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CO2气体保护焊机操作规程

2016年12月02日 18:03:06 访问量:605
CO2气体保护焊机操作规程 
 1、操作者必须持电焊操作证上岗。
 2、打开配电箱开关,电源开关置于“开”的位置,供气开关置于“检查”位置。
 3、打开气瓶盖,将流量调节旋钮慢慢向“OPEN”方向旋转,直到流量表上的指示数为需要值。供气开关置于“焊接”位置。
 4、焊丝在安装中,要确认送丝轮的安装是否与丝径吻合,调整加压螺母,视丝径大小加压。 
 5、将收弧转换开关置于“有收弧”处,先后两次将焊枪开关按下、放开进行焊接。
 6、焊枪开关“ON”,焊接电弧的产生,焊枪开关“OFF”,切换为正常焊接条件的焊接电弧,焊枪开关再次“ON”,切换为收弧焊接条件的焊接电弧,焊枪开关再次“OFF”焊接电弧停止。
 7、焊接完毕后,应及时关闭焊电源,将CO2气源总阀关闭。 
 8、收回焊把线,及时清理现场。 
 9、定期清理机上的灰尘,用空压机或氧气吹机芯的积尘物,一般时间为一周一次。 
 CO2气体保护焊焊接工艺 钢结构二氧化碳气体保护焊工艺规程 
  1 适用范围 本标准适用于本公司生产的各种钢结构,标准规定了碳素结构钢的二氧化碳气体保 护焊的基本要求。 注:产品有工艺标准按工艺标准执行。 1.1 编制参考标准《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形成与尺寸》GB.985-88
 1.2 术语
 2.1 母材:被焊的材料 
 2.2 焊缝金属:熔化的填充金属和母材凝固后形成的部分金属。
 2.3 层间温度:多层焊时,停后续焊接之前,相邻焊道应保持的最低温度。
 2.4 船形焊:T形、十字形和角接接头处于水平位置进行的焊接.
 3 焊接准备 
 3.1按图纸要求进行工艺评定。 
 3.2材料准备
 3.2.1产品钢材和焊接材料应符合设计图样的要求。
 3.2.2焊丝应储存在干燥、通风良好的地方,专人保管。 3.2.3焊丝使用前应无油锈。
 3.3坡口选择原则 焊接过程中尽量减小变形,节省焊材,提高劳动生产率,降低成本。
 3.4 作业条件 
 3.4.1 当风速超过2m/s时,应停止焊接,或采取防风措施。
 3.4.2 作业区的相对湿度应小于90%,雨雪天气禁止露天焊接。
 4 施工工艺
 4.1 工艺流程 清理焊接部位 检查构件、组装、加工及 定位 按工艺文件要求调整焊接工艺参数 按合理的焊接顺序进行焊接 自检、交检 焊缝返修 焊缝修磨 合格 交检查员检查 关电源 现场清理
 4 操作工艺 
 4.1 焊接电流和焊接电压的选择 不同直径的焊丝,焊接电流和电弧电压的选择见下表 焊丝直径 短路过渡 细颗粒过渡 电流(A) 电压(V) 电流(A) 电压(V) 0.8 50--100 18--21 1.0 70--120 18--22 1.2 90--150 19--23 160--400 25--38 1.6 140--200 20--24 200--500 26--40 
 4.2 焊速:半自动焊不超过0.5m/min.
