【文章內容簡介】 Ar+CO2+O2按操作方式，分為自動焊和半自動焊兩大類。2．熔化極氣體保護焊的特點熔化極氣體保護焊與渣保護焊方法（如焊條電弧焊和埋弧焊）相比較，在工藝上、生產率與經濟效果等方面有著下列優(yōu)點：（1）氣體保護焊是一種明弧焊。焊接過程中電弧及熔池的加熱熔化情況清晰可見，便于發(fā)現問題與及時調整，故焊接過程與焊縫質量易于控制。（2）氣體保護焊在通常情況下不需要采用管狀焊絲，所以焊接過程沒有熔渣，焊后不需要清渣，省掉了清渣的輔助工時，降低了焊接成本。（3）適用范圍廣，生產效率高，易進行全位置焊及實現機械化和自動化。不足之處：焊接時采用明弧和使用的電流密度大，電弧光輻射較強；其次，是不適于在有風的地方或露天施焊；設備較復雜。3．熔化極氣體保護焊應用（1）適用的焊材：適用于焊接大多數金屬和合金，最適于焊接碳鋼和低合金鋼、不銹鋼、耐熱合金、鋁及鋁合金、銅及銅合金及鎂合金。對于高強度鋼、超強鋁合金、鋅含量高的銅合金、鑄鐵、奧氏體錳鋼、鈦和鈦合金及高熔點金屬，熔化極氣體保護焊要求將母材預熱和焊后熱處理，采用特制的焊絲，控制保護氣體要比正常情況更加嚴格。對低熔點的金屬如鉛、錫和鋅等，不宜采用熔化極氣體保護焊。表面包覆這類金屬的涂層鋼板也不適宜采用這類焊接方法。（2）板厚：可焊接的金屬厚度范圍很廣，最薄約1mm，最厚幾乎沒有限制。（3）焊接位置：適應性也較強，平焊和橫焊時焊接效率最高。小結：熔化極氣體保護焊的基本概念 熔化極氣體保護焊的分類 熔化極氣體保護焊的應用作業(yè)：課后記：第十一講 167。32熔化極惰性氣體保護焊（MIG焊）教學目的：MIG焊的原理及特點 MIG焊所用材料 MIG焊工藝教學重點：MIG焊的原理及特點及應用教學難點：MIG焊工藝教學過程：復習提問：熔化極氣體保護焊的分類？1．MIG焊的特點熔化極惰性氣體保護焊是以連續(xù)送進的焊絲作為熔化電極，采用惰性氣體作為保護氣的電弧焊方法，簡稱MIG焊。具有以下特點：（1）采用Ar、He或Ar + He作為保護氣體，幾乎可焊接所有金屬，尤其適合于焊接鋁及鋁合金、銅及銅合金等有色金屬。（2）由于用焊絲作電極，可采用高密度電流，因而母材熔深大，填充金屬熔敷速度快，用于焊接鋁、銅等金屬厚板時生產率比TIG焊(鎢極惰性氣體保護焊)高，焊件變形比TIG焊小。（3）MIG焊可采用直流反接，焊接鋁及鋁合金時有良好的“陰極破碎”作用。（4）MIG焊焊接鋁及鋁合金時，亞射流電弧的固有自調節(jié)作用較為顯著。2．MIG焊的保護氣體和焊絲（1）保護氣體、He，b. Ar+He的混合氣體。其中，Ar和He按一定比例混合使用時，可獲得兼有兩者優(yōu)點的混合氣體。特別適合焊接鋁及其合金、銅及其合金等熱敏感性的高導熱材料。氮氣可用于銅及其合金的焊接。N2可單獨使用，也常與Ar混合使用。N2來源廣泛，價格便宜，焊接成本低；但焊接時有飛濺，外觀成形不如Ar + He保護時好。（2）焊絲～。焊絲直徑越小，焊絲的表面積與體積的比值越大，雜質相對較多，可能引起氣孔、裂紋等缺陷。因此，焊絲使用前必須經過嚴格的清理。