【正文】 。 由 于 這 種 焊 工 藝 方 法遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 優(yōu) 于 手 工 電 弧 焊 ， 受 到 從 焊 工 到 企 業(yè) 領(lǐng) 導(dǎo) 者 的 認(rèn) 可 。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 9 第 頁 目 前 全 國 的 焊 絲 生 產(chǎn) 廠 量 少 有 150 家 ， 主 要 由 國 營 、 鄉(xiāng) 鎮(zhèn) 、 個 體及 三 資 企 業(yè) 組 成 ， 另 外 ， 近 十 幾 年 來 許 多 焊 條 廠 也 開 發(fā) 增 加 了 焊 絲 品種，并且成為焊絲生產(chǎn)的骨干企業(yè)。 據(jù) 我們 掌 握 ， 目 前 還 有 部 分 企 業(yè) 在 上 焊 絲 產(chǎn) 品 。 隨 著 各 種 自 動 和 半 自 動 焊 接 方 法 的 推 廣 應(yīng) 用 ， 焊 接 的 品 種 逐 漸 增多 ， 使 用 量 也 逐 年 擴 大 。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 10 第 頁 第三章 二氧化碳?xì)怏w保護焊的優(yōu)缺點及其操作 二氧化碳?xì)怏w保護焊的冶金特點 (1)焊 接 成 本 低 。焊接生產(chǎn)率比手弧焊高 2～ 3倍。 CO2 焊 對 焊 件 上 的 鐵 銹 、油 污 及 水 分 等 ，不 像 其他焊接方法那樣敏感，具有較好的抗氣孔能力。 不 論 采 用 什 么 措 施 ， 也 只 能 使 CO2 焊 接 飛 濺 減 小 到一定程度，但仍 比 手 弧 焊 、 氬 弧 焊 大 得 多 。常 溫 下 液 態(tài) CO2 比 較 輕 。 3． CO2 氣 體 純 度 對 焊 接 質(zhì) 量 的 影 響 CO2 氣 體 純 度 對 焊 縫 金 屬 的 致密 性 和 塑 性 有 很 大 影 響 。 5. CO2 氣 體 純 度 的 影 響 。焊 絲 直 徑 常 用 的 有 ：φ φ φ ， 焊 絲 直 徑 允 許 偏 差 +， 。 于 焊 接 貝 氏 體 鋼 的 焊 絲 有 ： H08Cr3Mn2MoA。 CO2氣 體 本 身 是 一 種 活 性 氣 體 ， 它 的 保 護 作 用 主 要 是 使 焊 接 區(qū) 與 空 氣 隔離 ， 防 止 空 氣 中 的 氮 氣 對 熔 池 金 屬 的 有 害 作 用 ， 因 為 一 旦 焊 縫 金 屬 被氮 化 和 氧 化 ， 設(shè) 法 脫 氧 是 很 容 易 實 現(xiàn) 的 ， 而 要 脫 氮 就 很 困 難 。 二氧化碳?xì)怏w保護焊的冶金特點 CO2 氣 保 焊 時 ，合 金 元 素 的 燒 損 ，焊 縫 中 的 氣 孔 和 焊 接 時 的 飛 濺 ，這 三 方 面 是 CO2 氣 保 焊 的 主 要 問 題 ，而 這 些 問 題 都 與 電 弧 氣 氛 的 氧 化性 有 關(guān) 。 以 上 氧 化 反 應(yīng) 的 產(chǎn) 物 SiO2T MnO 結(jié)合 成 為 熔 點 較 低 的 硅 酸 鹽 熔 渣 ， 浮 于 熔 池 上 面 ， 使 熔 池 金 屬 受 到 良 好的 保 護 。 而 與 氧 的 親 和 力 最 大 的 元 素 Al、 Ti、 Nb 的 過 渡 系 數(shù) 更 低 ，燒 損 比 Si、 Mn 還 要 多 。 N2 氣 孔 當(dāng) 氣 體 保 護 效 果 不 好 時 ， 如 氣 體 流 量 太 小 ； 保 護 氣 不 純 ； 噴嘴 被 堵 塞 或 室 外 焊 接 時 遇 風(fēng) ； 使 氣 體 保 護 受 到 破 壞 ， 大 量 空 氣 侵 入 熔池，將引起 N2 氣孔。 另 一 個 原 因 是 CO2氣 保 焊 細(xì) 絲 （ Φ 以 下 ） 焊 時 ， 一 般 采 用 短 路 過 渡 焊 接 ， 當(dāng) 電 弧短 路 期 間 ， 電 弧 空 間 逐 漸 冷 卻 ， 當(dāng) 電 弧 再 次 引 燃 時 ， 電 流 較 大 ， 電 弧熱 量 突 然 增 大 ， 較 冷 的 氣 體 瞬 間 產(chǎn) 生 體 積 膨 脹 而 引 起 較 大 的 沖 動 功 ，由此引起較大的飛濺。 