焊接方法与设备使用学习教案.pptx

会计学
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焊接方法与设备(shèbèi)使用
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一、 二氧化碳(èr yǎng huà tàn)气体保护焊原理及特点
1．CO2气体保护焊原理
CO2气体保护焊是利用CO2作为保护气体的一种熔化极气体保护电弧焊方法，简称CO2焊。
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图3-3 CO2气体保护焊焊接过程示意图
1—熔池 2—焊件 3—CO2气体 3—喷嘴 5— 焊丝 6—焊接设备7—焊丝盘
8—送丝机构9—软管 10—焊枪 11—导电(dǎodiàn)觜 12—电弧 13—焊缝
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2．CO2气体保护焊的分类
CO2焊按所用的焊丝直径不同，可为细丝CO2气体保护焊（焊丝直径为≤）及粗丝CO2气体保护焊(焊丝直径为≥)。由于(yóuyú)细丝CO2焊工艺比较成熟，因此应用最广。
CO2焊按操作方式又可分为CO2半自动焊和CO2自动焊，其主要区别在于：CO2半自动焊用手工操作焊枪完成电弧热源移动，而送丝、送气等同CO2自动焊一样，由相应的机械装置来完成。CO2半自动焊的机动性较大，适用不规则或较短的焊缝；CO2自动焊主要用于较长的直线焊缝和环形焊缝等。
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3. CO2气体保护焊的特点
（1）CO2焊优点
1） 焊接成本低 仅为埋弧焊及焊条(hàntiáo)电弧焊的30%～50%。
2）生产率高 生产率比焊条(hàntiáo)电弧焊高1～4倍。
3）焊接质量高 焊缝含氢量低，抗裂性能好。
4）焊接变形和焊接应力小 焊接应力和变形小，特别宜于薄板焊接。
5）操作性能好 明弧焊，可以看清电弧和熔池情况，便于掌握与调整，也有利于实现焊接过程的机械化和自动化。
6）适用范围广 不仅适用焊接薄板，还常用于中、厚板的焊接，而且也用于磨损零件的修补堆焊。
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（2）CO2焊的缺点：
1）焊缝表面成形较差，飞溅较多。
2）不能焊接容易氧化(yǎnghuà)的有色金属材料。
3）难用交流电源焊接及在有风的地方施焊。
4）弧光较强，所产生的弧光强度及紫外线强度分别是焊条电弧焊的2～3倍和20～40倍，应特别重视对操作者的劳动保护。
CO2焊是一种值得推广应用的高效焊接方法。
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二、 CO2焊的冶金特性

（1）合金元素氧化
CO2在电弧高温作用(zuòyòng)下，易分解为一氧化碳和氧，使电弧气氛具有很强的氧化。其中CO在焊接条件下不溶于金属，也不与金属发生反应，而原子状态的氧使铁及合金元素迅速氧化。结果使铁、锰、硅等焊缝有用的合金元素大量氧化烧损，降低力学性能。同时溶入金属的FeO与C元素作用(zuòyòng)产生的CO气体，一方面使熔滴和熔池金属发生爆破，产生大量的飞溅；另一方面结晶时来不逸出，导致焊缝产生气孔。
（2）脱氧
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CO2焊通常的脱氧方法是采用(cǎiyòng)具有足够脱氧元素的焊丝。常用的脱氧元素是锰、硅、铝、钛等。对于低碳钢及低合金钢的焊接，主要采用(cǎiyòng)锰、硅联合脱氧的方法。
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（1）一氧化碳气孔
当焊丝中脱氧元素不足，使大量的FeO不能还原而溶于金属中，在熔池结晶时发生下列反应，生成CO气孔。
FeO+C→Fe+CO↑
焊丝中含有足够的脱氧元素Mn和Si，并严格限制焊丝中的含C量，就可以减小产生CO气孔的可能性。CO2焊，产生CO气孔的可能性不大。
（2）氢气孔
氢的来源主要是焊丝、焊件表面的铁锈、水分和油污及CO2气体中的水分。由于CO2焊的保护气体氧化性很强，所以CO2焊时形成氢气孔的可能性较小。
（3）氮气孔
CO2焊最常发生的是氮气孔，而氮主要来自于空气。所以必须加强CO2气流的保护效果，这是防止CO2焊的焊缝中产生气孔的重要途径。
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3．CO2焊的熔滴过渡
CO2焊熔滴过渡有两种形式：短路(duǎnlù)过渡和滴状过渡。
（1）短路(duǎnlù)过渡
CO2焊在采用细焊丝、小电流和低电弧电压焊接时，可获得短路(duǎnlù)过渡。
短路(duǎnlù)过渡，过渡频率高，电弧非常稳定，飞溅小，焊缝成形良好，同时焊接电流较小，焊接热输入低，故适宜于薄板及全位置焊缝的焊接
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（2）滴状过