 4.3 打底焊层高度不超过4㎜,填充焊时,焊枪横向摆动,使焊道表面下凹,且高度低于母材表面1.5㎜――2㎜:盖面焊时,焊接熔池边缘应超过坡口棱边0.5――1.5㎜防止咬边。
 4.4 不应在焊缝以外的母材上打火、引弧。
 4.5 定位焊所用焊接材料应与正式施焊相当,定位焊焊缝应与最终焊缝有相同的质量要求。钢衬垫的定位焊宜在接头坡口内焊接,定位焊厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3,定位焊长度不宜大于40㎜,填满弧坑,且预热高于正式施焊预热温度。定位焊焊缝上有气孔和裂纹时,必须清除重焊。 
 4.9焊接工艺参数见表一和表二 表一: Φ1.2焊丝CO2焊对接工艺参数 接头形式 板厚 层数 焊接电流(A) 电弧电压(V) 焊丝外伸(mm) 焊机速度m/min 气体流量L*min 装配间隙(mm)
 6 1 270 27 12-14 0.55 10-15 1.0-1.5 6 2 190210 1930 15 0.25 15 0-1 8 2 120-130130-140 26-2728-30 15 0.55 20 1-1.5 10 2 130-140280-300 20-3030-33 15 0.55 20 1-1.5 10 2 300-320300-320 37-3937-39 15 0.55 20 1-1.5 12 310-330 32-33 15 0.5 20 1-1.5 16 3 120-140300-340300-340 25-2733-3535-37 15 0.4-0.50.3-0.40.2-03 20 1-1.5 16 4 140-160260-280270-290270-290 24-2631-3334-3634-36 15 0.2-0.30.33-0.40.5-0.60.4-0.5 20 1-1.5 20 4 120-140300-340300-340300-340 25-2733-3533-3533-37 15 0.4-0.50.3-0.40.3-0.40.12-0.15 25 1-1.5 20 4 140-160260-280300-320300-320 24-2631-3335-3735-37 15 0.25-0.3 0.45-0.50.4-0.50.4-0.45 20 1-1.5 表二: Φ1.2焊丝CO2气体保护焊T形接头 接头形式 板厚(㎜) 焊丝直径(㎜) 焊接电流(A) 电弧电压(v) 焊接速度(m/min) 气体流量(L/min) 焊角尺寸(㎜) 2.3 Φ1.2 120 20 0.5 10-15 3.0 3.2 Φ1.2 140 20.5 0.5 10-15 3.0 4.5 Φ1.2 160 21 0.45 10-15 4.0 6 Φ1.2 230 23 0.55 10-15 6.0 12 Φ1.2 290 28 0.5 10-15 7.0 4.9.1控制焊接变形,可采取反变形措施.
 4.9.2在约束焊道上施焊,应连续进行,因故中断,再施焊时, 应对已焊的焊缝局部做预热处理.
 4.9.3采用多层焊时,应将前一道焊缝表面清理干净后,再继续施焊. 
 4.9.4变形的焊接件,可用机械(冷矫)或在严格控制温度下加热(热矫)的方法,进行矫正.
 5 交检
 6 焊接缺陷与防止方法 缺陷形成原因 防止措施 焊缝金属裂纹
 1.焊缝深宽比太大
2.焊道太窄
3.焊缝末端冷却快 1.增大焊接电弧电压,减小焊接电流2.减慢焊接速度3.适当填充弧坑 夹杂 1.采用多道焊短路电弧2.高的行走速度 1.仔细清理渣壳2.减小行走速度,提高电弧电压 气孔 1.保护气体覆盖不足2.焊丝污染3.工件污染4.电弧电压太高5.喷嘴与工件距离太远 1.增加气体流量,清除喷嘴内的飞溅,减小工件到喷嘴的距离2.清除焊丝上的润滑剂
3.清除工件上的油锈等杂物.
4.减小电压5.减小焊丝的伸出长度 咬边 1.焊接速度太高2.电弧电压太高3.电流过大4.停留时间不足
5.焊枪角度不正确 
 1.减慢焊速2.降低电压3.降低焊速4.增加在熔池边缘停留时间5.改变焊枪角度,使电弧力推动金属流动 未融合 1.焊缝区有氧化皮和锈2.热输入不足3.焊接熔池太大4.焊接技术不高5.接头设计不合理 
 1.仔细清理氧化皮和锈2.提高送丝速度和电弧电压,减慢焊接速度3.采用摆动技术时应在靠近坡口面的边缘停留,焊丝应指向熔池的前沿4.坡口角度应足够大,以便减小焊丝伸出长度,使电弧直接加热熔池底部 未焊透 
