【文章內(nèi)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(hù)焊的特點熔化極氣體保護(hù)焊與渣保護(hù)焊方法（如焊條電弧焊和埋弧焊）相比較，在工藝上、生產(chǎn)率與經(jīng)濟(jì)效果等方面有著下列優(yōu)點：（1）氣體保護(hù)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(xiàn)問題與及時調(diào)整，故焊接過程與焊縫質(zhì)量易于控制。（2）氣體保護(hù)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(chǎn)效率高，易進(jìn)行全位置焊及實現(xiàn)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(fēng)的地方或露天施焊；設(shè)備較復(fù)雜。3．熔化極氣體保護(hù)焊應(yīng)用（1）適用的焊材：適用于焊接大多數(shù)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(hù)焊要求將母材預(yù)熱和焊后熱處理，采用特制的焊絲，控制保護(hù)氣體要比正常情況更加嚴(yán)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(hù)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(yīng)性也較強，平焊和橫焊時焊接效率最高。小結(jié)：熔化極氣體保護(hù)焊的基本概念 熔化極氣體保護(hù)焊的分類 熔化極氣體保護(hù)焊的應(yīng)用作業(yè)：課后記：第十一講 167。32熔化極惰性氣體保護(hù)焊（MIG焊）教學(xué)目的：MIG焊的原理及特點 MIG焊所用材料 MIG焊工藝教學(xué)重點：MIG焊的原理及特點及應(yīng)用教學(xué)難點：MIG焊工藝教學(xué)過程：復(fù)習(xí)提問：熔化極氣體保護(hù)焊的分類？1．MIG焊的特點熔化極惰性氣體保護(hù)焊是以連續(xù)送進(jìn)的焊絲作為熔化電極，采用惰性氣體作為保護(hù)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(hù)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(chǎn)率比TIG焊(鎢極惰性氣體保護(hù)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(diào)節(jié)作用較為顯著。2．MIG焊的保護(hù)氣體和焊絲（1）保護(hù)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(dǎo)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(hù)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(zhì)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(jīng)過嚴(yán)格的清理。MIG焊的焊接工藝（1）焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備主要有設(shè)備檢查、焊件坡口的準(zhǔn)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(zhǔn)備工藝的重點。1）化學(xué)清理 化學(xué)清理方式隨材質(zhì)不同而異。例如鋁及其合金焊前先進(jìn)行脫脂去油清理，然后用NaOH溶液進(jìn)行脫氧處理，再用HNO3溶液酸洗光化，其清理工序可參見有關(guān)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(xì)鋼絲輪、鋼絲刷或刮刀。機械清理方法生產(chǎn)率較低。（2）工藝參數(shù)MIG焊的主要焊接工藝參數(shù)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(nèi)。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(jìn)行半自動焊接或自動化的焊接，其應(yīng)用范圍較廣。MIG焊應(yīng)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(chǎn)中，一般為2mm以下的薄板。（3）焊接位置：可以實現(xiàn)各種位置的焊接。小結(jié)：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(hù)焊（MAG焊）教學(xué)目的：MAG焊的原理及特點 MAG焊所用材料 MAG焊工藝教學(xué)重點：MAG焊的原理及特點及應(yīng)用教學(xué)難點：MAG焊工藝教學(xué)過程：復(fù)習(xí)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(hù)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(hù)氣體的一種熔化極氣體保護(hù)電弧焊方法，簡稱MAG焊。采用活性混合氣體作為保護(hù)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(zhì)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(jìn)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(hù)焊接不銹鋼時存在的液體金屬粘度大、表面張力大而易產(chǎn)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(chǎn)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(yīng)控制在1%～5%。用于焊接碳鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼時，Ar中加入O2的含量可達(dá)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(zhì)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(nèi)容和工藝參數(shù)的選擇原則與MIG焊相似。