二氧化碳气体保护焊操作技能培训教材.ppt

,1,CO2气体保护焊操作技能讲义,2,焊接质量管理五要素,人优秀的操作者 机一流的焊接设备 料合格的焊接材料 法严密的焊接规范 环良好的施焊环境,3,CO2焊接技能培训内容,2. CO2焊主要规范参数,1. 焊接基本知识,3. CO2焊机的特长与功能,4. 焊机的正确使用与维护保养,6. 常见故障与焊接缺陷,5. 焊接操作基础,4,1.1 焊接方法分类,熔化焊接 压力焊 钎焊,电弧焊 气焊 铝热焊 电渣焊 电子束焊 激光焊,熔化极 非熔化极,手工焊 CO2焊 埋弧焊 MAG焊 MIG焊 TIG焊 等离子弧焊,5,电弧焊：以气体导电时产生的电弧热为热源。 熔化极：焊丝或焊条既是电极又是填充金属。 非熔化极：电极（钨极）不熔化。 MIG焊：金属极（熔化极）惰性气体保护焊 TIG焊：钨极（非熔化极）惰性气体保护焊 MAG焊：金属极（熔化极）活性气体保护焊 CO2焊：二氧化碳气体保护焊（MAGC焊）,名 词 解 释,6,气体保护焊的定义： 用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为气体保护电弧焊，简称气体保护焊。 常用的保护气体： 二氧化碳气（ CO2）、氩气（ A r ） 、氦气（He） 及它们的混合气体: A r+CO2 、Ar+O2、Ar+CO2+O2 CO2+ A r + He 、 。,气体保护电弧焊,7,结论： CO2焊比手弧焊能量集中性好十倍以上，焊接成本低三倍。,能量集中性对照表,8,焊接效果,溶深大 熔深是手弧焊的三倍,坡口加工小。,溶敷效率高 手弧焊焊条熔敷效率是60% CO2焊焊丝熔敷效率是90%,引弧性能好 能量集中，引弧容易，连续送丝电弧不中断。,焊接质量好 对铁锈不敏感，焊缝含氢量低，抗裂性能好，受热变形小，,焊接范围广 可适用低碳钢高强度钢普通铸钢全方位焊,焊接速度快 单位时间内熔化焊丝比手工电弧焊快一倍,与手工焊比：抗风能力差，设备较复杂。,C02气保焊的特点,中国焊接行业界的现代化,9,发展方向,中国的现状,手工焊占80% 交流弧焊机 直流弧焊机 占压倒性多数,采用 CO2焊接 MAG/MIG焊接 TIG焊接 促进产业现代化 的实现,欧、美、日本等国CO2焊占熔敷金属总量的60-80%，我国仅为20%左右。近几年，焊条电弧焊占熔敷金属总量的比例逐年下降，原因是焊条电弧焊被CO2焊逐步替代，CO2焊比例逐年上升。,对CO2焊认识的误区,10,CO2焊飞溅较大，焊接接头质量比焊条电弧焊要低。 CO2焊生产效率比焊条电弧焊也高不了多少，成本也不一定低。 CO2焊抗风性能差，不适合现场施工焊接。,CO2焊的质量,11,CO2焊缝热影响区小，焊接变形小 CO2焊缝成形好，表面及内部缺陷少，探伤合格率高于焊条电弧焊 球罐全位置药芯焊丝CO2焊，合格率99.04%,焊丝对CO2焊接接头的影响,12,CO2焊接接头韧性值偏低,是由于选用焊丝中Mn/Si比值较高带来的影响 纯CO2气保焊选用ER50-6焊丝,熔敷金属Mn1.0%,Si0.4%,强韧比性能良好 混合气保焊(MAG)选用ER50-3,Mn偏低的焊丝为好 两者不能相互替代,角焊缝焊接也能增加焊接强度,13,CO2焊接,手弧焊,CO2焊接溶深大，因而焊脚厚度大，结合部强度高,实际焊脚 厚度a大,实际焊脚 厚度a小,a,a,减少焊缝连接点和夹渣缺陷,14,焊渣多，焊渣覆盖 焊缝 焊条短，焊缝接头 多，弧坑缺陷多 溶深浅,CO2焊接,手工 电弧焊,焊渣少 焊丝长，可连续 焊接 溶深大,容易发生 融合不良及 夹渣等缺陷,不易发生 焊接缺陷,CO2焊的低成本,15,焊缝截面积减少36-54%,节省填充金属量 降低耗电量65.4% 设备台班费较焊条电弧焊降低67-80%,可降低成本20-40% 减少人工费、工时费,降低成本10-16% 节省辅助工时、辅料消耗及矫正变形费用 综合五项：CO2焊能使焊接总成本降低39.6-78.7%；平均降低59%,熔深大、可节约焊接材料,16,手弧焊熔深浅，所以需要开大坡口（60）,CO2焊接熔深大， 可减小坡口角度（45-50）,CO2焊接时可大幅度地降低熔着金属量 即焊丝使用量减少、可降低成本。,溶深大 减少必要熔着金属量,17,CO2焊接在双面焊接时能更加显著地节省材料 从成本上更有利,CO2焊接,手弧焊,溶深大 可减少开坡口加工量,溶深浅 需要开大坡口,不需要开坡口的I形对接焊接时一层焊接范围更广,18,最大板厚,最小板厚,板厚0.8mm, 焊丝0.8mm, 65A,板厚12mm, 焊丝1.6mm, 450A,通过开坡口和多层多道焊能进行厚板的焊接,输入千伏安减少,19,在电流相同情况下CO2焊接比手工电弧焊熔焊速度快3倍 CO2焊接的输入kVA比交流手弧焊低40% 焊接相同溶着金属所必要的电力（输入kVA） 约为手弧焊的1/5,1.2mm300A,6mm。