MIG焊的焊接工藝（1）焊前準備焊前準備主要有設備檢查、焊件坡口的準備、焊件和焊絲表面的清理以及焊件組裝等。焊前表面清理工作是焊前準備工藝的重點。1）化學清理 化學清理方式隨材質不同而異。例如鋁及其合金焊前先進行脫脂去油清理，然后用NaOH溶液進行脫氧處理，再用HNO3溶液酸洗光化，其清理工序可參見有關手冊。2）機械清理 機械清理有打磨、刮削和噴砂等，用以清理焊件表面的氧化膜。對于不銹鋼或高溫合金焊件，常用砂紙磨或拋光法；對于鋁合金，用細鋼絲輪、鋼絲刷或刮刀。機械清理方法生產率較低。（2）工藝參數MIG焊的主要焊接工藝參數是：焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、噴嘴直徑、氬氣流量等。噴嘴孔徑為20mm左右，氬氣流量約在30～60L/min范圍內。電流種類和極性，則采用直流反接，有利于電弧穩(wěn)定，并充分發(fā)揮“陰極破碎”作用。MIG焊可以進行半自動焊接或自動化的焊接，其應用范圍較廣。MIG焊應用：（1）焊材：主要用于鋁、鎂、銅、鈦及其合金和不銹鋼的焊接。（2）板厚：在實際生產中，一般為2mm以下的薄板。（3）焊接位置：可以實現各種位置的焊接。小結：MIG焊的原理及特點 MIG焊所用材料 MIG焊工藝作業(yè)：課后記：第十二講 167。33熔化極活性氣體保護焊（MAG焊）教學目的：MAG焊的原理及特點 MAG焊所用材料 MAG焊工藝教學重點：MAG焊的原理及特點及應用教學難點：MAG焊工藝教學過程：復習提問：MIG焊主要用于哪些場合？1．MAG焊的特點熔化極活性氣體保護焊是采用在惰性氣體中加入一定量的活性氣體，如OCO2等作為保護氣體的一種熔化極氣體保護電弧焊方法，簡稱MAG焊。采用活性混合氣體作為保護氣體具有下列作用：（1）提高熔滴過渡的穩(wěn)定性。（2）穩(wěn)定陰極斑點，提高電弧燃燒的穩(wěn)定性。（3）改善焊縫熔深形狀及外觀成形。（4）增大電弧的熱功率。（5）控制焊縫的冶金質量，減少焊接缺陷。（6）降低焊接成本。MAG焊可采用短路過渡、噴射過渡和脈沖噴射過渡進行焊接，能獲得穩(wěn)定的焊接工藝性能和良好的焊接接頭，可用于各種位置的焊接，尤其適用于碳鋼、合金鋼和不銹鋼等黑色金屬材料的焊接。2．MAG焊常用氣體及適用范圍（1）Ar + O2 Ar中加入 O2的活性氣體可用于碳鋼、不銹鋼等高合金鋼和高強度鋼的焊接。其最大的優(yōu)點是克服了純Ar保護焊接不銹鋼時存在的液體金屬粘度大、表面張力大而易產生氣孔，焊縫金屬潤濕性差而易引起咬邊，陰極斑點飄移而產生電弧不穩(wěn)等問題。焊接不銹鋼等高合金鋼及強度級別較高的高強度鋼時，O2的含量（體積）應控制在1%～5%。用于焊接碳鋼和低合金結構鋼時，Ar中加入O2的含量可達20%。（2）Ar + CO2這種氣體被用來焊接低碳鋼和低合金鋼。常用的混合比（體積）為Ar80% + CO220%，它既具有Ar弧電弧穩(wěn)定、飛濺小、容易獲得軸向噴射過渡的優(yōu)點，又具有氧化性?？