所 謂 活 化 處 理 就 是 在 焊 絲 表 面 涂 一 層 薄 的 堿 土 金 屬 或 稀 土 金屬 的 化 合 物 來 提 高 焊 絲 發(fā) 射 電 子 的 能 力 ， 最 常 用 的 活 化 劑 是 銫 （ Cs）的鹽類如 CsCO3， 如 稍 加 一 些 K2CO3， Na2CO3， 則 效 果 更 顯 著 。 用 直 流 反 接 ， 使 焊 絲 端 部 的 極 點 壓 力 較 小 。 一 般 在 用 細(xì) 絲 CO2氣 體 保 護 焊 時 ， 由 于 細(xì) 焊 絲 的 熔 化 速度 比 較 快 ， 熔 滴 過 渡 的 周 期 短 ， 因 此 需 要 較 快 的 電 流 增 長 速 度 ， 電 感應(yīng) 該 選 小 些 。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 17 第 頁 第 五 章 二 氧 化 碳 氣 體 保 護 焊 熔 滴 過 渡 形 式 短路過度 細(xì)絲 CO2氣 體 保 護 焊（ Φ 小 于 ）焊 接 過 程 中 ，因 焊 絲 端 部 熔滴 個 非 常 大 ，與 熔 池 接 觸 發(fā) 生 短 路 ，從 而 使 熔 滴 過 渡 到 熔 池 形 成 焊 縫 。 顆粒狀過 渡 粗 絲 CO2 氣 體 保 護 焊 （ Φ 大 于 ） 焊 接 過 程 中 ， 焊 絲 端 部熔 滴 個 較 小 ，一 滴 一 滴 ，過 渡 到 熔 池 不 發(fā) 生 短 路 現(xiàn) 象 ，電 弧 連 續(xù) 燃 燒 ，焊 接 熱 源 主 要 是 電 弧 熱 。 射 流 過 渡 主 要 用 于 中 厚 板 ， 帶 襯 板 或 帶 襯 墊 的 水 平 位置焊接。 收弧 （ 1） 保 持 干 身 長 不 變 。 其 呼 出 由 于 工 件溫 度 較 低 ，又 無 法 像 手 工 焊 那 樣 拉 長 電 弧 預(yù) 熱 ，所 以 采 用 倒 退 引 弧 法 ，使焊道充分融合。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 19 第 頁 槍 方 法 ； 鋸 齒 形 擺 條 。 槍的角度：垂直于焊道，延運條方向成 80— 90176。 將 試 板 加工成 V 型 坡 口 ， 分 三 道 .四 道 焊 縫 進(jìn) 行 焊 接 ?！?176。 拼 接 接 頭 不 留 間 隙 ，在 相 同 的 接 縫 上 所 墊 起 的 角 度 應(yīng) 一 致 。 — 4176。 — 176。 第 一 層 俗 稱 打 底 焊 ， 一 般 是 走 直 線 型 和 正 圓 圈 形 。 第 四 層 俗 稱 蓋 面 層 ， 一 般 走 月 牙 形 ， 走 月 牙 形 可 以 清 楚 看 到 熔 池的表面，很好的將試板的兩個邊融在一起，成型非常漂亮。短 路 過 度 是 在 細(xì) 焊 絲 、低 電 壓 和 小 電 流 情 況 下 發(fā) 生 的 。 以 下 簡 過 這 三種 過 渡 形 式 的 特 點 、 與 工 藝 參 數(shù) （ 主 要 是 電 流 、 電 壓 ） 的 關(guān) 系 以 及 其應(yīng)用范圍。打底焊一般焊高在 3— 4mm 之 間 。 19 4 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 22 第 頁 焊接時的參數(shù)設(shè)計 焊接擺條的設(shè)計 焊 接 的 擺 條 一 般 分 九 種 ：直 線 型 、直 線 往 復(fù) 型 、鋸 齒 形 、月 牙 形 、正三角 形 、 斜 三 角 形 、 正 圓 圈 形 等 。 — 176。 — 176。 如 圖 1 所 示 。 — 4176。無鈍邊，反變形 1176。 焊 向 上 焊 ， 采 用 三 角 形 運 條 。 操作方法 焊 法（ 右 → 左 ）：余 高 小 ，寬 度 大 ，飛 濺 小 ，便 于 觀 察 焊 縫 ，焊 接 過 程 穩(wěn) 定 ， 氣 保 效 果 好 （ 有 色 金 屬 必 須 用 左 焊 法 ） ， 但 是 溶 深 較淺。 （ 3） 收 弧 和 起 弧 工 藝 ， 雖 然 說 CO2 的 起 弧 與 收 弧 工 藝 簡 單 ， 但若達(dá)到一定質(zhì)量要求，掌握規(guī)范的操作工藝適合有必要的， 起 弧 工 藝 ： 起 弧 之 前 在 焊 絲 端 頭 與 母 材 之 間 保 持 一 定 距 離 的 情 況下 ， 按 下 焊 槍 開 關(guān) 。 （ 2） 倒 退 引 弧 法 ， 在 焊 道 前 端 10— 20mm 處 銀 狐 。 顆粒 狀 過 渡 ，主 要 用 于 粗 CO2 氣 體 保 護 焊 ，中 厚 板 的 水 平 位 置 焊 接 。 短 路 過 渡 的 頻 率 由 焊 接 電 流 、焊 接 電 壓 控 制 ， 其 特 征 是 小 電 流 、 低 電 壓 、 焊 縫 熔 深 大 ， 焊 接 過 程 中飛 濺 較 大 。 噴 咀 上 涂 一 層 硅 油 或 防 堵 劑 ， 可 以 有 效 的 防 止 噴 咀 堵 塞 。 ， CO2氣體保護焊時電流的增長速度與電感有關(guān)，既： di/dt=（ U0iR） /L 式中： U0—— 電 源 的 空 載 電 壓 I—— 瞬間電流 R—— 焊 接 回 路 中 的 電 阻 L—— 焊 接 回 路 中 的 電 感 由 此 可 知 電 感 越 大 ， 短 路 電 流 的 增 大 速 度 di/dt 越 小 。 要 時 選 用 藥 芯 焊 絲 ， 使 熔 滴 表 面 有 熔 渣 覆 蓋 ， 可 減 少 飛 濺 ，使焊縫盛開美觀。 短 路 電 流 增 長 太 快 時 ， 一 發(fā) 生 短 路 ， 熔 滴 立 即 爆 炸 ， 產(chǎn) 生 大量的飛濺。為 了 防止 H2 氣 孔 的 產(chǎn) 生 ，焊 絲 和 焊 件 表 面 必 須 去 除 油 污 、 分 、 鐵 銹 ， CO2 氣體要經(jīng)過干燥，以減少氫的來源。 反 應(yīng) 生 成 的CO 氣 體 在 電 弧 高 溫 下 急 劇 膨 脹 ，使 熔 滴 爆 破 而 引 起 金 屬 飛 濺 ，因 此 必須采取措施，盡量減少鐵的氧化。 在 CO2 氣 保 焊 中 ， 與 氧 親和 力 較 弱 的 元 素 Ni、 Cr、 Mo 其 過 渡 系 數(shù) 最 高 ， 燒 損 最 少 。 合金元素的氧化： CO2 氣體和 O 對 金 屬 的 氧 化 作 用 ， 主 要 有 以 下 幾 種 形 式 ： Fe+CO2=FeO+CO Si+2CO2=SiO2+2CO Mn+CO2=MnO+CO Fe+O=FeO Si+2O=SiO2 Mn+O=MnO 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 14 第 頁 這 些 氧 化 反 應(yīng) 既 發(fā) 生 在 熔 滴 中 ， 也 發(fā) 生 于 深 池 中 。 在 電 弧 的 高 溫 作 用 下 （ 5000K以 上 ） ， CO2 氣 體 全 部 分 解 成 CO+O， 可 使 保 護 氣 體 增 加 一 倍 。 于 焊 接 不 銹 鋼 薄 板 的 焊 絲 有 ： H0Cr18Ni9 ， H1Cr18Ni9 ，H1Cr18Ni9Ti， H1Cr18Ni9Nb。 于 焊 接 低 碳 鋼 低 合 金 鋼 的 焊 絲 有 ： H08MnSiA ， H08MnSi ，H10MnSi。二氧化碳的技術(shù)要求如下表： 項 目 組分含量（ %） 優(yōu)等品 一等品 合格品 二 氧 化 碳 含 量（ V/V）≥ 液態(tài)水 不得檢出 不得檢出 不得檢出 油 不得檢出 不得檢出 不得檢出 水蒸氣 +乙 醇 含 量（ m/m）≤ 氣味 無異味 無異味 無異味 在 重 、大 型 鋼 結(jié) 構(gòu) 中 低 合 金 高 強 鋼 特 厚 板 節(jié) 點 拘 束 應(yīng) 力 較 大 的 主要 是 焊 縫 焊 接 時 應(yīng) 采 用 優(yōu) 等 品 ， 在 低 碳 鋼 厚 板 節(jié) 點 主 要 焊 縫 焊 接 時 可采用一等品，對一般輕型鋼結(jié)構(gòu)薄板焊接可采用合格口。 焊 接 用 CO2 氣 體 純 度不應(yīng)低于 %（