300A,CO2焊的高效率,20,熔化速度和熔化系数高，比焊条大1-3倍 坡口截面比焊条减小50%，熔敷金属量减少1/2 辅助时间是焊条电弧焊的50% 三项合计：CO2焊的工效与焊条电弧焊相比提高倍数2.02-3.88倍,溶着速度快、效率高,21,CO2焊接的溶着速度比手弧焊快3倍 可在短时间内完成焊接，以短交货期接受订货 一定时间内的焊接工作量增加 从而工时成本降低，竞争力增强,电弧时间率高、进一步提高效率,22,电弧时间率高 的 理由,CO2焊丝可连续供给 不需要去渣作业 不需要更换手工焊条的麻烦 连续焊接，不需要修整连接处,电弧时间率高，从而一定时间内的焊接工作量可比 手工焊增加 以短时间完成焊接，可以短交货期接受订货 进而工时费用方面成本降低，竞争力增强,电弧时间率：在作业时间内，实际发生电弧时间所占的比例,CO2焊丝库存只需一种,23,焊丝库存 种类少 的 理由,用一种焊丝可用于软钢、高张力钢 及一般铸钢的焊接 可实现包括低氢系列焊条在内的 各种焊条所从事的工作,用一种焊丝可实现从薄板到厚板的 焊接 用一种焊丝即可实现相当于手工焊 各种直径焊条的焊接,减少焊接材料库存，减少库存资金占用 节约部分可用于资金周转,CO2焊的优点众多,24,优秀的焊接品质,溶深大,溶着速度快,电弧时间率高,适用范围广,提高贵公司产品的品质、可靠性,节约焊接材料、降低成本,减少材料浪费、降低成本,缩短交货期、信誉度增加 降低人工费 降低成本,削减焊接材料库存.减少资金占用,溶着效率高,CO2焊是优质、高效、低成本的焊接方法。CO2焊的缺点可通过提高技术水平和改进焊接设备加以解决。,推广普及CO2焊接,25,CO2焊适用范围广,可焊厚度0.5mm-100mm 容易实现自动焊和全位置焊 有关资料介绍：在某行业CO2焊接熔敷金属量占焊接总熔敷量由8%提高到15%,可获得经济效益5.65亿元,26,2.CO2焊主要规范参数,2.7 极性,2.6 气体,2.4 干伸长度,2.2 焊接电压,2.3 焊接速度,2.1 焊接电流,2.5 焊丝,27,焊接电流:根据焊接条件（板厚、焊接位置、焊 接速度、材质等参数）选定相应的焊接电流。 CO2焊机调电流实际上是在调整送丝速度。因 此CO2焊机的焊接电流必须与焊接电压相匹配， 既一定要保证送丝速度与焊接电压对焊丝的熔 化能力一致，以保证电弧长度的稳定。,焊接电流,28,0 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 m / min,A 500 400 300 200 100,焊接电流和送丝速度的关系,同一焊丝，电流越大送丝速度越快。电流相同，丝越细送丝速度越快。,29,熔滴过渡的形式,30,焊接电压既电弧电压: 提供焊接能量。 电弧电压越高，焊丝熔化速度就越快，焊接电流也就越大，焊接能量越大。电弧电压等于焊机输出电压减去焊接回路的损耗电压，可用下列公式表示： U电弧 = U输出 U损 如果焊机安装符合安装要求的话，损耗电压主要指电缆加长所带来的电压损失，如您的焊接电缆需要加长，调节焊机输出电压时可参考下表：,焊接电压,31,根据焊接条件选定相应板厚的焊接电流，然后根据下列公式计算焊接电压: 300A时: 焊接电压 = ( 0.04倍焊接电流 + 20 2) 伏 举例1：选定焊接电流200A，则焊接电压计算如下： 焊接电压 = ( 0.04 200 + 16 1.5)伏 = ( 8 + 16 1.5)伏 = ( 24 1.5)伏 举例2：选定焊接电流400A，则焊接电压计算如下： 焊接电压 = ( 0.04 400 + 20 2)伏 = ( 16 + 20 2)伏= ( 36 2)伏,焊接电压的设定,32,电压偏高时: 弧长变长,飞溅颗粒变大, 易产生气孔. 焊道变宽,熔深和余高变小. 电压偏低时: 焊丝插向母材,飞溅增加, 焊道变窄，熔深和余高大.,啪嗒！啪嗒！,嘭！嘭！嘭！,母材,母材,焊接电压对焊接效果的影响,33,在焊接电压和焊接电流一定的情况下： 焊接速度的选择决定了单位长度焊缝所吸收的热能量 （既：焊接线能量）. 焊接线能量 Q = I * U / t （J/mm） I：焊接电流 （A） U: 电弧电压 （V） t: 焊接速度 （mm/sec） 半自动：焊接速度为0.1-0.6m/min 自动焊：焊接速度可高达2.5m/min以上 焊接速度过快时:焊道变窄,熔深和余高变小。,焊接速度,34,小于300A时: L= (10-15)倍焊丝直径. 大于300A时: L= (10-15)倍焊丝直径 + 5mm,干伸长度,定义:焊丝从导电咀到工件的距离.,导电咀 L 工件,举例： 直径1.2mm焊丝可用电流120-350A, 电流小时乘10倍的焊丝直径， 电流大时乘15倍的焊丝直径 。,35,焊接过程中，保持焊丝干伸长度不变是保 证焊接过程稳定性的重要因素之一。 