優(yōu)勢,如今已經(jīng)成為我國主要的焊接技術(shù),在汽車、船舶、機械等制造領(lǐng)域運用十分廣泛。本文便從CO2氣體電弧焊接的優(yōu)勢為研究基點,研究CO2氣體保護電弧焊接過程中出現(xiàn)的氣孔與解決技術(shù),分析其焊絲規(guī)格與相關(guān)技術(shù),最后論述減少CO2氣體保護電弧焊接金屬飛濺的主要技術(shù)。
關(guān)鍵詞:CO2氣體;電弧焊接;技術(shù)要點
前言:CO2氣體保護電弧焊接技術(shù)最早誕生于上個世紀(jì)五十年代,我國在1964年正式推廣該技術(shù),并生產(chǎn)了大量CO2焊機,在該技術(shù)的運用初期,由于經(jīng)驗與技術(shù)都不是非常成熟,在實際運用過程中,存在飛濺較大、氣孔較多、縫形不好、表面粗糙等問題,因此未能得到社會的廣泛認同。但隨著技術(shù)的不斷成熟,CO2氣體保護電弧焊接技術(shù)也有了很大進步,在各個制造領(lǐng)域中的發(fā)展前景也越來越廣闊。
一、CO2氣體電弧焊接的優(yōu)勢
隨著CO2氣體保護電弧焊接技術(shù)的日益成熟,該技術(shù)已經(jīng)改善了傳統(tǒng)的技術(shù)劣勢,在實際運用過程中,具備以下幾方面優(yōu)點:
第一,生產(chǎn)效率較高。該技術(shù)在操作過程中的穿透力較強、熔深相對較大、焊絲也具有很高的融化率,因此,其熔敷很快,與傳統(tǒng)的手工焊接相比,該技術(shù)的生產(chǎn)效率能夠提升1―3倍。
第二,成本較低。改技術(shù)所運用的CO2氣體一般情況下來源于化工廠或釀造廠產(chǎn)品生產(chǎn)時所產(chǎn)生的副產(chǎn)品,其焊接成本只有手工焊等焊接技術(shù)的一半左右。與其他焊接技術(shù)相比,CO2氣體保護電弧焊接技術(shù)還能夠節(jié)省40%―70%的電能[1]。
第三,適用性強。該技術(shù)能夠在材料的任何地方進行焊接,且不受板材的厚度限制。另外,運用該技術(shù)形成的接縫具有較強的抗裂性與抗銹能力,使用周期較長,且焊接完成后不需要清渣,其明弧特點也有利于對整個焊接過程進行有效控制。
第四,焊絲利用率高。傳統(tǒng)的手弧焊對焊絲的利用率最大只能達到80%,但CO2氣體保護電弧焊接技術(shù)能夠高達99%[2]。另外,運用該技術(shù)進行焊接的過程中,材料的受熱區(qū)域較小,且焊接速度較快,能夠有效減少焊接變形情況。
二、焊接氣孔與解決技術(shù)
在運用CO2氣體保護電弧焊接技術(shù)時,因其沒有熔渣,且CO2氣體的溫度較低,所以熔池的凝固速度相對較快,焊縫中會有一些氣孔產(chǎn)生。一般情況下,運用該技術(shù)產(chǎn)生的氣孔有以下三種:
(一)CO氣孔
CO氣孔是一種比較常見的氣孔,主要是因為熔池中的氧化亞鐵與碳發(fā)生氧化反應(yīng),產(chǎn)生了鐵和一氧化碳,一般發(fā)生在熔池處于結(jié)晶溫度時,這時熔池正在凝固過程中,反應(yīng)所產(chǎn)生的CO氣體很難溢出,所以形成氣孔[3]。氣孔的分布一般是沿著結(jié)晶方向的,呈現(xiàn)出條蟲狀,可能在焊縫內(nèi)部,也可能在焊縫表面。
想要消除CO氣孔,需要運用含有脫氧元素硅或錳的焊絲,也可以減少焊絲中的碳含量,避免反應(yīng)生成,便能夠有效減少CO氣孔的產(chǎn)生。因此,在運用CO2氣體保護電弧焊接技術(shù)的過程中,只要選擇適當(dāng)?shù)暮附z,就能夠有效減少CO氣孔的產(chǎn)生。
(二)H2氣孔
在熔池的溫度較高時,如果加入大量的H2,且無法在結(jié)晶過程中及時排出,就會形成H2氣孔。一般情況下,H2氣孔都在焊縫表面,氣孔斷面類似于螺釘,內(nèi)壁光滑。特殊情況下也可能在焊縫內(nèi)部出現(xiàn),如氣體含水量高,焊接過程中產(chǎn)生了較多H2,但由于熔池的冷卻速度快而沒有及時溢出,就會在焊縫內(nèi)部形成氣孔。
