【正文】 由CO2氣瓶及預(yù)熱器、干燥器以及氣體流量計、減壓器、氣閥等部件組成。預(yù)熱器作用：CO2汽化過程要吸收大量的熱能，為防止因CO2氣體中的水分在氣瓶出口處或減壓表中結(jié)冰而堵塞氣路。一般安裝在靠近氣瓶出口處，采用電阻絲加熱，用36V交流電供電。干燥器分為高壓干燥器（氣體未減壓前進(jìn)行干燥）和低壓干燥器（氣體經(jīng)減壓后進(jìn)行干燥）兩種，用于吸收CO2氣體中的水分和雜質(zhì)。③送絲系統(tǒng)由送絲機(jī)(包括電動機(jī)、減速器、校直輪和送絲輪)、送絲軟管、焊絲盤等組成。CO2半自動焊的焊絲送給為等速送絲，其送絲方式主要有拉絲式、推絲式和推拉式三種。多采用推絲式焊槍。④焊槍焊槍用于傳導(dǎo)焊接電流，導(dǎo)送焊絲和CO2保護(hù)氣體。其主要零件有噴嘴和導(dǎo)電嘴。焊槍按其應(yīng)用分為半自動焊槍和自動焊槍；按其形式分為鵝頸式與手槍式；按送絲方式分為推絲式與拉絲式；按冷卻方式分為空冷式與水冷式。鵝頸式氣冷卻焊槍應(yīng)用最廣，如圖所示。⑤控制系統(tǒng)其作用是對CO2氣體保護(hù)焊的供氣、送絲和供電系統(tǒng)進(jìn)行控制。自動焊時，控制系統(tǒng)還要控制焊接小車行走和焊件運(yùn)轉(zhuǎn)等動作。（2）CO2焊焊接材料CO2焊所用的焊接材料有：CO2氣體和焊絲。為了保證焊縫金屬具有足夠的機(jī)械性能，并防止焊縫產(chǎn)生氣孔，CO2氣體保護(hù)焊所用的焊絲必須比母材含有更多的Mn、Si等脫氧元素。此外，為了減少飛濺，%以下。H08Mn2SiA是用得最普遍的一種焊絲，適用于焊接重要的低碳鋼和普通低合金鋼（如16Mn鋼）結(jié)構(gòu)。焊絲的規(guī)格：、、。焊絲表面有鍍銅和不鍍銅兩種，鍍銅可防止生銹，有利于保存，并可改善焊絲的導(dǎo)電性及送絲的穩(wěn)定性。小結(jié)：CO2氣體保護(hù)焊設(shè)備； CO2氣體保護(hù)焊焊材。作業(yè)：課后記：第十六講 167。34 CO2氣體保護(hù)焊工藝教學(xué)目的： 了解CO2氣保焊的焊接參數(shù) 了解藥芯CO2氣體保護(hù)焊教學(xué)重點(diǎn)：CO2氣保焊的焊接參數(shù)教學(xué)難點(diǎn)：藥芯CO2氣體保護(hù)焊教學(xué)過程：提問： CO2焊焊槍有哪些作用？CO2氣體保護(hù)焊焊接工藝參數(shù)主要焊接參數(shù)是：焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲伸出長度、氣體流量和電流極性等。（1）焊絲直徑根據(jù)焊件厚度、焊接位置及生產(chǎn)率的要求來選擇。當(dāng)焊接薄板或中厚板的立、橫、仰焊時，；在平焊位置焊接中厚板時。（2）焊接電流根據(jù)焊件厚度、焊絲直徑、焊接位置及熔滴過渡形式來決定。～，當(dāng)短路過渡時，焊接電流在50～230A內(nèi)選擇；顆粒狀過渡時，焊接電流可在250～500A內(nèi)選擇。（3）電弧電壓影響到焊縫成形、熔深、飛濺、氣孔及焊接過程的穩(wěn)定性。短路過渡焊接時，通常電弧電壓在16～24V范圍內(nèi)。顆粒狀過渡焊接時，電弧電壓隨著焊接電流增大而相應(yīng)增高，～，電弧電壓可在25～36V范圍內(nèi)選擇。（4）焊接速度在一定的焊絲直徑、焊接電流和電弧電壓條件下，焊速增加，焊縫的熔寬與熔深減小。焊速過快，容易產(chǎn)生咬邊及未熔合等缺陷，且氣體保護(hù)效果變差，可能出現(xiàn)氣孔；但焊速過慢，則焊接生產(chǎn)率降低，焊接變形增大，一般CO2半自動焊時的焊接速度在15～30m/h。（5）焊絲伸出長度焊絲伸出長度取決于焊絲直徑。一般約等于焊絲直徑的10倍，且不超過15mm。