二氧化碳气体保护焊焊接技术汽车车身钣金修复技术课课件.ppt
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- 二氧化碳 气体 保护 焊接 技术 汽车 车身 修复 课件
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1、 学习目标学习目标了解二保焊工作原理了解二保焊工作原理及焊机的结构及焊机的结构任务一任务一掌握二保焊焊接参数的调掌握二保焊焊接参数的调整方法整方法任务二任务二熟练使用焊机对车身板熟练使用焊机对车身板件进行焊接件进行焊接任务三任务三二氧化碳气体保护焊焊接技术二氧化碳气体保护焊焊接技术 二氧化碳气体保护焊是一种熔化极气体保护电弧焊接二氧化碳气体保护焊是一种熔化极气体保护电弧焊接法,它利用焊丝与工件间产生的电弧来熔化金属,由法,它利用焊丝与工件间产生的电弧来熔化金属,由COCO2 2作为保护气,采用焊丝作为填充金属。作为保护气,采用焊丝作为填充金属。二氧化碳气体保护焊焊机二氧化碳气体保护焊焊机 二氧
2、化碳气体保护焊工作原理二氧化碳气体保护焊工作原理 以以COCO2 2气体作为保护介质,使电弧及熔池与周围空气气体作为保护介质,使电弧及熔池与周围空气隔离,防止空气中氧、氮、氢对熔滴和熔池金属的有隔离,防止空气中氧、氮、氢对熔滴和熔池金属的有害作用,从而获得优良的机械保护性能。利用专用的害作用,从而获得优良的机械保护性能。利用专用的焊枪,形成足够的焊枪,形成足够的COCO2 2气体保护层,依靠焊丝与焊件气体保护层,依靠焊丝与焊件之间的电弧热,进行自动或自半动熔化极气体保护焊之间的电弧热,进行自动或自半动熔化极气体保护焊接。接。MIGMIG使用一根焊丝,焊丝以一定的速度自动进给,在使用一根焊丝,焊
3、丝以一定的速度自动进给,在板件和焊丝之间出现电弧,电弧产生的热量使焊丝和板件和焊丝之间出现电弧,电弧产生的热量使焊丝和板件熔化,将板件熔合在一起。板件熔化,将板件熔合在一起。钢材用钢材用COCO2 2或或COCO2 2+Ar+Ar的混合气,铝材用氩气或氩、氮的混合气,铝材用氩气或氩、氮混合气,不锈钢用氩气混合气,不锈钢用氩气+(4 4)%氧气。氧气。进行焊接时,电弧焊接热大部分用来加热焊件,使进行焊接时,电弧焊接热大部分用来加热焊件,使其形成熔池,小部分电弧热用来加热焊丝,使焊丝其形成熔池,小部分电弧热用来加热焊丝,使焊丝不断被熔化形成熔滴,离开焊丝末端而进入熔池,不断被熔化形成熔滴,离开焊丝
4、末端而进入熔池,这个过程为熔滴过渡,整个焊接过程就是由无数个这个过程为熔滴过渡,整个焊接过程就是由无数个熔滴过渡过程组成。熔滴过渡过程组成。短路过程示意图短路过程示意图 二保焊焊接设备主要由二保焊焊接设备主要由焊机电源焊机电源、气源、保护气、送、气源、保护气、送丝装置、焊丝、焊枪、控制面板、搭铁装置组成。丝装置、焊丝、焊枪、控制面板、搭铁装置组成。MIG焊机组成焊机组成 细丝短路过渡焊机对动特性有特别的要求,即对短路电流细丝短路过渡焊机对动特性有特别的要求,即对短路电流上升速度、短路电流峰值、电弧电压恢复速度三个指标有上升速度、短路电流峰值、电弧电压恢复速度三个指标有一定的要求,目的是保证短路
5、过渡过程可靠的同时又控制一定的要求,目的是保证短路过渡过程可靠的同时又控制飞溅。飞溅。NBC-250NBC-250 由气瓶、预热器、由气瓶、预热器、减压流量计、气减压流量计、气管和电磁气阀组成管和电磁气阀组成,必要时可加装干,必要时可加装干燥器。燥器。通常将预热器、减通常将预热器、减压器、流量计做为压器、流量计做为一体,叫一体,叫CO2CO2减压减压流量计(通常属于流量计(通常属于焊机的标准随机配焊机的标准随机配备)。备)。带有流速调节器的保护气源带有流速调节器的保护气源 流量计流量计气压表气压表减压及预热装置减压及预热装置开关开关 CO2CO2钢瓶钢瓶贮存液态贮存液态COCO2 2,COCO