朔藲鍤夂附訒r表面張力大、液體金屬粘稠、陰極斑點易飄移等問題，同時對焊縫蘑菇形熔深有所改善。（3）Ar + CO2 + O2用Ar80% + CO215% + O25%混合氣體（體積比）焊接低碳鋼、低合金鋼時，無論焊縫成形、接頭質量以及金屬熔滴過渡和電弧穩(wěn)定性方面都比上述兩種混合氣體要好。3．MAG焊焊接工藝MAG焊的工藝內容和工藝參數的選擇原則與MIG焊相似。焊前清理沒有MIG焊要求那么嚴格。MAG焊主要適用于碳鋼、合金鋼和不銹鋼等黑色金屬的焊接，尤其在不銹鋼的焊接中得到廣泛的應用。小結：MAG焊的原理及特點 MAG焊所用材料 MAG焊工藝及應用 作業(yè)： 課后記：第十三講 167。34 CO2氣體保護焊（一）教學目的： CO2氣保焊原理、特點及應用教學重點： CO2氣保焊特點及應用教學難點：同上教學過程：提問：氣體保護焊的特點？一、 CO2氣體保護焊的原理、特點及應用CO2氣體保護焊的原理及分類利用CO2作為保護氣體的一種熔化極氣體保護電弧焊方法，簡稱CO2焊。其工作原理如圖所示，電源的兩輸出端分別接在焊槍和焊件上。盤狀焊絲由送絲機構帶動，經軟管和導電嘴不斷地向電弧區(qū)域送給；同時，CO2氣體以一定的壓力和流量送入焊槍，通過噴嘴后，形成一股保護氣流，使熔池和電弧不受空氣的侵入。隨著焊槍的移動，熔池金屬冷卻凝固而成焊縫，從而將被焊的焊件連成一體。，可為細絲CO2氣體保護焊(焊絲直徑≤1．2mm)及粗絲CO2氣體保護焊(焊絲直徑≥1．6mm)。，目前細絲半自動CO2焊工藝比較成熟，因此應用最廣。 CO2氣體保護焊的特點①焊接成本低 CO2氣體來源廣、價格低，而且消耗的焊接電能少，因而CO2氣體保護焊的成本低。②生產率高 因CO2氣體保護焊的焊接電流密度大，熔敷速度加快；焊后沒有焊渣。生產率比焊條電弧焊高1～4倍。③抗銹能力強對鐵銹的敏感性不大，因此焊縫中不易產生氣孔。而且焊縫含氫量低，抗裂性能好。④焊接變形小 電弧熱量集中，同時CO2氣流具有較強的冷卻作用，焊接熱影響區(qū)和焊件變形小，宜于薄板焊接。⑤操作性能好 因是明弧焊，可以看清電弧和熔池情況，便于掌握與調整，也有利于實現焊接過程的機械化和自動化。CO2氣體保護焊的缺點：①如使用大電流焊接時，焊縫表面成形較差，飛濺較多；②不能焊接容易氧化的有色金屬材料；③很難用交流電源焊接及在有風的地方施焊。應用：（1）被焊材質：可以焊接碳鋼和低合金鋼；（2）工件厚度：采用細絲、短路過渡的方法，可以焊接薄板；采用粗絲、熔滴過渡的方法，可以焊接中、厚板；（3）焊接位置：全位置、平焊、橫角焊及其他空間位置的焊接。但是，CO2氣體保護焊也存在一些缺點，如使用大電流焊接時，焊縫表面成形較差，飛濺較多；不能焊接容易氧化的有色金屬材料；很難用交流電源焊接及在有風的地方施焊。小結：CO2氣體保護焊原理； CO2氣體保護焊特點； CO2氣體保護焊應用。作業(yè)：課后記：第十四講 167。34 CO2氣體保護焊（二）教學目的： CO2氣保焊的冶金特點教學重點： CO2氣保焊的飛濺問題教學難點：同上教學過程：提問：CO2氣體保護焊的應用？