（6）CO2氣體流量根據(jù)焊接電流、焊接速度、焊絲伸出長度及噴嘴直徑等選擇，過大或過小的氣體流量都會影響氣體保護(hù)效果。通常在細(xì)絲CO2焊時，流量約為8～15L/min；粗絲CO2焊時，流量約為15～25L/min。（7）電流極性為了減少飛濺，保證焊接電弧的穩(wěn)定性，應(yīng)選用直流反接。2．藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊它是一種氣渣聯(lián)合保護(hù)的方法。（1）藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊主要優(yōu)點(diǎn)：①采用氣渣聯(lián)合保護(hù)，電弧穩(wěn)定，飛濺少且顆粒細(xì)，容易清理；熔池表面有熔渣，焊縫成形美觀。②焊絲熔敷速度快，熔敷效率為85%～90%，生產(chǎn)率為焊條電弧焊的35倍。③焊接各種鋼材的適應(yīng)性強(qiáng)，通過調(diào)整焊劑的成分與比例，可提供所要求的焊縫金屬化學(xué)成分。（2）藥芯焊絲CO2焊的不足：①焊絲制造過程復(fù)雜。②送絲困難，需要特殊的送絲機(jī)構(gòu)。③焊絲外表容易銹蝕，其內(nèi)部粉劑易吸潮。④與其他熔化極氣體保護(hù)焊相比，增加了清渣工序。小結(jié)：CO2氣體保護(hù)焊的焊接參數(shù)選擇； 藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊。作業(yè)：課后記：第十七講：167。41 非熔化極氣體保護(hù)焊 概 述 教學(xué)目的：非熔化極氣保焊的特點(diǎn)及分類 電源極性和種類的選擇教學(xué)重點(diǎn)：非熔化極氣保焊的特點(diǎn)及分類教學(xué)難點(diǎn)：電源極性和種類的選擇教學(xué)過程：復(fù)習(xí)提問：熔化極氣保焊的特點(diǎn)是什么？一、 鎢極氬弧焊（TIG焊）1．TIG焊的工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍 （1）工作原理鎢板氬弧焊是使用純鎢或活化鎢（釷鎢、鈰鎢）為電極的氬氣保護(hù)焊，簡稱TIG焊，也稱為非熔化極氬弧焊。焊接時，從焊槍噴嘴中噴出的氬氣流，在電弧區(qū)形成嚴(yán)密的保護(hù)氣層，將電極和金屬熔池與空氣隔絕。同時利用電極(鎢極或焊絲)與焊件之間產(chǎn)生的電弧熱量，來熔化附加的填充焊絲或自動給送焊絲及基本金屬，待液態(tài)熔池金屬凝固后即形成焊縫。 由于氬氣是一種惰性氣體，被焊金屬中的合金元素不會氧化燒損，使焊縫金屬不易產(chǎn)生氣孔。同時，氬氣對電弧和熔池的保護(hù)是有效和可靠的，可以得到較高的焊接質(zhì)量。 （2）特點(diǎn) ①焊縫性能優(yōu)良。由于氬氣保護(hù)性能優(yōu)良，不必配制相應(yīng)的焊劑或熔劑，基本上是金屬熔化和結(jié)晶的簡單過程，因此能獲得較為純凈及高質(zhì)量的焊縫。 ②焊接變形與應(yīng)力小。因?yàn)殡娀∈軞鍤饬鞯睦鋮s和壓縮作用，電弧的熱量集中，且氬弧的溫度又很高，故熱影響區(qū)很窄。焊接變形與應(yīng)力傾向小，特別適宜于焊接很薄的材料。 ③可焊的材料范圍很廣。幾乎所有的金屬材料都可進(jìn)行氬弧焊，通常多用于焊接鋁、鎂、鈦、銅及其合金，低合金鋼，不銹鋼，以及耐熱鋼等。 ④易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。原因是明弧焊，便于觀察與操作，尤其適用全位置焊接，并容易實(shí)現(xiàn)焊接的機(jī)械化和自動化。 ⑤生產(chǎn)成本較高。主要用于質(zhì)量要求較高產(chǎn)品的焊接。 （3）應(yīng)用范圍廣泛應(yīng)用于飛機(jī)制造、原子能、化工、紡織等工業(yè)中；焊接易氧化的有色金屬及其合金、不銹鋼、高溫合金和鈦及鈦合金等；由于鎢極的載流能力有限，所以一般只適于焊接厚度小于6mm的焊件或管道的打底焊接。 小結(jié)：非熔化極氣保焊的特點(diǎn)及分類 電源極性和種類的選擇作業(yè)：課后記：第十八講：167。42 TIG焊焊接設(shè)備和材料教學(xué)目的：TIG焊焊接設(shè)備 TIG焊焊接材料教學(xué)重點(diǎn)： TIG焊焊接材料教學(xué)難點(diǎn)： TIG焊焊接設(shè)備教學(xué)過程：復(fù)習(xí)提問：TIG焊的特點(diǎn)是什么？ TIG焊的設(shè)備手工TIG焊接設(shè)備包括焊槍、焊接電源與控制裝置、供氣和供水系統(tǒng)四大部分。焊接電流較小時(300A)，采用空氣冷卻焊槍，不需要冷卻系統(tǒng)。 自動TIG焊還有自動焊小車，其上有行走機(jī)構(gòu)、送絲機(jī)構(gòu)、調(diào)節(jié)旋鈕與控制開關(guān)、指示燈及儀表等。 ①控制設(shè)備 TIG焊通常在交流電源中接入高頻振蕩器，在直流電源中接入脈沖引弧器。 焊接結(jié)束時，斷開啟動開關(guān)，電弧熄滅后，必須有一段延時，電磁氣閥才斷電，停止送氬氣，至此焊接過程全部結(jié)束。如果是自動TIG焊，當(dāng)電弧引燃后，開始送焊絲，走小車；焊接電流開始衰減時，應(yīng)停止送絲和走小車；當(dāng)焊炬離焊機(jī)較遠(yuǎn)時，要加長引弧前的送氣時間。當(dāng)焊接電流較大時，要適當(dāng)延長熄弧后的斷氣時間。 ②焊炬 由炬體、鎢極夾頭、夾頭套筒、絕緣帽、噴嘴、手柄、控制開關(guān)等組成。分水冷、氣冷兩大類，焊接電流從10A到500A。 ③氬氣流量調(diào)節(jié)器(氬氣表) 氬氣流量調(diào)節(jié)器由進(jìn)氣壓力表、減壓過濾器、流量表、流量調(diào)節(jié)器等組成，起到降壓、穩(wěn)壓作用，也可以方便地調(diào)節(jié)流量。也用氧氣表來降壓和穩(wěn)壓，通過浮子流量計來測定和調(diào)節(jié)流量，但使用前需標(biāo)定浮子流量計的刻度?！『附硬牧? ①焊絲為保證焊縫質(zhì)量，對填充金屬要求較高，必須嚴(yán)格控制填充金屬中的硫、磷、有害氣體及雜質(zhì)的含量。根據(jù)需要焊接的母材種類，鎢極氬弧焊所使用的焊絲有鋼焊絲、鋁焊絲、銅焊絲等，其中鋼焊絲包括碳素結(jié)構(gòu)鋼焊絲、合金結(jié)構(gòu)鋼焊絲和不銹鋼焊絲。TIG焊按“等強(qiáng)”與“近性”原則選用焊絲，通常選用的焊絲的成分應(yīng)與母材相同或接近。焊接鋼材時焊絲的含碳量最好比母材稍低些，合金元素可稍高。 ②電極材料 作用是傳導(dǎo)電流、引燃電弧并維持電弧的正常燃燒，一般不熔化極應(yīng)滿足許用電流大、耗損小的要求。鎢極按化學(xué)成分分為純鎢、釷鎢、鈰鎢、鋯鎢及鑭鎢。常用鎢極直徑有：0．5mm、1．0mm、1．6mm、2．0mm、2．5mm、3．2mm、4．0mm、5．0mm、6．3mm、8．0mm、10．0mm，共11種，長度范圍是76～610mm。鎢極表面不允許有疤痕、裂紋、縮孔、毛刺、非金屬夾雜物等缺陷。 　國產(chǎn)鎢極通常采用化學(xué)清洗方法或機(jī)械打磨方法進(jìn)行表面加工。為了提高電弧的穩(wěn)定性，鎢極端部需根據(jù)電流大小磨成圓錐形或半圓形。放在鉛盒中保存，以免放射線對人體造成傷害。 ③保護(hù)氣體：氬氣 小結(jié)：TIG焊焊接材料 TIG焊焊接設(shè)備作業(yè)：課后記： 第十九講：167。43 TIG焊焊接工藝教學(xué)目的： TIG焊焊接工藝教學(xué)重點(diǎn)： 手工鎢極氬弧焊的基本操作技術(shù)教學(xué)難點(diǎn)： TIG焊焊接工藝參數(shù)教學(xué)過程：復(fù)習(xí)提問：TIG焊的設(shè)備是由哪幾個部分組成？ 