6、2 2气钢瓶外表涂银白色并写有黑色气钢瓶外表涂银白色并写有黑色COCO2 2字样字样 。瓶中有液态。瓶中有液态COCO2 2时,瓶中压力可达时,瓶中压力可达5 57MPa7MPa。预热器预热器由于液态由于液态CO2CO2转变成气态时,将吸收大量的热,再经减压转变成气态时,将吸收大量的热,再经减压后,气体体积膨胀,也会使温度下降。为防止管路冻结,后,气体体积膨胀,也会使温度下降。为防止管路冻结,在减压之前要将在减压之前要将CO2CO2气体通过预热器进行预热。预热器一气体通过预热器进行预热。预热器一般采用电阻加热式,采用般采用电阻加热式,采用3636伏交流供电,功率为伏交流供电,功率为100100
7、150150瓦左右。瓦左右。减压器和流量计减压器和流量计减压器的作用是将高压减压器的作用是将高压CO2CO2气体变为低压气体。流量计用气体变为低压气体。流量计用于调节并测量于调节并测量CO2CO2气体的流量。气体的流量。倒置排水倒置排水 正置后使用前再预排气正置后使用前再预排气使用干燥器(现已少见)使用干燥器(现已少见)瓶内气压低至瓶内气压低至1MPa1MPa即停止使用即停止使用 作用:对送丝的速度进行控制。作用:对送丝的速度进行控制。单轮和双轮送丝装置单轮和双轮送丝装置推丝式推丝式焊枪简单、轻焊枪简单、轻巧,以鹅颈式焊枪多见巧,以鹅颈式焊枪多见,实际应用较多;送丝,实际应用较多;送丝距离有限
8、(通常距离有限(通常5M5M),送细丝效果欠佳。,送细丝效果欠佳。拉丝式拉丝式焊枪复杂、较重焊枪复杂、较重,以手枪式焊枪多见,薄板,以手枪式焊枪多见,薄板结构使用较多;适于送细丝结构使用较多;适于送细丝/远距离送丝。远距离送丝。作用:电极和金属填充物作用:电极和金属填充物 MIG焊丝AWS-ER70S-6AWS-ER70S-6,焊丝直径,焊丝直径0.60.60.8mm0.8mm,常用,常用0.6mm0.6mm。为了提高。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,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,总含铜量不得大于要求镀层均匀,附
9、着力强,总含铜量不得大于0.35%0.35%。目前我国目前我国CO2CO2焊用的主要焊丝品种是焊用的主要焊丝品种是H08Mn2SiA,H08Mn2SiA,这这类焊丝采取类焊丝采取Si Si、MnMn联合脱氧,具有很好的抗气孔能力联合脱氧,具有很好的抗气孔能力。Si Si和和 MnMn元素也起合金化的作用,使焊缝金属具有元素也起合金化的作用,使焊缝金属具有较高的力学性能。此外,化学成分中的较高的力学性能。此外,化学成分中的C C含量限制在含量限制在0.110.11以下,有利于减少焊接时的飞溅。以下,有利于减少焊接时的飞溅。焊丝的直径系列有(焊丝的直径系列有(0.50.5)、()、(0.60.6)
10、、)、0.80.8、1.01.0、1.21.2、(、(1.41.4)、)、1.61.6、2.02.0、2.52.5、(、(3.03.0)、)、3.2mm3.2mm,表面,表面通常镀铜以防生锈(最新的技术使焊丝已取消镀铜,通常镀铜以防生锈(最新的技术使焊丝已取消镀铜,改为涂层,效果更好,如锦泰焊丝)。改为涂层,效果更好,如锦泰焊丝)。作用:将焊丝引导至焊接部位并喷出保护气。作用:将焊丝引导至焊接部位并喷出保护气。喷嘴喷嘴 形式形式圆柱形(常用)圆锥形(用于深坡口或窄间圆柱形(常用)圆锥形(用于深坡口或窄间 隙内)隙内)材料材料铜镀铬(多见)铜镀铬(多见)导电嘴导电嘴 纯铜或铜合金做纯铜或铜合金做
11、 喷嘴端部与导电嘴端部的距离会影响焊丝伸出长度,从而影响喷嘴端部与导电嘴端部的距离会影响焊丝伸出长度,从而影响 到电弧的到电弧的稳定性和焊接质量。稳定性和焊接质量。喷嘴喷嘴是焊枪上的重要零件,其作用是是焊枪上的重要零件,其作用是向焊接区域输送向焊接区域输送保护气体,以防止焊丝端头、电弧和熔池与空气接触保护气体,以防止焊丝端头、电弧和熔池与空气接触。喷嘴形状多为圆柱形,也有圆锥形,喷嘴内孔直径喷嘴形状多为圆柱形,也有圆锥形,喷嘴内孔直径与电流大小有关,通常为与电流大小有关,通常为121224mm24mm。电流较小时,喷。电流较小时,喷嘴直径也小;电流较大时,喷嘴直径也大。嘴直径也小;电流较大时,
