第五章二氧化碳气保焊.ppt

《电弧焊基础》;熔化极气体保护焊--GMAW;熔化极气体保护焊基本原理;熔化极气保焊设备;自动CO2焊设备;送丝装置;送丝装置;送丝装置;焊枪;焊枪;导电嘴;其他设备;其他设备;半自动MIG／CO2 焊接设备总成;;5.1 原理与特点;5.1 原理与特点;5.1 原理与特点;5.1 原理与特点;5.1 原理与特点;5.2 冶金特点;5.2.2 合金元素的氧化： 直接氧化 ;;;;5.2.3 脱氧与焊缝合金化 脱氧反应：脱氧元素的选用原则一是与O的亲和力要大于Fe与O的亲和力，能把O从FeO中置换出来，并先于C与O反应；二是不对焊接过程和焊缝构成不良影响，比如形成气孔、形成飞溅、形成夹渣等。 脱氧剂：Al、Ti强脱氧剂，但Al会降低焊缝金属的抗热裂纹能力；Ti可以对金属起到细化晶粒的作用，以及与N结合成氮化物，防止钢的时效。 最常用脱氧剂：Si、Mn联合脱氧－H08Mn2SiA ;Si、Mn联合脱氧;焊缝金属合金化;5.2.4 CO2焊接气孔问题 1.N2气孔:在焊缝中成堆出现，类似蜂窝，既有内部的，也有外部的 ,多由于气体流量不合适、侧向风、飞溅引起的气流扰动等保护不良引起，少数由于液态金属中的N原子聚合来不及逸出而成。从保护和工艺规范两方面解决。 2.CO气孔：沿结晶方向分布，呈条虫状，内表面光滑，一般在焊缝内部分布。当焊丝中含有足够的脱氧元素时，并且限制焊丝中的含碳量，产生CO气孔的可能性是很小的。 ;3.H2气孔：H的来源有两条途径：一是焊丝、工件表面的油、 锈和水分；另一是CO2气体中的水分。 电弧空间的水蒸气发生分解： 自由状态的H原子被电离： H+溶入金属中。在熔池冷却过程中，H+的溶解度降低，析出并聚集成H2气团，如不能逸出到熔池外部，就造成H2气孔。 ;;5.3焊丝熔化与熔滴过渡;;;5.3.2焊丝熔化速度影响因素 当材质一定时，焊丝熔化速度基本上是由电流、焊丝直径、干伸长决定。但焊丝极性、保护气种类、可见弧长、熔滴过渡形态等也有很大影响。 ;5.3.3 熔滴上的作用力;;;5.3.4 熔滴过渡分类;熔滴过渡分类;;CO2电弧焊熔滴过渡形式 CO2电弧焊的熔滴过渡很复杂，根据φ、I、L（V）及电源特点等条件，可以出现大滴状过渡、短路过渡、排斥过渡、颗粒状过渡、潜弧喷射过渡等。 ;熔滴过渡;5.4.1短路过渡;短路过渡过程;短路过渡特点;影响短路过渡的因素;影响短路过渡的因素;影响短路过渡的因素;影响短路过渡的因素;短路过渡焊接规范参数;短路过渡焊接规范参数;短路过渡焊接规范参数;短路过渡焊接规范参数;5.4.2 颗粒过渡;熔滴排斥过渡形态;;（2）真正意义上的颗粒过渡——中丝细颗粒过渡; 中丝细颗粒过渡;中丝细颗粒过渡焊接规范参数区间;中丝细颗粒过渡焊接规范参数区间;中丝细颗粒过渡焊接规范参数区间;（3）颗粒过渡——粗丝大电流潜弧喷射过渡;粗丝大电流焊接规范参数区间;5.5 焊接飞溅;;减少飞溅的措施;CO2焊接短路过渡和颗粒过渡主要飞溅类型;;CO2焊接短路过渡新型控制方法;能动性电弧控制-DAC控制 ;5.6 等速送丝调节系统;什么是等速送丝调节系统？起什么所用？;5.6.1等速送丝调节系统静特性 ;;;; ;5.6.2等速送丝调节系统调节机制;调节过程—电弧自身调节作用;调节精度：;送丝速度变化的影响： 送丝速度变动时，系统新的稳定工作点将由变化后的等熔化速度曲线与电源外特性曲线的交点决定。此时系统没有向初始工作点调节的作用，两工作点之间的偏差表现在电弧电压、电弧长度及焊接电流的改变上。 ;电网电压变化的影响： 电弧稳定工作点从Q0变化到Q1，Q1点是新的电弧稳定工作点，满足电源—电弧系统的稳定条件及焊丝送进—焊丝熔化平衡条件，但与初始稳定工作点Q0之间产生了静态误差，并将保持下去。 等速送丝调节系统对网压变动没有调节作用，只有电弧工作点的改变过程。 ;在长弧焊情况下，为减少电弧电压的静态误差，常采用缓降特性或平特性电源；在短弧焊情况下，为减少焊接电流的静态误差，可采用陡降特性或恒流特性电源 。 曲线1：等熔化速度曲线 曲线2、3、4、5：电源外特性;弧长变化的影响： ;调节灵敏度;焊丝直径与电流密度的影响： 焊丝直径越细或焊丝中的电流密度越大，弧长变化所引起的焊丝熔化速度的变化也就越大，调节灵敏度提高。各直径的焊丝都有一个最小使用电流值，保证一定的电流密度，使电弧自身调节具有足够的灵敏度。 电场强度的影响： 弧柱电场强度大，意味着电弧单位长度变化所引起的电弧电压变化量大，所以可使系统调节灵敏度提高。 ;电源外特性的影响： ;5.6.3 实际使用等速送丝调节系