想要消除H2氣孔,要在焊接以前及時清除焊絲與工件上的鐵銹與油污。另外,還要降低CO2氣體中的含水量,如新的氣瓶需要倒立放置1―2個小時,之后將閥門開啟,排除沉積下來的水分,這個過程可以重復(fù)2―3次,直到水分不再排出。
(三)N2氣孔
如果在進行焊接的過程中,CO2氣體的保護氣層遭到破壞,則空氣中的一些氮氣就很有可能進入到焊接區(qū),從而產(chǎn)生N2氣孔。一般電弧電壓越高,CO2氣體的保護氣層越容易遭到破壞,而且,焊接速度與熔池結(jié)晶較快,不利于氣體排出,也會產(chǎn)生N2氣孔。
想要消除N2氣孔,就要提升CO2氣體的流量,確保焊接過程中氣體的流暢性與氣層的穩(wěn)定性,以防止保護氣層遭到破壞。
三、焊絲規(guī)格與相關(guān)技術(shù)
(一)細絲
一般情況下,將焊絲直徑小于等于1.2毫米的焊絲稱為細絲,焊接過程中通常運用短路過渡的方式,具有電流小、電壓低等特點,主要針對于薄板或全位置的焊接工作。需要注意的是,如果焊絲直徑大于1.6毫米,則不適合進行短路過渡,否則會產(chǎn)生比較嚴(yán)重的飛濺,影響生產(chǎn)。
(二)中絲
一般將焊絲直徑大于1.6毫米,但小于2.4毫米的焊絲稱為中絲,焊接過程中通常運用細顆粒過渡的方式,具有電壓較高、電流較大等特點,熔滴的尺寸相對較小,且其進入熔池的形式為自由落飛[4]。需要注意的是,進行細顆粒過渡的過程中,電弧具有很強的穿透力,母材所產(chǎn)生的熔深較大,更適合厚度中等或相對較大的工件。
(三)粗絲
將焊絲大于2.4毫米,且小于5毫米的焊絲稱為粗絲,焊接過程中通常運用潛弧焊方式,具有電流較大,但電弧電壓較小的特點。焊絲與電弧位于熔池以內(nèi),熔滴直徑小于焊絲,向熔池中的移動速度較快。運用粗絲進行焊接的過程相對平穩(wěn),不容易發(fā)生短路情況,飛濺也相對較小,比較適合厚板焊接。
四、減少金屬飛濺技術(shù)
運用CO2氣體保護電弧焊接技術(shù)的主要缺點便是金屬飛濺,可以運用以下方法進行控制:
首先,控制焊接過程中電流。在運用該技術(shù)進行焊接的過程中,電流與飛濺率會呈現(xiàn)出一些規(guī)律,電流較小或電流較大時,飛濺率均不高,中等電流區(qū)的飛濺率最大[5]。所以,在焊接時要注意對電流的控制,避開飛濺率較高的區(qū)域,再加之與之相適應(yīng)的電壓,從而有效減少金屬飛濺。
其次,控制焊槍的焊接角度。焊槍如果處于垂直狀態(tài),其飛濺情況最弱,傾斜角度越大,飛濺率也會隨之升高,因此,焊槍的傾斜角度最好控制在20°以內(nèi)。
最后,控制焊絲的伸出長度。焊接過程中焊絲的伸出長度也會在很大程度上影響金屬飛濺率,因此,要盡量縮短焊絲長度,以減少金屬飛濺。
結(jié)論:
綜上所述,當(dāng)前,CO2氣體保護電弧焊接技術(shù)有著非常廣闊的應(yīng)用前景,在當(dāng)前的很多制造領(lǐng)域中,都有非常廣泛的運用,該技術(shù)具有很多應(yīng)用優(yōu)勢,在運用過程中,只有對其焊接技術(shù)熟練掌握,運用有針對性的方法發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢,避免技術(shù)缺點,才能將其更好的運用到實際生產(chǎn)中,保證焊縫的美觀性與實用性,提升CO2氣體保護電弧焊接技術(shù)的使用性能,更好的為各個行業(yè)服務(wù)。
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二氧化碳焊接技術(shù)論文篇二
二氧化碳氣體保護焊雙面成型焊接技術(shù)簡述
摘要:二氧化碳氣體保護焊是生產(chǎn)、生活中常見的焊接技術(shù)。為了使這種焊接技術(shù)得到進一步完善,文章論述了其雙面成型焊接技術(shù),介紹了二氧化碳氣體保護焊雙面成型焊接技術(shù)的內(nèi)容、主要特點,分析了其實際焊接技術(shù)參數(shù),總結(jié)了這種焊接技術(shù)在實際應(yīng)用中的注意事項。