焊前清理沒有MIG焊要求那么嚴(yán)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(yīng)用。小結(jié)：MAG焊的原理及特點 MAG焊所用材料 MAG焊工藝及應(yīng)用 作業(yè)： 課后記：第十三講 167。34 CO2氣體保護(hù)焊（一）教學(xué)目的： CO2氣保焊原理、特點及應(yīng)用教學(xué)重點： CO2氣保焊特點及應(yīng)用教學(xué)難點：同上教學(xué)過程：提問：氣體保護(hù)焊的特點？一、 CO2氣體保護(hù)焊的原理、特點及應(yīng)用CO2氣體保護(hù)焊的原理及分類利用CO2作為保護(hù)氣體的一種熔化極氣體保護(hù)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(gòu)帶動，經(jīng)軟管和導(dǎo)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(hù)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(xì)絲CO2氣體保護(hù)焊(焊絲直徑≤1．2mm)及粗絲CO2氣體保護(hù)焊(焊絲直徑≥1．6mm)。，目前細(xì)絲半自動CO2焊工藝比較成熟，因此應(yīng)用最廣。 CO2氣體保護(hù)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(hù)焊的成本低。②生產(chǎn)率高 因CO2氣體保護(hù)焊的焊接電流密度大，熔敷速度加快；焊后沒有焊渣。生產(chǎn)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(chǎn)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(diào)整，也有利于實現(xiàn)焊接過程的機械化和自動化。CO2氣體保護(hù)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(fēng)的地方施焊。應(yīng)用：（1）被焊材質(zhì)：可以焊接碳鋼和低合金鋼；（2）工件厚度：采用細(xì)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(hù)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(fēng)的地方施焊。小結(jié)：CO2氣體保護(hù)焊原理； CO2氣體保護(hù)焊特點； CO2氣體保護(hù)焊應(yīng)用。作業(yè)：課后記：第十四講 167。34 CO2氣體保護(hù)焊（二）教學(xué)目的： CO2氣保焊的冶金特點教學(xué)重點： CO2氣保焊的飛濺問題教學(xué)難點：同上教學(xué)過程：提問：CO2氣體保護(hù)焊的應(yīng)用？1． CO2氣體保護(hù)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(xué)性能，并產(chǎn)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?xì)饪祝? 在熔池結(jié)晶時，熔池中的FeO與C反應(yīng)生成的CO氣體來不及逸出，就會在焊縫產(chǎn)生氣孔。②氫氣孔 ：焊前適當(dāng)清除焊絲和焊件表面的雜質(zhì)，并對CO2氣體進(jìn)行提純與干燥處理。③氮氣孔：加強CO2氣流的保護(hù)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(xì)顆粒過渡兩種。短路過渡是在采用細(xì)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(xì)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(hù)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(yán)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(hù)效果變差，導(dǎo)致焊縫容易形成氣孔。CO2焊產(chǎn)生飛濺的原因及減少飛濺的措施：①由冶金反應(yīng)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(chǎn)生爆破，從而產(chǎn)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(chǎn)生的飛濺這種飛濺主要取決于電弧的極性。當(dāng)使用正極性焊接時（焊件接正極、焊絲接負(fù)極），形成大顆粒飛濺。反極性焊接時，飛濺較少。應(yīng)選用直流反接。③熔滴短路時引起的飛濺調(diào)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(chǎn)生的。當(dāng)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(chǎn)生大顆粒飛濺。⑤焊接工藝參數(shù)選擇不當(dāng)引起的飛濺焊接電流、電弧電壓和回路電感等。小結(jié)：CO2氣體保護(hù)焊的冶金特點； CO2氣體保護(hù)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(hù)焊（三）教學(xué)目的： CO2氣保焊的設(shè)備及焊材教學(xué)重點： CO2氣保焊的設(shè)備教學(xué)難點：同上教學(xué)過程：提問：怎樣減少CO2焊的飛濺？CO2焊設(shè)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(hù)焊所用電源在采用等速送絲時，焊接電源應(yīng)具有平穩(wěn)或緩降外特性；采用變速送絲時，焊接電源應(yīng)具有下降外特征。用于細(xì)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(diào)節(jié)時，每級不能大于1V；焊接電流能在50～250A范圍內(nèi)均勻調(diào)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(nèi)調(diào)節(jié)。②供氣系統(tǒng)