过长时： 气体保护效果不好，易产生气孔，引弧性能 差,电弧不稳,飞溅加大, 熔深变浅，成形变坏. 过短时： 看不清电弧,喷嘴易被飞溅物堵塞,飞溅大， 熔深变深，焊丝易与导电咀粘连.,干伸 长度热量 电弧热量,干伸长度为什麽要求严格,焊接电流一定时，干伸长度的增加，会使 焊丝熔化速度增加，但电弧电压下降，电 流降低，电弧热量减少。 热量=干伸长度热量+电弧热量,36,干伸长度,导电咀,喷嘴,板厚 20mm,干伸长度,导电咀,喷嘴,板厚 20mm,厚板V型坡口或角焊缝焊接时，干伸长度若受影响，修改喷嘴长度，确保干伸长度符合焊接要求。,37,焊 丝,因CO2是一种氧化性气体，在电弧高温区分解为一氧化碳和氧气，具有强烈的氧化作用，使合金元素烧损，所以CO2焊时为了防止气孔，减少飞溅和保证焊缝较高的机械性能，必须采用含有S i、M n等脱氧元素的焊丝。 CO2焊使用的焊丝既是填充金属又是电极，所以焊丝既要保证一定的化学性能和机械性能，又要保证具有良好的导电性能和工艺性能。 CO2焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种:,38,实芯焊丝的型号、特征及适用范围,常用的实芯焊丝型号 ： H 0 8 M n 2 S i A H：焊接用钢, 08：含碳量0.08 % , M n 2: 2 %的氧化锰, S i: 1 %的氧化硅, A: 含硫、磷量小于0.03 % , 无A则0.04 % 。 为了提高导电性能及防止焊丝表面生锈，一般在焊丝表面采用镀铜工艺，要求镀层均匀，附着力强，总含铜量不得大于0.35 %,A). 实 芯 焊 丝,39,不同焊丝直径使用电流范围,40,使用焊丝的注意事项,外观检查：焊丝平排密绕,直径均匀,表面光亮,焊丝盘无破损。 性能检查：化学成分不合格,严重影响焊接质量,必须采用优质 焊丝。 焊接电流：必须在焊丝许用电流范围之内。电流过大将引起溶 池翻腾和焊缝成形恶化。电流过小能量集中性变差， 引弧困难，飞溅变大，溶深浅，焊缝成形不好。 丝径选用：在焊丝直径允许电流范围内，尽可能选用细焊丝， 以提高焊丝溶化速度、提高引弧成功率，减少飞溅， 增加溶深，改善焊缝成形，提高焊接质量。,41,焊丝融化速度和焊接电流的关系,42,药芯焊丝： 使用药芯焊丝焊接时，通常用CO2或CO2+A r气体作为保护气体，与实芯焊丝的区别主要在于焊丝内部装有焊剂混合物。焊接时在电弧热作用下熔化状态的焊剂材料、焊丝金属、母材金属和保护气体相互之间发生冶金作用，同时形成一层较薄的液态溶渣包覆溶滴并覆盖溶池，对溶化金属形成又一层保护，实质上这种焊接方法是一种气渣联合保护的方法，它综合了手工电弧焊和CO2气体保护焊的优点。,B) 药 芯 焊 丝,43,药芯焊丝,调整焊剂成分可适应各种钢材，及对焊缝的质量要求,气相和渣相双重保护抗气孔能力强于实芯电弧焊,熔化速度快溶敷效 率高，生产率比手 工焊高35倍,电弧稳定焊缝成形美观，飞溅小， 适合全位置焊接,药芯焊丝的特点,44,药芯焊丝是由08A冷轧薄钢带光亮退火后经轧机纵向折迭加粉拉拔而成，其横截面有“O”形、“T ”形、梅花形等多种形状。示意图如下：,“O”形,梅花形,“T”形,药芯焊丝的焊剂成分和焊条的药皮类似，含有稳弧剂、脱氧剂、造渣剂、和铁合金等，起着造渣保护溶池，掺合金，稳弧等作用。 药芯焊丝按焊剂成分可分为二氧化钛型和碱性型两种。直径有1.2, 1.6, 2.0, 2.4, 3.2 mm。主要用于低碳钢和低合金钢的焊接。 药芯焊丝因钢性较差，丝体较软，所以对送丝机构要求严格，既要降低送丝压力，又要保证匀速送丝。,药芯焊丝的结构及使用中的注意事项,45,作用：隔离空气并作为电弧的介质。 纯度：纯度要求大于 99.5%，含水量小于0.05%。 性质：无色，无味，无毒，是空气密度的1.5倍，比水轻。 存储：瓶装液态，每瓶内可装入(25 - 30)Kg液态CO2。 加热：气化过程中大量吸收热量，因此流量计必须加热。 容量：每公斤液态CO2可释放509升气体，一瓶液态二氧化 碳可释放15000升左右气体，约可使用10-16小时。 流量：小于350A焊机：气体流量为15-20升/分 大于350A焊机：气体流量为20-25升/分 提纯：静置30分钟，倒置放水分，正置放杂气，重复两次。,CO2 气 体,46,2.6 氩 气 ( A r ),作用：隔离空气并作为电弧的介质。 纯度：纯度应为99.99 %。否则产生气孔，夹渣，焊接质量变差。 性质：1.无色、无味、单原子气体，重量是空气的1.4倍，气体保护效果好。 2.惰性气体，常温下不与其他物质产生化学反应，高温下不分解。 3.高温下氩气离解为正离子和电子,其中正离子体积和质量较大,对阴极冲 击力很强,具有强烈的阴极破碎作用。 4.焊接时拉长电弧，其弧压改变不大，电弧不易熄灭,电弧稳定性较好。 5.无脱氧或去氢作用,因此对工件、焊丝、钨极的除油、去锈、去水要求 严格。 