關(guān)鍵詞:二氧化碳氣體;保護焊;雙面成型焊接技術(shù);現(xiàn)場施工;焊接作業(yè) 文獻標(biāo)識碼:A
中圖分類號:TH131 文章編號:1009-2374(2016)31-0051-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.31.026
一般情況下,現(xiàn)場施工中的焊接工作大多可由傳統(tǒng)雙面焊接技術(shù)完成。但這種焊接技術(shù)存在的局限性比較多,在進行小直徑、大長度撐管焊接作業(yè)時,我們之前所用的傳統(tǒng)焊接技術(shù)順利完成焊接任務(wù)就很難,有時雖然完成了焊接工作,但往往實際焊接質(zhì)量很難得到保障。在焊接過程中,不但焊接者工作強度大,而且焊接工作效率往往也不高,這種現(xiàn)狀已很難滿足現(xiàn)代工業(yè)安裝施工。基于此,我們必須研究新型雙面成型焊接
技術(shù)。
1 二氧化碳氣體保護焊雙面成型焊接技術(shù)優(yōu)點
二氧化碳氣體保護焊雙面成型焊接技術(shù)與傳統(tǒng)雙面成型焊接技術(shù)相比:(1)具有較好熔深;(2)焊縫成型美觀;(3)單面焊接雙面成型性較好;(4)具有優(yōu)質(zhì)的外觀質(zhì)量;(5)可快速施工;(6)焊接施工用料少;(7)焊接完成后,很少有質(zhì)量缺陷;(8)焊后力學(xué)性能好,容易滿足技術(shù)要求。
2 影響二氧化碳氣體保護焊應(yīng)用效果的因素
在實際應(yīng)用二氧化碳氣體保護焊的過程中,發(fā)現(xiàn)下列五個方面對其應(yīng)用效果有嚴(yán)重影響:(1)待焊構(gòu)件的具體物理性能;(2)焊接時坡口的選擇情況;(3)需焊接長度;(4)焊接時選擇的焊接方法;(5)焊接時依據(jù)的具體焊接規(guī)范等。
利用二氧化碳氣體保護焊進行焊接作業(yè)時,電弧熱量通常都是集中產(chǎn)生的,焊接時采用的是小面積加熱,這樣焊接液體具有很小的熔池,這對焊接過程中的雙面成型十分有利,可有效控制焊接池。
采用二氧化碳氣體保護焊進行焊接時,具有較密集的焊接電流,這樣焊接時的實際熔深便能得到更好的保障,加之焊接采用的是小熔池,在快速焊接的情況下,能更加深入地焊接,可使焊接過程充分焊透。
選用二氧化碳氣體保護焊進行焊接,與其他焊接方法相比,具有較少焊渣。這樣焊接作業(yè)時,操作者的可見度更高,對焊接實施中外觀形狀的控制十分有利,同時可有效控制內(nèi)部焊接質(zhì)量,有利于提高焊接工作效率,把焊接時間縮短,有效減輕焊接工人工作負擔(dān)。
3 二氧化碳氣體保護焊的主要焊接技術(shù)參數(shù)
對于二氧化碳氣體保護焊而言,在實際實施焊接時,應(yīng)重點掌握以下焊接技術(shù)參數(shù):科學(xué)合理地選擇二氧化碳保護焊中的坡口形式、焊接電流、焊接電壓、焊接速度。下文就從這些方面對二氧化碳氣體保護焊的主要技術(shù)參數(shù)進行詳細闡述:
3.1 選擇二氧化碳氣體保護焊中的坡口形式
在實施二氧化碳氣體保護焊時,要嚴(yán)格要求焊接件的工藝坡口,具體應(yīng)從坡口形式、大小、角度、裝配間隙等方面進行嚴(yán)格控制,焊接時的坡口形式與大小是影響焊接電弧焊接待焊構(gòu)件根部的主要因素,只有焊接到焊接根部,整個焊接過程才能透徹,實際焊接質(zhì)量才能得到更好保障。通過有效控制焊接坡口角度可使焊接中的電弧質(zhì)量得到有效保障,坡口角度預(yù)留的越小,實際焊接質(zhì)量會越好。鈍邊的實際坡口角度對焊接的具體深度與透徹度會造成嚴(yán)重影響,縱觀以往的焊接工作,我們發(fā)現(xiàn),隨著焊件坡度角的增大,其實際焊接質(zhì)量也會逐漸變差,在實施二氧化碳氣體保護焊作業(yè)時應(yīng)格外注意這一點。