1． CO2氣體保護焊的冶金特性（1）合金元素的氧化與脫氧CO2在電弧高溫作用下，會分解為一氧化碳與氧，致使電弧氣氛具有很強的氧化性。原子狀態(tài)的氧使鐵及合金元素迅速氧化，降低焊縫力學性能，并產生大量的飛濺。對于低碳鋼及低合金鋼的焊接，采用具有足夠脫氧元素Mn、Si的焊絲脫氧。（2）CO2焊的氣孔問題①一氧化碳氣孔： 在熔池結晶時，熔池中的FeO與C反應生成的CO氣體來不及逸出，就會在焊縫產生氣孔。②氫氣孔 ：焊前適當清除焊絲和焊件表面的雜質，并對CO2氣體進行提純與干燥處理。③氮氣孔：加強CO2氣流的保護效果。（3）CO2焊的熔滴過渡CO2焊熔滴過渡形式主要有短路過渡和細顆粒過渡兩種。短路過渡是在采用細焊絲、小電流和低電弧電壓焊接時形成的。電弧非常穩(wěn)定，飛濺小，焊縫成形良好，適宜于薄板焊接及全位置的焊接。細顆粒過渡過程是在采用粗焊絲、大電流和高電壓時形成的。電弧穿透力強，母材的焊縫厚度較大，多用于中、厚板的焊接。（4）CO2氣體保護焊的飛濺問題顆粒狀過渡過程的飛濺程度，要比短路過渡過程時嚴重得多。CO2焊時的大量飛濺，不僅增加了焊絲的損耗，并使焊件表面被金屬熔滴濺污，影響外觀及增加輔助工作量。更主要的是容易造成噴嘴堵塞，使氣體保護效果變差，導致焊縫容易形成氣孔。CO2焊產生飛濺的原因及減少飛濺的措施：①由冶金反應引起的飛濺這種飛濺主要由CO氣體造成。CO在電弧高溫作用下，體積急速膨脹，壓力迅速增大，使熔滴和熔池金屬產生爆破，從而產生大量飛濺。但采用含有錳硅脫氧元素的焊絲，并降低焊絲中的含碳量，這種飛濺可大為減少。②由極點壓力產生的飛濺這種飛濺主要取決于電弧的極性。當使用正極性焊接時（焊件接正極、焊絲接負極），形成大顆粒飛濺。反極性焊接時，飛濺較少。應選用直流反接。③熔滴短路時引起的飛濺調節(jié)焊接回路中的電感值，在焊接回路串入合適的電感值，則爆聲較小，過渡過程比較穩(wěn)定。④非軸向顆粒狀過渡造成的飛濺這種飛濺發(fā)生在顆粒狀過渡過程時，由于電弧的斥力作用而產生的。當熔滴在極點壓力和弧柱中氣流的壓力共同作用下，熔滴被推到焊絲端部的一邊，并拋到熔池外面去，產生大顆粒飛濺。⑤焊接工藝參數選擇不當引起的飛濺焊接電流、電弧電壓和回路電感等。小結：CO2氣體保護焊的冶金特點； CO2氣體保護焊的飛濺原因及措施。作業(yè)：課后記：第十五講 167。34 CO2氣體保護焊（三）教學目的： CO2氣保焊的設備及焊材教學重點： CO2氣保焊的設備教學難點：同上教學過程：提問：怎樣減少CO2焊的飛濺？CO2焊設備焊接電源、供氣系統(tǒng)、送絲系統(tǒng)和焊槍。①電源CO2氣體保護焊所用電源在采用等速送絲時，焊接電源應具有平穩(wěn)或緩降外特性；采用變速送絲時，焊接電源應具有下降外特征。用于細絲短路過渡的焊接電源，要求電弧電壓為17～23V，電弧電壓分級調節(jié)時，每級不能大于1V；焊接電流能在50～250A范圍內均勻調節(jié)。用于熔滴過渡的焊接電壓，要求電弧電壓能在25～40V范圍內調節(jié)。②供氣系統(tǒng)