存储：瓶装气态，瓶内压力为150个大气压。 容量：气瓶容量为7m3 时约为6000 7000升气体。 流量：,47,气瓶,气瓶,液态CO2,液态CO2,水,水,气态CO2,气态CO2,放水,放杂气,CO2气体提纯,48,反极性特点：电弧稳定，焊接过程平稳，飞溅小。 正极性特点：熔深较浅，余高较大，飞溅很大，成形不好，焊丝 熔化速度快（约为反极性的1.6倍），只在堆焊时才 采用。,极 性,工件,焊枪,直流反极性接法,KR500,A,V,+,工件,焊枪,直流正极性接法,KR500,A,V,+,CO2焊、MAG焊和脉冲MAG焊一般都采用直流反极性。,49,一元化调节：旋转焊接电流旋钮时焊接电压自动跟随变化。 二元化调节：焊接时，焊接电压和焊接电流旋钮分别调节。 线路板上SW10开关向上为一元化调节，向下为二元化调节。 一元化调节适合自动焊或初学者，熟练焊工宜使用二元化。一元化调节时焊接电压旋钮应置于中间位置，左右旋转可对电压进行微调，必要时时可改变线路板中VR8的位置。,3.3.9 一元化 / 二元化调节功能,回烧时间 VR5,电流检测 CN9,输入频率 SW12,SW4 气体予流,有 无,低 高,60Hz 50Hz,SW6,切换,SW8,一元电压调节,气阀（1A）,个别,有 无,SW11 FTT,VR8,SW10,收弧,一元,简易一元个别切换,FU3,附加初期条件的收弧,短 长,印 刷 线 路 板,50,3.3.10 收弧“无” “有” 和 “初期予置” 功能,适用于工件的点固，短焊缝 焊接等场合。在收弧“无”方式下焊接首先将焊机前面板上收弧开关置于“无”的位置，然后设定焊接电压、焊接电流旋钮。 （焊枪开关用TS表示）,A,t,焊接电流,按TS,提 前 送 气,滞 后 停 气,松TS,慢 送 丝,引 弧 成 功,收弧“无”：,送丝电机 电源,V,A,异常 电源,焊丝直径,收弧电流 收弧电压,收弧,有 无,药芯 实芯,焊丝,气体,电源,检查 焊接,开,关,A,51,大电流焊接结束时可变为小电流 以填满弧坑。选择收弧“有”方式 焊接须将焊机前面板上收弧开关 置于“有”的位置，然后分别设定 焊接电压、电流以及焊机前面板 上的收弧电压、电流旋钮。,(收弧电流 = （0.6-0.7)焊接电流),A,t,焊接电流,按TS,再松TS,松TS,收弧电流,再按TS,收弧“有”,送丝电机 电源,V,A,异常 电源,焊丝直径,收弧电流 收弧电压,收弧,有 无,药芯 实芯,焊丝,气体,电源,检查 焊接,开,关,A,52,解决焊接起始端和尾端的焊接缺陷。引弧时防止烧穿工件，焊接结束时填满弧坑。选择收弧“初期予置”方式焊接须将焊机前面板上收弧开关置于“有”的位置，然后转换线路板上的插头SW8到SW6。焊接前分别设定焊接电压、电流以及焊机前面板上的收弧电压、电流旋钮并进行试焊。其工作过程如下图所示：,A,t,收弧初期予置,焊接电流,收弧电流,停止焊接,收弧电流,53,再按开关 收弧电流,按开关 收弧电流,再按开关 收弧电流,按开关 焊接电流,按开关 焊接电流,收弧“无” 收弧“有” 收弧“初期予置”,松开关 焊接电流,松开关 停止焊接,再松开关 停止焊接,再松开关 停止焊接,焊枪开关的操作要领,准备焊接,松开关 焊接电流,准备焊接,准备焊接,54,3.3.11 丝径转换功能,各种规格的KR系列焊机能使用不同直径的焊丝，焊接电流 相同时，不同的丝径对应不同的送丝速度。当丝径选定后， 必须将焊机前面板上的焊丝直径开关置于相应的位置。 KR200、350焊机（0.8, 1.0, 1.2） KR500焊机（1.2, 1.4, 1.6 ）,送丝电机 电源,V,异常 电源,焊丝直径,收弧电流 收弧电压,收弧,有 无,药芯 实芯,焊丝,气体,电源,检查 焊接,开,关,A,.,.,.,.,.,.,.,.,.,焊 机 前 面 板,55,3.3.12 药芯/实芯焊丝选择功能,各种规格的KR系列焊机能使用药芯和实芯两种焊丝，焊接 电流相同时，两种焊丝对应不同的送丝速度。当使用药芯 焊丝时，必须将焊机前面板上的焊丝开关置于药芯的位置。 KR200、350焊机可使用直径1.2mm的焊丝 KR500焊机可使用直径1.2, 1.4, 1.6 mm的焊丝,送丝电机 电源,V,异常 电源,焊丝直径,收弧电流 收弧电压,收弧,有 无,药芯 实芯,焊丝,气体,电源,检查 焊接,开,关,A,.,.,.,.,.,.,.,.,.,焊 机 前 面 板,56,3.3.13 手动送丝功能,用于快速、安全地安装、更换焊丝。电源开关闭合，并将焊丝在送丝机上装好，按动送丝机上遥控盒的手动送丝按钮，送丝电机转动，将焊丝输送到焊枪。可通过调整焊接电流旋钮控制送丝速度，此时焊机无空载电压输出，焊丝不带电。在开始和焊丝通过焊枪时应降低速度，防止焊丝冲出太多。在手动送丝时应注意将焊枪电缆伸直以减小送丝阻力。