3.2 選擇二氧化碳氣體保護焊中的焊接電流
焊接電流的大小會直接影響二氧化碳保護焊中的實際熔深,若焊接過程中的焊接電流過大,被焊接件很可能會被穿透,焊瘤與咬邊現(xiàn)象極易出現(xiàn)在焊接件中,會對焊接質(zhì)量造成嚴(yán)重影響,若施焊過程中的焊接電流過小,被焊接件有很多都不能實現(xiàn)全部融化,這樣對焊接實際質(zhì)量也會造成嚴(yán)重影響,焊接電流選擇的不正確,甚至有時會引發(fā)焊接安全生產(chǎn)事故。
3.3 選擇二氧化碳氣體保護焊中的焊接電壓
在實際焊接時,焊接電壓會影響到焊接電弧情況,若選用的焊接電壓過低,電弧會不穩(wěn)定,造成焊絲不能完全融化,若選擇的焊接電壓過高,產(chǎn)生的電弧又會非常強,焊絲融化過快,也會影響到實際焊接質(zhì)量??傊?,在實施二氧化碳保護焊時,必須根據(jù)實際焊接情況,科學(xué)、合理地選擇焊接電壓。
3.4 選擇二氧化碳氣體保護焊中的焊接速度
在實施焊接作業(yè)時,在確定好焊絲的直徑、焊接所需的電流、電壓的情況下,焊接速度便成了影響焊接質(zhì)量的主要因素,若設(shè)置過快的焊接速度,會在某種程度上破壞二氧化碳氣體,影響焊縫成型。
4 應(yīng)用二氧化碳保護焊時應(yīng)注意的問題
在應(yīng)用二氧化碳保護焊進行焊接作業(yè)時,應(yīng)注意的問題大致有焊絲干伸長長度的控制、焊接接頭的處理、重視打底焊的技術(shù)細節(jié)、做好焊接收弧工作。下文就圍繞這些方面進行簡單論述:
4.1 控制焊接過程中的焊絲干伸長長度
焊絲干伸長長度會嚴(yán)重影響到實際焊接過程的穩(wěn)定性,隨著焊絲干伸長長度的增長,焊絲具備的電阻值也會越來越大,焊絲在過熱情況下有可能出現(xiàn)成段融化,這樣焊接過程就很難穩(wěn)定,會出現(xiàn)嚴(yán)重的金屬飛濺現(xiàn)象。
4.2 在焊接過程中要注意焊接接頭
焊接接頭應(yīng)盡量少出現(xiàn)在打底焊中,若打底焊中必須要接頭,應(yīng)先借助砂輪對弧坑部位做緩坡形處理,在進行打磨時,為防止焊管間隙發(fā)生局部變寬,影響打底焊,打磨時應(yīng)小心謹(jǐn)慎,不要對坡口的邊緣造成破壞。
4.3 應(yīng)重視打底焊的技術(shù)細節(jié)
影響焊接接頭質(zhì)量的一個很關(guān)鍵的因素就是打底焊,把熔接時的接頭做好,可有效避免產(chǎn)生焊接缺陷。在具體焊接時,應(yīng)參照坡口角度的實際大小對焊接電流進行適當(dāng)調(diào)整,當(dāng)遇到待焊部位的坡口角度比較大時,由于這樣的坡口散熱面積小,不容易散熱,應(yīng)把焊接電流調(diào)小一些,若不調(diào)小,極易引發(fā)一系列缺陷,如塌陷或反面咬邊等。
4.4 注意焊接過程中的收弧方式
在進行二氧化碳陶瓷襯墊單面焊打底焊收弧時,會有縮孔出現(xiàn)在收弧處背面中央,之所以會形成縮孔主要是由于陶瓷襯墊的導(dǎo)熱性要遠遠小于母料,位于熔池上部的熔融金屬由于具有很好的散熱條件,會發(fā)生先行凝固,而位于熔池下部的融化金屬實際散熱條件相對較差,凝固會稍微滯后些。
5 結(jié)語
總之,二氧化碳氣體保護焊具有很多優(yōu)點,但在實際焊接時也有很多事項需要注意,要想使這種焊接技術(shù)得到更好的推廣與應(yīng)用,還必須掌握二氧化碳氣體保護焊的實際焊接技術(shù)參數(shù)。希望通過本文的簡單論述,相關(guān)人員能對二氧化碳氣體保護焊雙面成型焊接技術(shù)能有一個更深入的了解,明確該項焊接技術(shù)的實際應(yīng)用與施工技術(shù),使這項焊接技術(shù)的效能得到充分發(fā)揮。
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