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大客车制造车身焊接细丝CO2 气体保护焊工艺细丝 C02 气体保护焊主要采用短弧焊(或称短路过渡焊接)焊接薄板材料。焊接过程的稳定性用短路频率表示。焊接过程的稳定性和焊缝成形质量决定于焊接规范参数的选定与匹配其中影响显著的因素是焊接电流、电弧电压和直流回路电感值。一、短路过渡的基本概念1. C02气体保护焊电弧的静特性电弧的静特性是表示在一定的电弧长度下当电弧稳定燃烧时电弧电压与电弧电流之间的关系即VH=fIH)。电弧电压焊接电流和电弧长度三者之间的关系。在保持电弧长度不变的情况下增大焊接电流必然要增大电弧电压否则电弧长度缩短。 升高电弧电压电弧长度增 大;而增加焊接电流电弧长度 减小。这是因为在弧长增加时如果仍保持电流值不变就要求带电粒子的迁移速度加快因此电场强度必须相应增强这就要求电弧电压升高。如果保持电弧电压值不变随着电弧长度的增加电场强度必然降低带电粒子迁移速度减慢电流值减小。所以在电弧长度一定的情况下要使电弧稳定燃烧电弧电压和焊接电流必颂匹配合适。2.焊接电源的动特性焊接电源的动特性是指电源在焊接过程中短路电流增长速度与焊接电压恢复速度的变化特性。电源动特性的参数有:短路电流增长速度dI/dt,短路电流的峰值Imax 和焊接电压恢复速度dV/dt。短路过渡要求短路电流增长速度合适、有足够大的短路电流峰值以及足够高的焊接电压恢复速度。目前常用的焊接电源对后两点的要求能够满足因此焊接时调节焊接电源动特性通常是指调节电流增长速度。3.短路过渡过程一个短路过渡周期包括燃弧、弧隙短路、液桥缩颈脱落和电弧复燃四个阶段。4.短路过渡频率fps每秒钟的短路次数称为短路频率 fpg。实践表明短路频率高一些好。短路频率高即表示每秒钟过渡的次数多焊丝末端形成的熔滴尺寸小金属飞溅少电弧也较稳定。所以在短路过渡焊接生产中短路频率可作为评价焊接稳定性的指标。短路过渡周期T是由燃弧时间和短路时间组成。燃弧时间和短路时间短短路频率高。燃弧时间与电弧电压(或弧长)成正比与焊接电流成反比一而短路时间与短路电流增长速度成反比。因此在短过渡焊接时增大焊接电流和短路电流增长速度减小电弧电压能使短路频率升高。5·短路电流的增长速度由上面分析可知短路电流增长速度_dIdt 过大或过小对焊接过程的稳定性都是不利的。那么调节短路电流增长速度的方法是:(1)改变焊接电源的空载电压。随着空载电压的提高短路电流增长速度增大。(2)调节焊接直流回路中的电感值。在短路过渡焊接时焊接直流回路中常有一个可调电感。电感值增大短路电流增长速度减小。(3)改变焊接回路中的电阻。增大焊接直流回路中串联的可调电阻器的电阻短路电流增长速度减小。二、短路过渡焊接规范参数对焊接过程稳定性的影响 CO2气体保护焊的焊接规范参数主要有:焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝直径、焊丝外伸长度、焊接电源极性、直流回路电感值以及COQ 气体流量等。在短路过渡焊接时焊接过程稳定性可用短路频率来表示。一般说来短路频率高焊接过程稳定。影响短路频率的因素除了焊接电源特性外还与采用的焊接规范参数有关。1。焊接电流的影响2.电弧电压的影响3.直流回路电感值的影响4.焊丝外伸长度的影响二、短路过渡焊接规范参数的选定1.焊接电流和电弧电压的选定焊接电流要根据所使用的焊丝熔化特性曲线( 2-16)选择。在等速送丝条件下焊丝的熔化速度等于送丝速度。在焊接时可以根据经验选用一个合适的送丝速度相应地可以大致确定焊接电流。二_。对于一定直径的焊丝电弧电压值范围比较窄。当焊接电流确定后在试焊中对电弧电压进行仔细的调整以求得最佳的匹配。2.焊接速度的选定根据焊件材料的性质与厚度来确定焊接速度。一般在半自动焊时焊接速度不应超过Om / 1;而在自动焊时则不应超过9Umlh a 如果焊接速度过快易引起未焊透、咬边等缺陷。3.焊丝外伸长度的选定试验表明焊丝外伸长度可按下式选定。Ls。二(1 Q1 a)ds式中 Ls。一焊丝外伸长度;ds-焊丝直径。一般随着焊接电流的增大焊丝外伸长度可适当加大。4.直流回路电感值的选定直流回路电感值应根据焊丝直径、焊接电流和电弧电压而定。表2-中的数字可做参考。但是应当注意当用不同类型的焊接电源时选用的电感值可能不一样故应通过试焊进行确定。. COZ 气体流量的选定通常可选用 15 Vmin。当焊接电流增大、焊接速度加快及焊丝外伸长度增加时应适当加大保护气流量。C)气体保护焊所采用的 coz 气体均应满足焊接对气体纯度的要求。其标准是C02>99%;02<0.1%;H20<1 2glm。对焊缝质量要求越高对COQ气体纯度的要求越高获得的焊接金属塑性越好。三、CO2 气体保护焊设备CO2气体保护焊自动焊机是由焊接电源、送丝机构、行走机构、 焊矩、 气路系统和控制系统等部件组成。 气路系统 包括减压阀、 预热器、 干燥器和流 量计等。COZ 气体保护焊半自动焊机中没有行走机构其余部分与自动焊机相同焊枪是直接施焊的工具起到导电、导丝、导气的作用。为了满足使用要求半自动焊枪必须具备下列性能。(1)在熔池和电弧周围能形成保护性能良好的 COz气流。(2)导电嘴、导电杆和软管接头的轴线尽可能在同一直线上以减少摩擦阻力使焊丝顺畅而准确地送入熔池。(3)导电杆截面应足够大枪管应为散热片式以降低焊枪发热量增强焊枪散热效果。(4)手把形状应当适于握持使用方便。喷嘴形状不应妨碍对熔池的观察。(5)结构要轻巧。易损件、连接件应易于拆换与焊枪相连接的电缆和软管等应柔软、轻巧、结实耐用。操作维修方便。常用的半自动焊枪有拉丝焊枪、推丝式手枪形焊枪和推丝式鹅颈形焊枪(图2-18) e