,60,100,200,300,400,500,A,V,电 流 调 整,电 压 调 整,手动送丝,16,20,25,30,35,40,45,按住手动送丝按钮， 调节焊接电流旋钮可改变手动送丝速度。,57,3.3.14 回烧时间调节功能,为防止焊丝在焊接结束的瞬间和熔池粘连。焊枪开关关断后仍保持短时间的低电压输出，使电弧继续燃烧（0.1-0.2S） ，因已停止送丝，可避免焊丝的粘连。改变线路板中VR5的位置可改变回烧时间。例：焊枪电缆加长，回烧时间也加长。,回烧时间 VR5,电流检测 CN9,输入频率 SW12,SW4 气体予流,有 无,低 高,60Hz 50Hz,SW6,切换,SW8,一元电压调节,气阀（1A）,个别,有 无,SW11 FTT,VR8,SW10,收弧,一元,简易一元个别切换,FU3,附加初期条件的收弧,短 长,印 刷 线 路 板,58,3.3.15 F.T.T消熔球功能,为提高引弧成功率，焊接结束时，保持短时间的适当电压输出，以消掉或减小焊丝端部的熔球，以利于再次引弧。 可通过改变线路板上转换插头SW11设定此功能。出厂时在“无”档，在使用延长电缆时，也应设定在“无”的位置。,回烧时间 VR5,电流检测 CN9,输入频率 SW12,SW4 气体予流,有 无,低 高,60Hz 50Hz,SW6,切换,SW8,一元电压调节,气阀（1A）,个别,有 无,SW11 FTT,VR8,SW10,收弧,一元,简易一元个别切换,FU3,附加初期条件的收弧,短 长,印 刷 线 路 板,59,3.3.16 气体检查/ 焊接功 能,焊接前调整、设定气体流量用。 首先连接好供气系统，打开气瓶阀门，闭合焊机电源开关， 将焊机前面板上气体开关置于“检查”位置，此时送丝机上 电磁气阀打开，即可通过流量计上的流量调节旋钮设定气 体流量。设定完毕或焊接时此开关应置于焊接位置。,送丝电机 电源,V,异常 电源,焊丝直径,收弧电流 收弧电压,收弧,有 无,药芯 实芯,焊丝,气体,电源,检查 焊接,开,关,A,.,.,.,.,.,.,.,.,.,焊 机 前 面 板,60,送丝电机 电源,V,异常 电源,焊丝直径,收弧电流 收弧电压,收弧,有 无,药芯 实芯,焊丝,气体,电源,检查 焊接,开,关,A,.,.,.,.,.,.,.,.,.,3.3.18 显示及过流保护功能,气阀保险：线路板（1A）， 烧断后气阀不工作，无气体输出。,电源保险：烧断后断焊机不能工作（1A）,电流表：工作时显示焊接电流或收弧电流。,电压表：工作时显示空载电压和焊接电压或收弧电压。,异常指示灯：焊机超负荷工作，温度过高时亮。,电源指示灯：闭合焊机电源开关后电源指示灯亮。,送丝电机保险：（8A），烧断后电机不能转动,加热器保险：焊机后面板（8A）， 烧断后流量计不能加热。,61,焊机的正确使用与维护保养,焊接电源,送丝机,焊枪,供气系统,供电系统与外部环境,62,送丝电机 电源,V,A,异常 电源,焊丝直径,收弧电流调整 收弧电压调整,收弧,有 无,药芯 实芯,焊丝,气体,电源,检查 焊接,开,关,A,焊机前面板,印刷线路板,电阻 R1、R2,输出端子（）,输出端子（ + ）,送丝六芯电缆插座,KR焊机前视图,63,三相电源输入（380V）,加热器电源（36V）,加热器保险（8A）,机壳接地（14mm2）,KR 焊机后视图,64,交流接触器,电源接线盒,冷却风扇,平衡电抗器,控制变压 器,滤波电抗器,晶闸管,焊接变压器,KR焊机侧视图,65,焊接电源的安装、使用与维护保养,安装：1. 距墙壁20cm以上，两台并放相隔30cm以上。 2. 放在避免阳光直射、避雨、湿度和灰尘小的房里。 3. 焊机外壳必须接地,电缆直径应大于14mm2以上。 4. 焊机输入、输出的连接必须牢固，并加以绝缘防护。 5.焊机的输入、输出电缆截面积应符合要求,不要过长. 使用: 1. 焊接前应将相应的功能旋钮、开关置于正确位置。 2. 焊机电源开关打开后,电源指示灯亮,冷却风扇转动,焊机 既进入准备焊接状态。 维护保养： 1. 每6个月用干燥的压缩空气清除焊机内部的灰尘一次。 2. 注意焊机不受外物的挤压、砸碰。 3. 焊机超载异常报警后,不要关闭电源开关,利用冷却风扇进 行冷却,恢复正常后降低负载，再重新焊接。,66,注意负载持续率！ 不许超过额定电流使用! 定期维护和保养！ 为了既满足实际焊接生产的需要，又减轻焊机重量，降低制造成本，节约能源。通常焊机容量都是按额定负载持续率和额定电流进行设计、制造，因此使用时必须给予足够的重视！ 负载持续率： 国家标准（GB15579-1995）规定：“负载工作的持续时间与全周期时间之比”称为负载持续率；这一比值在01之间，可用百分数表示；对国标而言，一个全周期时间为10分钟。 例如，在60%负载持续率时，施加负载6分钟接着空载4分钟。,延长焊机使用寿命的注意事项,67,上述公式中左侧的乘积表示实际焊接时需要焊机输出的能力，右侧乘积表示焊机的工作能力，很明显左侧的乘积只能小于或等于右侧的乘积，否则焊机就要超负荷工作，温度上升，异常报警，焊机停止工作，影响使用寿命。 