12、喷嘴直径也大。喷嘴采用喷嘴采用紫铜或陶瓷材料制作。紫铜或陶瓷材料制作。导电嘴导电嘴的材料要求导电性良好、耐磨性好和熔点高,的材料要求导电性良好、耐磨性好和熔点高,一般选一般选用紫铜、铬紫铜或钨青铜用紫铜、铬紫铜或钨青铜。导电嘴孔径的大小。导电嘴孔径的大小对送丝速度和焊丝伸出长度有很大影响。如对送丝速度和焊丝伸出长度有很大影响。如孔径过大孔径过大或过小,会造成工艺参数不稳定而影响焊接质量。或过小,会造成工艺参数不稳定而影响焊接质量。喷嘴和导电嘴都是易损件,需要经常更换,所以应便喷嘴和导电嘴都是易损件,需要经常更换,所以应便于装拆。并且应结构简单、制造方便和成本低廉。于装拆。并且应结构简单、制造方
13、便和成本低廉。作用:保护焊接部位金属不受氧化。修理车身时,用作用:保护焊接部位金属不受氧化。修理车身时,用75%75%氩气、氩气、25%25%二氧化碳(二氧化碳(C-25C-25气体)气体进行保气体)气体进行保护。护。不同气体配比的焊接效果不同气体配比的焊接效果 作用:通过面板可以进行作用:通过面板可以进行电压电压、电流电流、送丝速度送丝速度调节调节,还可进行点焊和脉冲点焊功能。,还可进行点焊和脉冲点焊功能。焊接控制面板焊接控制面板 参数调整参数调整 焊接电流焊接电流电弧电压电弧电压导电嘴到工件距离导电嘴到工件距离保护气流量保护气流量焊接速度焊接速度送丝速度送丝速度焊枪喷嘴的调整焊枪喷嘴的调整
14、电源极性调整电源极性调整 焊接电流直接影响到焊件母材的熔透深度、熔丝的熔焊接电流直接影响到焊件母材的熔透深度、熔丝的熔化速度、电弧的稳定性和飞溅量。随着焊接板件厚度化速度、电弧的稳定性和飞溅量。随着焊接板件厚度的增加,焊丝直径和焊接电流也应相应加大。的增加,焊丝直径和焊接电流也应相应加大。焊接电流与焊丝直径和焊件厚度的关系焊接电流与焊丝直径和焊件厚度的关系 电弧电压是指从导电嘴端部到焊件之间的电压。主要根据电弧电压是指从导电嘴端部到焊件之间的电压。主要根据焊接电流、焊丝直径等参数来选择。电弧电压必须与焊接焊接电流、焊丝直径等参数来选择。电弧电压必须与焊接电流配合恰当。当电弧电压增大时,则焊缝宽
15、度相应增大电流配合恰当。当电弧电压增大时,则焊缝宽度相应增大,加强高和熔深减小;反之,当电弧电压减小时,则焊缝,加强高和熔深减小;反之,当电弧电压减小时,则焊缝宽度相应减小,加强高和熔深增大宽度相应减小,加强高和熔深增大 。根据焊接电流、电弧电压、焊缝截面尺寸等参数来选择。焊根据焊接电流、电弧电压、焊缝截面尺寸等参数来选择。焊接速度过高时,不但气体保护效果容易遭到破坏,焊缝成形接速度过高时,不但气体保护效果容易遭到破坏,焊缝成形不良,而且还使焊缝冷却太快降低焊缝的塑性和韧性。不良,而且还使焊缝冷却太快降低焊缝的塑性和韧性。焊接速度过慢,容易造成焊缝烧穿或形成粗大的焊缝组织。焊接速度过慢,容易造
16、成焊缝烧穿或形成粗大的焊缝组织。板件厚度板件厚度 (mmmm)焊接速度焊接速度 (m/minm/min)板件厚度(板件厚度(mmmm)焊接速度(焊接速度(m/minm/min)0.60.60.80.81.11.11.21.21.01.0 1 11.21.20.90.91 11.61.60.80.80.850.85 焊接速度调节焊接速度调节 送丝速度较慢时,焊接接头较平坦。送丝速度太慢,送丝速度较慢时,焊接接头较平坦。送丝速度太慢,焊丝在熔池内熔化并熔敷在焊接部位,可听到嘶嘶声焊丝在熔池内熔化并熔敷在焊接部位,可听到嘶嘶声或啪嗒声,光亮度增强。或啪嗒声,光亮度增强。送丝速度太快将堵塞电弧,焊丝不
17、能充分熔化,焊丝送丝速度太快将堵塞电弧,焊丝不能充分熔化,焊丝将熔化成许多金属熔滴并从焊接部位飞走,产生大量将熔化成许多金属熔滴并从焊接部位飞走,产生大量飞溅,弧光频闪。飞溅,弧光频闪。焊丝伸出产度指焊丝从导电嘴出口到焊丝末端的距离,对焊丝伸出产度指焊丝从导电嘴出口到焊丝末端的距离,对焊接过程的稳定性和焊缝质量有影响。焊接过程的稳定性和焊缝质量有影响。焊丝伸出长度焊丝伸出长度焊接过程中焊丝的熔化主要靠电弧热合电流通过焊丝伸出长度部分所产焊接过程中焊丝的熔化主要靠电弧热合电流通过焊丝伸出长度部分所产生的电阻热的作用。焊丝伸出长度越长,这部分的电阻热越大,焊丝熔生的电阻热的作用。焊丝伸出长度越长,
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