焊前準(zhǔn)備 ①焊接接頭與坡口形式 鎢極氬弧焊多用于厚度5mm以下的薄板焊接。接頭形式有對接、搭接、角接和T形接頭。 ②焊前清理 TIG焊時，氬氣只起機(jī)械保護(hù)作用，對焊件與填充金屬表面的油、銹及其他污物非常敏感，如清理不當(dāng)，焊縫中很容易產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷。焊前必須認(rèn)真清理，徹底除去填充金屬、焊件坡口面、間隙及焊接區(qū)(包括接頭上下表面50～100mm內(nèi))表面上的油脂、油漆、涂層，以及加工用的潤滑劑、氧化膜及銹等。常用的焊前清理有化學(xué)清理和機(jī)械清理兩類。 鎢極氬弧焊焊接工藝參數(shù) 鎢極氬弧焊的焊接工藝參數(shù)主要有：電源種類和極性、鎢極直徑、焊接電流、電弧電壓、氬氣流量、焊接速度和噴嘴直徑等。正確地選擇焊接工藝參數(shù)是獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的重要保證。 ①電源種類和極性 鎢極氬弧焊可以使用直流電，也可以使用交流電。電流種類和極性的選擇主要從減少鎢極燒損和產(chǎn)生“陰極破碎”作用來考慮。 “陰極破碎”是直流反接或焊件為負(fù)極的交流半周波中，電弧空間的正離子飛向焊件撞擊金屬熔池表面，將致密難熔的氧化膜擊碎而去除的作用，也稱“陰極霧化”，如圖所示。 采用直流正接時，由于電弧陽極溫度高于陰極溫度，鎢極不易過熱與燒損。但焊件表面是受到比正離子質(zhì)量小得多的電子撞擊，不能去除氧化膜，沒有“陰極破碎”作用。 采用直流反接時，雖有陰極破碎作用，但鎢極易燒損，所以鎢極氬弧焊很少采用。交流鎢極氬弧焊時，在鎢極為負(fù)極的半周波中，鎢極可以得到冷卻，以減小燒損。而在焊件為負(fù)極的半周波中有“陰極破碎”作用。因此，交流鎢極氬弧焊兼有直流鎢極氬弧焊正、反接的優(yōu)點(diǎn)，是焊接鋁鎂合金的最佳方法。②鎢極直徑及端部形狀 鎢極直徑主要按焊件厚度、電源極性來選擇。如果鎢極直徑選擇不當(dāng)，將造成電弧不穩(wěn)、嚴(yán)重?zé)龘p鎢極和焊縫夾鎢。 鎢極端部形狀對電弧穩(wěn)定性有一定影響，鎢極端部形狀一般為圓錐形或半圓形。 ③焊接電流 焊接電流主要根據(jù)焊件厚度、鎢極直徑和焊縫空間位置來選擇，過大或過小的焊接電流都會使焊縫成形不良或產(chǎn)生缺陷。 ④氬氣流量和噴嘴直徑 對于一定孔徑的噴嘴，選用的氬氣流量要適當(dāng)，如果流量過大，不僅浪費(fèi)，而且容易形成紊流，使空氣卷入，對焊接區(qū)的保護(hù)作用不利，同時帶走電弧區(qū)的熱量多，影響電弧穩(wěn)定燃燒。而流量過小也不好，氣流挺度差，容易受到外界氣流的干擾，以致降低氣體保護(hù)效果。通常氬氣流量在3～20L／min范圍內(nèi)。一般噴嘴直徑隨著氬氣流量的增加而增加，一般為5～14mm。 ⑤焊接速度 在一定的鎢極直徑、焊接電流和氬氣流量條件下，焊接速度過快，會使保護(hù)氣流偏離鎢極與熔池，影響氣體保護(hù)效果，易產(chǎn)生未焊透等缺陷。焊接速度過慢時，焊縫易咬邊和燒穿。因此，應(yīng)選擇合適的焊接速度。 ⑥電弧電壓 電弧電壓增加，焊縫厚度減小，熔寬顯著增加；隨著電弧電壓的增加，氣體保護(hù)效果隨之變差。當(dāng)電弧電壓過高時，易產(chǎn)生未焊透、焊縫被氧化和氣孔等缺陷。因此，應(yīng)盡量采用短弧焊，一般為10～24V。 ⑦其他因素 噴嘴至焊件的距離、鎢極伸出長度等，對焊接過程及氣體保護(hù)效果，都有不同程度的影響。所以應(yīng)按具體的焊接要求給予選定。一般噴嘴至焊件的距離為5～15mm為宜；鎢極伸出噴嘴的長度為3～6mm。