 1.坡口加工不合适
2.焊接技术不高
3.热输入不合适 1.加大坡口角度,减小钝边尺寸,增大间隙2.调整行走角度3.提高送丝的速度以获得较大的焊接电流 ,保持喷嘴与工件的距离合适 飞溅 1.电压过低或过高2.焊丝与工件清理不良3.焊丝不均匀4.导电嘴磨损5.焊机动特性不合适 1.根据电流调电压2.清理焊丝和坡口3.检查送丝轮和送丝软管4.更新导电嘴5.调节直流电感 蛇行焊道 1.焊丝伸出过长2.焊丝的矫正机构调整不良3.导电嘴磨损
 1.调焊丝伸出长度2.调整矫正机构3.更新导电 CO2气保焊的使用近况 CO2气体保护焊自50年代诞生以来,作为一种高效率的焊接方法,在我国工业经济的各个领域获得了广泛的运用。尤其是近几年,中国成为“世界工厂”后,大量的外贸金属加工、钢结构行业大力发展,CO2气体保护焊以其高生产率(比手工焊高1~3倍)、焊接变形小和高性价比的特点,得到了前所未有的普及,成为最优先选择的焊接方法之一。但是据我们这几年的工作经历,CO2气体保护焊在实际生产运用中还存在不少问题,综合如下:
 一、气源的问题 我国现在还没有对焊接用CO2气体纯度要求的国家标准,市场上出售的CO2气体主要是制氧厂、酿造厂、化工厂的副产品,如未经处理就作为焊接保护气体使用,其水分及杂质气体含量很高且不稳定,从而增加焊接飞溅、焊缝产生气孔及影响焊缝塑性等焊接缺陷。比对国外多数国家规定,要求焊接用CO2气体纯度不低于99.5%,有些国家甚至要求CO2纯度高于99.8%,水分含量低于0.0066%,来作为获得优质焊缝的前提条件。
 二、焊接参数选择的问题 一般焊工培训大多把手工电弧焊作为基础项目,主要让焊工掌握焊接电流的选择、焊接速度及运条方法、焊接电弧的控制。在施焊操作上,一个熟练的手工电弧焊焊工对掌握CO2气保焊基本不成问题,但在焊接参数的选择上,很大一部份焊工显得不够老练,以我国CO2气保焊中应用最为广泛的短路过渡形式为例,归纳下来问题主要在电弧电压、焊接电流、焊接回路电感匹配得不太合适,以及焊丝干伸长不合适,造成焊接电弧不稳定、飞溅以及未焊透等,影响焊缝成形、焊缝的机械性能。只有电弧电压与焊接电流匹配得较合适时,才能获得较稳定的焊接过程,在一定的焊丝直径和焊接电流下,若电弧电压偏低,电弧短、焊缝成型高,甚至会造成冲丝、电弧引燃困难,使焊接过程不稳定;若电弧电压偏高,则熔滴过渡的频率变慢、颗粒变大,电弧长度长、焊缝成型宽,过高的电弧电压会烧毁导电咀;因焊接回路电感量的大小直接影响焊接电弧的燃烧时间,关系到熔滴过渡的稳定、焊接熔深及焊缝成型,在一定的焊丝直径和焊接电流、电压下,若选择过小的电感量,焊接时会造成熔深太浅,即使再增加焊接电流、电压,只能会使过渡到熔池的液态金属溢出熔池,形成未熔合、未焊透。要选择合适的电感量,一般视焊丝直径、母材厚薄及不同的焊接设备通过试焊来确定;合适的焊丝伸出导电咀长度应为焊丝直径的10~12倍(一般在10~20mm范围内),焊丝的干伸长太短,就会因为焊枪喷嘴与工件距离近而增加飞溅金属堵塞喷嘴,焊丝的干伸长太长,则会增加飞溅、引起焊接不稳定,气体保护效果变差等。在实际工作中,一般先根据工件厚薄、坡口形式、焊接位置等选好焊丝直径,再确定焊接电流,调节好回路电感量,使飞溅降低到最小。
 三、焊工操作问题 许多企业在承接任务时,由于市场竞争激烈,产品加工周期短,导致操作工人在操作过程中单纯的“放大”焊接电流来提高生产效率,而操作工艺方法上又不注意,经常会发生液态金属流淌在坡口里或焊缝层间,虽然焊缝外观平整、饱满了,但在焊缝内部可能会形成焊接缺陷——未熔合现象(在焊接质量范畴是不允许存在的缺陷)。而克服这一缺陷的方法是简单的:操作时要始终保持电弧走在液态金属熔池的前面。关键是操作工人意识中对质量的重要性认识不足;一方面,企业要加强对焊工操作技能方面的培训和质量意识的教育,其次,需要企业对焊工技能方面的培训加大投入力度,虽然CO2焊接方法目前普及程度有了很大的发展,而操作技能还有待于进一步提升。