例1：KR500焊机，查说明书，额定负载持续率为60%。额定电流为500A。 即当焊接电流为500A时，十分钟内，工作6分钟，休息4分钟。,公式变换： F d I d 2 = F e I e 2,用符号来表示上述计算公式：,实际负载持续率的计算公式：,68,例2：KR500焊机如需连续焊接（既实际负载持续率 100%）则 可按上述公式计算其允许的最大焊接电流：,Id 2 = I e 2 Fe / F d,Id 2 F d = I e 2 Fe,Id = 500A 0.78 = 390A,F d = I e 2 / Id 2 Fe,Id 2 F d = I e 2 Fe,F d = 5002A /4502A 0.6 = 74%,例3：KR500焊机如需在450A焊接电流下连续工作则 可按上述 公式计算其允许的实际负载持续率：,69,送丝机,CO2焊的焊接质量不仅与焊接电源的性能有关，而且还取决于送丝系统的稳定性和可靠性。 KR系列焊机送丝系统：控制方式为等速送丝， 送丝方式为推丝式。 等速送丝配以恒压特性可实现良好的自动稳弧性能。 推丝式是应用最广的一种送丝方式，其特点是焊枪结构简单轻便，适于操作。但焊丝需经过较长的送丝软管才能送出焊枪，焊丝在送丝软管中会受到较大阻力，影响送丝的稳定性，因此送丝软管的钢性和长度是设计时要考虑的重要因素。,70,KR500,A,V,送 丝 机 的 连 接,焊枪,电磁气阀,气 管,流量计,六芯送丝电缆,正极电缆,焊接电源,71,1.21.6,1.2,送丝轮的安装,送丝轮,丝径标号,紧固螺母,焊丝,SUS导套帽,电机轴,每个送丝轮可适用两种直径的焊丝,送丝轮槽大小必须与焊丝直径保持一致,安装正确时丝径标号应朝向外侧。 紧固螺母必须拧紧以保证送丝轮槽与SUS导套帽的同心度。每天作业前应查看其是否松动。否则将增加送丝阻力或刮伤焊丝，从而引起焊接电弧不稳，影响焊接质量。,72,U型轮:送丝轮和焊丝面接触，送丝力量大，对焊丝的损伤最小，适合各种实芯和药芯焊丝。 V型轮:送丝轮和焊丝点接触，压力小时送丝力量小，易打滑，压力大时，会引起焊丝变型。,送丝轮槽型的比较,73,送丝轮的错误应用,压紧轮,焊丝,送丝轮,压紧轮,焊丝,送丝轮,污物,焊丝,送丝轮,送丝轮槽 径大于焊丝直径，送丝推力不足。,送丝轮槽 径小于焊丝直径，推力不足，焊丝受损。,送丝轮槽 中污物过多同样引起推力不足。,正确,74,1.21.6,1.2,焊丝的安装,加压手柄,压臂,SUS导套帽,送丝轮,焊丝 (1.2),导向管,1.将焊丝装 到送丝机盘轴上,并用扳手螺钉将挡块固定。 2.抬起加压臂,将焊丝插入SUS导套帽 23cm。,75,1.21.6,1.2,焊 丝 的 安 装,3.加压臂复位,并用加压手柄 紧固,旋转加压手柄到所用 焊丝直径刻度的上方。 4.用焊接电流调节旋钮控制 手动送丝速度,将焊丝送出 焊枪导电咀12cm后放开 手动送丝按纽。,焊丝加压刻度,CC导嘴 （连接并紧固焊枪）,压臂,加压手柄,76,60,100,200,300,400,500,A,V,电 流 调 整,电 压 调 整,手动送丝,16,20,25,30,35,40,45,KR焊机遥控器 （安装在送丝机上）,调节焊接电压。一元化时置于中间位置，起微调作用，左调降低， 右调增高。,调节焊接电流。一元化时焊接电压自动跟随焊接电流变化，保持电弧稳定。,安装、更换焊丝时使用，按下既开始送丝（此时焊机无空载电压输出），细丝或开始和结束时应降低速度，可通过旋转焊接电流调节器进行控制。,77,焊 枪,接线盒,微动开关接头,枪把,喷咀、接头、导电咀,一线制电缆,微动开关,气体接头,功能：焊枪是直接用于完成焊接工作的工具。 作用：作为电极传递焊接电流；经送丝软管和一线制电缆向焊接 部位输送焊丝和气体；通过微动开关向焊机发出控制命令。 要求：送丝均匀，导电可靠及气体保护良好。 结构简单、经久耐用、轻便、柔软、使用性能良好。,78,79,多股导线,橡胶,送丝软管,焊丝,CO2,焊枪电缆截面,80,将焊枪开关插头与送丝机上的插座拧紧,焊 枪 与 送 丝 机 的 连 接,1.6,1.6,内六角螺钉,拧紧螺钉,将气管接头与送丝机内电磁阀接头拧紧,将焊枪接线盒推入后旋转90度,81,65Mn钢丝,热塑管,密封圈,送丝管端头,送 丝 软 管,送丝软管担负着从送丝机向焊枪输送焊丝的任务，对焊接稳定 性有着极大的影响。因此送丝软管应满足如下要求： 1.使用性能:具有一定的抗拉强度,推送焊丝或受力时尽可能不拉长 。 具有较好的柔性，以便于焊工的灵活操作。 2.送丝性能:送丝阻力小,保证匀速送丝,要求内壁光滑、内径适宜。 3.密封性能:用于一线式电缆时,为防止保护气体往回泄露,热塑管 和密封圈应具有良好的密封效果。 4.足够弹性:应能承受较大的弯曲,而不产生永久的变形。 5.适应焊丝:内径应与焊丝直径匹配，过大过小均会影响稳定送丝。 6.软管易被污染或损坏，需定期清理和更换。,82,送丝软管的使用要求,L,软管出现硬弯不能使用！,软管被拉长不能使用！,送丝软管的规格必须与焊丝直径相符！,软管长度不够不能使用！,热塑管或密封圈损坏应及时更换或修理！,83,送丝软管的安装与定期清理,插入软管不要过快、过猛，造成软管弯折。,软管插入后顺时针转动电 缆，继续推动送丝管，直 至O形密封胶圈完全推进去。,推,4-7mm,转动,送丝软管中焊丝切粉及污物过多会严重影响送丝的稳定性，使得焊接不能顺利进行，所以送丝软管必须定期清理。 清理时可在干净、平整的平面上将软管逐段摔打（注意不要损坏热塑管），使得软管内的焊丝切粉及污物松动，然后用干燥的压缩空气进行清除。,84,导 电 咀,1.2,导电咀外形图,导电咀剖视图,导电咀是直接向焊丝传递电流的零件, 导电咀内孔与焊丝接触而导电, 导电咀外表面与喷嘴内壁之间流过保护气体。 使用时导电咀的规格必须与焊丝直径保持一致，既导电咀内径不能过大或过小，过大导电不好，过小则送丝阻力增加，均会造成焊接过程不稳定，严重影响焊接质量。,85,导电咀的安装与更换,1.2,安装时导电咀必须用扳手拧紧！工作前应检查其是否松动！否则导电不好，烧毁导电咀接头甚至烧毁喷嘴接头绝缘体,导电咀,导电咀接头,1.2,因导电咀始终与焊丝滑动接触，所以当内孔磨损 成椭圆孔时，导电性能差，电弧不稳。应及时更换。,86,导电嘴,孔径合适,孔径太大,孔径太大,接触点经常变化，电弧不稳，焊缝不直。,87,喷嘴、喷嘴接头与气筛,1.2,1.2,喷嘴接头,黑色表示喷嘴接头与焊枪的绝缘材料,气筛 (分流器),1.2,1.2,喷嘴:向焊接区域输送具有一定挺度和范围的保护气体,注意及时清理附着的飞溅物。,88,KR系列焊机供气系统连接示意图,焊枪,电磁气阀,气管,流量计,气瓶,工件,CO2气体流向,送丝机,加热器电源（36V）,后面板8A保险,P板1A保险,六芯送丝电缆,供气系统的控制 1.提供加热电源 2.控制电磁阀通断 3.控制提前、滞后供气 4.气体检查、焊接状态控制,89,对供电系统的要求,输入端子防护罩,配电箱,接地线大于14mm2,供电电源容量不足 将引起焊机输出焊 接电压、电流的变 化，严重影响焊接 效果！ 每台焊机应单独配 置一个空气开关！ 电源线连接紧固，上 好输入端子防护罩！ 必须安装接地线，保 障人身和设备安全！,90,CO2焊接作业对环境的要求,KR500,A,V,KR500,A,V,防止雨淋,避 免 阳 光 直 射,20cm,30cm,远离热源及易燃易爆物,焊机应尽量 安装在湿度 小、灰尘少 、风速较弱 的场所。,91,CO2焊接作业对环境的要求,KR500,A,V,除尘设施,挡风板,空间小或封闭的作业 场所应采取除尘措施。 有强烈气流时应采取 防风措施。,92,焊接操作基础,1、 焊枪操作基础,2、 焊接施工基础,3、 焊接操作要领,93,1.材料因素 母材和焊材的成分,2.工艺因素 如焊接方法、坡口形式和加工质量、预热后热措施、层间温度控制、装配质量、甚至电源种类和极性等，对改善工艺焊接性都起很大作用。,3.结构因素 如设计时应考虑焊接接头处于刚度较小状态，避免出现截面突变、余高过大、交叉焊缝等容易引起应力集中的结点。,4.使用条件 如工作温度高低、工作介质种类、载荷性质等，都属于工艺焊接性考虑范围,焊接工艺包括那几方面,94,在焊接过程中,焊枪的高度(干伸长度)和角度, 自始至终保持一致.,焊枪操作基础 (A),20 0,焊接方向,小于300A时: L= (10-15)倍焊丝直径. 大于300A时: L= (10-15)倍焊丝直径 + 5mm,L,95,焊枪操作基础 (B),焊接方向, 20 0,焊接方向,前进法,后退法,前进法特点：电弧推着溶池走，不直接作用在工件上，焊道平而宽，不容易观察焊缝，气体保护效果好，溶深小，飞溅较大。 后退法特点：电弧躲着溶池走，直接作用在工件上，溶深大，飞溅较小，容易观察焊道，焊道窄而高，气体保护效果不太好。 CO2焊一般采用前进法焊接。, 20 0,96,焊接施工基础：收弧处理,CO2 焊大电流焊接结束时会在焊缝尾端产生弧坑，从而产生 裂纹等焊接缺陷，为保障焊接质量应进行收弧处理。 KR系列焊机收弧处理要领如下：,t,按TS,再松TS,松TS,再按TS,I,收弧电流,焊接电流,焊接方向,焊接电流,收弧电流,97,在接点前方引弧，待电弧稳定下来后再返回接点处进行焊接。 