 四、焊机的问题 一般用户选择CO2气保焊接设备不外乎厂家推销、朋友推荐、习惯性购买或同类加工结构的设备借鉴等几个途径,作为用户来说,在选购此类焊接设备时,因缺乏比较专业的鉴别人员而常常处于被动的地位。因为使用的CO2气保焊机本身的问题影响焊接质量或增加购买成本,从而提高使用成本的因数可归纳为: 1、在CO2气保焊机的选型上走极端路子,用户不顾自身焊接加工的特点和产品特色,要么一味追求结构较简单的低价位“抽头式”CO2气保焊机,受其焊接参数调节限制影响使用范围;要么购买高价位的,不但增加了前期投入成本,有时因为售后服务跟不上,维修费用高,甚至因定不到个别零部件而使设备报废,使用情况也不尽如人意。 2、国内现CO2气保焊大部分使用短路过渡形式焊接,而短路过渡焊接时对焊接电源的动特性要求很高。有的用户虽购买了新型的CO2气保焊机,但动特性较差,电弧电压、焊接电流、焊接回路电感匹配形成稳定焊接电弧范围狭窄或只有几个稳定点,焊接参数调节时焊接电弧状态变化不明显,提高了焊接参数调节的难度,影响焊接范围和焊接质量。 随着我国宏观经济的持续发展,制造业大幅度需求的递增,市场竞争环境的不断优化,通过加深了解和经验积累,用户通晓CO2气保焊使用特点并以更挑剔的态度对待每个环节必将成为一种趋势。

 CO2气体保护焊操作规程
 1.准备工作 (1)认真熟悉焊接有关图样,弄清焊接位置和技术要求。 (2)焊前清理。CO2焊虽然没有钨极氩弧焊那样严格,但也应清理坡口及其两侧表面的油污、漆层、氧化皮以及铁金属等杂物。 (3)检查设备。检查电源线是否破损;地线接地是否可靠;导电嘴是否良好;送丝机构是否正常;极性是否选择正确。 (4)气路检查。CO2气体气路系统包括CO2气瓶、预热器、干燥器、减压阀、电磁气阀、流量计。使用前检查各部连接处是否漏气,CO2气体是否畅通和均匀喷出。 2.安全技术 (1)穿好白色帆布工作服,戴好手套,选用合适的焊接面罩。 (2)要保证有良好的通风条件,特别是在通风不良的小屋内或容器内焊接时,要注意排风和通风,以防CO2气体中毒。通风不良时应戴口罩或防毒面具。 (3)CO2气瓶应远离热源,避免太阳曝晒,严禁对气瓶强烈撞击以免引起爆炸。 (4)焊接现场周围不应存放易燃易爆品。 3.焊接工艺 CO2气体保护焊的工艺参数有焊接电流、电弧电压、焊丝直径、焊丝伸出长度、气体流量等。在其采用短路过渡焊接时还包括短路电流峰值和短路电流上升速度。
 (1) 焊接电流和电弧电压 短路过渡焊接时,焊接电流和电弧电压周期性的变化。电流和电压表上的数值是其有效值,而不是瞬时值,一定的焊丝直径具有一定的电流调节范围。
 (2)焊丝伸出长度 是指导电嘴端面至工件的距离。由于CO2焊时选用焊丝较细,焊接电流流经此段所产生的电阻热对焊接过程有很大影响。生产经验表明,合适的伸出长度应为焊丝直径的10~20倍,一般在5~15mm范围内。
 (3)气体流量 小电流时,气体流量通常为5~15L/min;大电流时,气体流量通常为10~20L/min,并不是流量越大保护效果越好。气体流量过大时,由于保护气流的紊流度增大,反而会把外界空气卷入焊接区。
 (4)电源极性 CO2气体保护焊一般都采用直流反接,飞溅小,电弧稳定,成形好。 二氧化碳气体保护焊操作禁忌 
 1、 CO2焊不允许用普通H08A焊丝 CO2是一种活泼气体,在电弧高温的作用下分解出原子氧,具有很强的氧化性,能使焊缝中大量的合金元素烧损,同时,还能使飞溅增加,气孔倾向增大。而普通H08A焊丝中仅含有少许的合金元素,无法弥补焊缝中被烧损的合金元素,焊缝的力学性能下降。因此,CO2 焊应该选择含有足够的锰和硅等脱元素的焊丝,方能减少金属飞溅,保证焊缝具有较高的力学性能和抗裂性能。
 2、焊丝中硅和锰的含量不宜过高 CO2焊常采用Si和Mn联合脱氧,其效果极佳。但是加入焊丝中的Mn和Si元素,由于在焊接中一部分直接氧化和蒸发掉,一部分消耗于FeO的脱氧: 还有一部分则留在焊缝中作为补充合金元素,所以要求焊丝要含有足够的Si和Mn,且比例要合适。如果将Si和Mn含量提得过高,则会降低焊缝金属的塑性和冲击韧性,降低焊缝的力学性能.
 3 、CO2 焊不宜采用大颗粒滴状过渡 当焊丝直径大于1.6mm,电流小于400A时,熔滴为大颗粒滴状过渡,其尺寸大小不仅决定于表面张力与重力的平衡。由于CO2 气体在高温下分解时,要吸收大量的电弧热量,对电弧有冷却作用,造成电弧收缩,使电弧电场提高,迫使电弧集中在熔滴下部,而熔滴在较大的斑点压力作用下,被迫上挠而形成非轴向过渡,如图2-5所示。这种大颗粒非轴向过渡的熔滴,飞溅很大,电弧不稳定,焊缝成形也较差,因此在实际生产中不宜采用。
 
编辑:郝艳勇
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