平焊连接方法： 立焊连接：,焊接施工基础：焊缝连接方法,焊接方向,收弧处,引弧点,98,焊接施工基础：摆动送枪法,焊缝有间隙时应摆动送枪 （a）小摆动：适用于小焊缝,（b）月牙形摆动：适用于大焊缝,99,焊接操作要领 （平焊）,10 20 0,焊接方向,90 0,焊枪角度,（侧视图）,（正视图）,100,单面焊双面成型技术：,从正面焊接，同时获得背面成型的焊道称为单面焊双面成型 装配要求： 间隙：22.5mm 钝边：1.52.5mm 运枪手法： 平焊： 划圆弧法 立焊仰焊：反月牙形法 横焊：直线形（多层多道焊）,间隙,2.0,4mm,立焊、全位置焊操作技术,101,咬边,正月牙形,锯齿形,反月牙形,三种运枪轨迹图及焊缝成形截面图示,102,焊接操作要领 （水平角焊）,焊接方向,垂直侧,水平侧,根据工件厚度，角焊缝可分为： 单道焊:最大焊脚高度为78mm。 多层焊:多层焊适用于8mm以上焊脚。 因后退法余高过高，作业性能差，气保效果不好，因此水平 角焊宜采用前进法进行焊接。,103,焊接操作要领 （水平角焊）,水平侧,垂 直 侧,（薄板正视图）,40 450,水平侧,垂 直 侧,（厚板正视图）,40 450,10 200,（侧视图）,0.53mm,01.5mm,薄板水平角焊：焊丝指向焊缝。 厚板水平角焊：要使焊缝对称，必须考虑垂直侧与水 平侧的散热情况，上板散热差，下板 散热好，所以，电弧应指向下板。,104,焊接操作要领 （立向下焊）,90 0,70 900,0 200,行 进 方 向,行 进 方 向,立向下焊适用于板厚6mm以下的工件。 立向下焊关键是控制熔池不下淌，防止发生焊瘤和焊不透。,105,焊接操作要领 （立向上焊）,90 0,70 900,0 200,行 进 方 向,行 进 方 向,在两端停 0.51秒,快速送枪,等 速 上 升,焊缝宽,立向上焊时，如果平直送枪，焊缝呈凸状， 易产生咬边，因此应采用小摆动法送枪。,106,(a) 无垫板的I形坡口平焊焊接条件：,根部间隙,(b) 角平焊焊接条件：,(c) 端面平焊焊接条件：,107,自动焊,中厚板焊接位置 L,薄板焊接位置,按照施焊工件直径的大小决定瞄准位置,108,送丝 不稳定,送丝压力调整不当 在所用焊丝直径刻度的上方,SUS与送丝轮不同心 紧固送丝轮，校正SUS位置,导电咀规格不对 规格不对或内径太小,焊枪电缆弯曲半径小 焊枪电缆弯曲半径应大于 300 mm。,送丝软管阻力大 用压缩空气清理或更换送丝软管。,1、送丝不稳定,焊丝不良 无交叉，直径均匀、无硬弯,送丝轮有污物规格错 清理、更换,109,电弧 不稳定,输出电压不稳定 紧固焊机各连接处,焊丝质量不良 使用化学成分及 机械性能合格的焊丝,送丝不稳定 排除相关因素,操作、调整不当 保持正确焊枪高度角度 焊接电压与焊接电流匹配,2、电弧不稳定,110,3、焊接时飞溅大,焊接飞溅大,焊丝质量不好 化学成分及机械性能不合格,焊件及焊丝污物过多 及时清除或更换,焊接回路接触不良 各连接处应连接牢固,焊枪操作不当 保持正确的角度和角度,导电嘴、送丝轮、焊丝直径使用不当 导电嘴磨损、送丝轮规格不对、焊丝直径选用过粗。,焊接规范设置不当 根据焊接条件正确设定焊接电流和焊接电压，确认丝径选择开关SW5的位置。,111,4、焊缝出现气孔,气孔,N 气孔 主要原因是气体保护效果不好,CO气孔 焊丝不合格 气体不纯 工件含碳量过大,H气孔 焊丝或工件 油、锈或水过多,风速过大,干伸长度 过大,气路被堵 塞或漏气,流量计 冻结,流量过小,气体不纯,112,5.焊缝出现裂纹的原因与对策,焊丝含C，S，P量高,焊丝或 工件不 清洁,电流及 熔深过 大。,第一道焊时焊缝过薄,焊缝出现裂纹,调整焊接 规范，控 制熔深,增加焊 道厚度,更换焊丝,清除粘 附的油 、锈。,113,6、焊接时出现蛇形焊缝,蛇形焊缝,导电嘴磨损严重 更换新导电嘴,导电嘴松动 紧固导电嘴,焊丝干伸长度过大 掌握适宜高度,焊丝校直调整不良 重新调整,送丝管阻力过大 定期保养清洗或更换,114,7、异常指示灯亮,焊机温度过高 不要超出额定负载持续率,焊机内部故障 请专业维修人员进行修理,正确的处理措施 焊机异常指示灯亮后自动停止焊接，不要关闭焊机电源开关，利用机内冷 却风扇降温，异常指示灯灭后，再冷却20分钟，使电源内部得到充分冷却。 重新开始焊接时，请务必缩短焊接时间或降低输出电流，否则重复报警， 将缩短焊机使用寿命，甚至引起焊机故障或烧毁事件的发生！,异常指示灯亮,115,8、保险管烧毁,保险管,1A电源保险 （烧毁后焊机不工作）,1A气阀保险 （烧毁后无保护气体）,8A流量计保险 （烧毁后流量计结霜）,8A送丝保险 （烧毁后送丝机不转）,116,9.焊机电源开关闭合后电源指示灯不亮,焊机电源开关闭合 后电源指示灯不亮,配电箱的 开关是否闭合,焊机输入 电源线连接 是否正常,能正常焊接 指示灯损坏,焊机是否 有三相电源 输入,配电箱 是否有外加 电压,配电箱的 保险丝 是否熔断,电源指示灯 两端有无 24伏电压,印刷 线路板 不良,交流接触器 能启动,117,10.电源指示灯亮但无法焊接,电源指示灯亮 但无法焊接,交流接触器能否启动,交流接触器不良,焊枪有慢送丝吗,是否有空载电压输出,手动开关能