(OTIS供参考)CO2气体保护半自动焊接工艺守则

CO2气体保护半自动焊接工艺守则2004-10-30发布2000-11-10实施电梯有限公司发布第B版，第1次修改-Ⅰ-前言本标准代替。本标准由提出。本标准由电梯制造部工业工程科负责起草。本标准主要起草人：第B版，第1次修改-2-CO2气体保护半自动焊接工艺守则1.范围本标准规定了二氧化碳气体保护半自动焊的基本要求。本标准适用于电梯、自动扶梯等同类产品。2.安全注意事项2.1焊接工人必须穿戴焊工专用工作服、工作鞋、手套和戴口罩，在高噪音区域工作时须戴耳塞；2.2焊接时必须用防护面罩；2.3焊接区必须用防护屏与周围区域隔离开；2.4使用烟雾吸收装置；2.5发现焊机故障时应请专业电工检修；2.6若要使用气动工具，注意气管远离刚焊接的部位。3.焊工焊工须经专业培训和考核合格持有二氧化碳气体保护半自动焊的焊工操作证，才允许上岗操作。4.焊接设备本厂现使用的焊接设备有MINI180、KR200和KR350三种，进丝机构为推丝式的。5.焊接材料5.1母材低碳钢以Q235居多。不锈钢主要是1Cr18Ni9Ti材料规格和接头形式主要是薄板与薄板之间的搭接或薄板与小规格型钢之间的搭接，对接焊缝较少。5.2焊丝焊接碳钢采用GB/T8110ER50-6,其化学成分为（%）：C0.06~0.15、Si0.80~1.15、Mn1.40~1.85、S≤0.025、P≤0.035焊接不锈钢1Cr18Ni9Ti采用H0Cr20Ni10Ti,其化学成分为（%）：C≤0.06、Si0.50~1.00、Mn1.00~2..00、C18.0~20.0、Ni8.0~10.0、Ti0.5~0.8、S≤0.02、P≤0.03焊丝均应有产品质量合格证明。5.3二氧化碳气体采用瓶装二氧化碳气体，应有产品质量合格证明，二氧化碳纯度不低于99.5%(体积法)，含水量不超过0.005%(重量法)满装气瓶压力为12Mpa。6.焊前准备第B版，第1次修改-3-6.1焊前必须看清图纸上规定的工件材料、焊接部位、形式及技术要求；6.2检查焊接设备及控制装置、仪表等处于正常状态；6.3应彻底清除焊接部位两侧约20mm处的水分、铁锈、油污等杂质；6.4焊工应穿戴好焊接工作衣、手套、胶鞋、面罩、护脚套等全套防护用品。7.焊接规范参数的选择焊接规范参数包括电源极性、焊丝直径、焊接电流、电弧电压、气体流量、焊接速度、焊丝伸出长度、直流回路电感等，可先根据母材板厚，接头型式按表一、表二选择。因各参数都有一定范围，又有相互关联，必须经过试焊中调整到能保持焊接过程稳定的最佳规范。对接接头CO2气体保护焊坡口形式及焊接规范：坡口形式板厚(mm)焊丝直径(mm)伸出长度(mm)电流(A)电压(V)焊速(m/min)CO2流量(L/min)0~10.6~1.01.52.03.04.06.00.5~0.800.8~1.00.8~1.21.0~1.21.21.2~1.67~108~128~1410~1412~141535~6570~10085~120170~210170~210180~23018~2119~2119~2319~2319~2320~240.3~0.580.3~0.580.33~0.50.33~0.50.33~0.50.33~0.76~126~128~158~208~2015~20表一对接接头CO2气体保护焊坡口形式及焊接规范坡口形式板厚(mm)焊脚(mm)焊丝直径(mm)伸出长度(mm)电流(A)电压(V)焊速(m/min)CO2流量(L/min)40~50°水平角焊0.8~1.01.2~2.02.0~3.04.0~6.061.2~1.51.5~2.02.0~3.02.5~4.05.0~6.00.7~0.80.8~1.21.0~1.41.0~1.41.68~108~1210~1510~1518~2070~110110~140150~180200~270220~28017~1918~2020~2321~2327~290.5~0.80.5~0.804~0.70.4~0.70.3~0.56~126~128~2010~2015~25搭接角焊0.8~1.01.2~2.02.0~3.04.0~6.061.2~1.51.5~2.02.0~3.02.5~4.05.0~6.00.7~0.80.8~1.21.0~1.41.0~1.41.68~108~1210~1510~1518~2070~110110~140150~180200~270220~28017~1918~2020~2321~2327~290.5~0.80.5~0.804~0.70.4~0.70.3~0.56~126~128~2010~2015~25表二角接焊缝CO2气体保护焊的焊接规范7.1为减少飞溅，保护电弧稳定，一般都采用直流反接，即工件为负极，焊丝为正极。第B版，第1次修改-4-7.2焊接规范参数的选择焊接电流是焊接规范中最重要的参数，当焊接电流增大时,熔深会相应增加，熔宽也略有增加,电流过大会使焊缝成形恶化。焊接电流太小时在遇电网电压波动，送丝速度稍有变化时，就会使焊接电流产生明显变化，引起焊接过程不稳定。7.3电弧电压也是重要参数，各种直径焊丝常用的电弧电压范围见表三。电弧电压范围很窄，约为3~4V。电弧电压过高，易产生气孔和飞溅。电弧电压过低，影响焊缝成形，一般随电弧电压的提高会显著增加熔宽，减少熔深和余高。焊接直径(mm)0.60.811.21.6电弧电压(mm)17~1918~2118~2219~2320~24表三7.4气体流量气体流量过小时，保护气体的挺度不足，焊缝容易产生气孔。气体流量过大,不仅浪费气体，焊缝表面会形成一层暗红色氧化皮，使焊接质量下降。注意气瓶压力降至1.1Mpa时，应停止使用，换新装气瓶后使用。因压力降至1.1Mpa以下，气体内含水量增加，易使焊缝产生气孔，影响焊接质量。7.5焊接速度在一定焊丝直径、焊接电流，电弧电压条件下，焊接速度增加，会使焊缝熔宽和熔深减小。焊速过高,易产生咬边和未熔合等缺陷。焊速过低，容易造成焊缝烧穿，易使焊接变形增大，一般半自动焊焊速为0.25~0.5m/min。7.6焊丝伸出长度即从导电嘴出口到焊丝末端的距离一般为焊丝直径的10倍为宜，细焊丝为8~15mm，粗焊丝为15~25mm。7.7直流回路电感采用短路过渡焊接应在焊接回路内串接电抗器,以调节回路电感,这样可以调节电源的动特性，减少飞溅，又可调节短路频率次数和燃弧时间，能稳定电弧及有利于电弧热量的控制。不同直径焊丝适用的电感值见表四：焊接直径（mm）0.60.811.21.6电感（mm）0.02~0.230.04~0.300.08~0.400.08~0.500.30~0.70表四8.操作方法第B版，第1次修改-5-8.1平焊一般都采用带有前倾角的左向焊法,前倾角为10°~15°,如图一所示。这种焊法容易看清坡口，焊缝成形较平。但前倾角不能过大，否则会影响到CO2气体保护效果，以致引起气孔。焊接角焊缝时，可将焊丝直接对准两板的交点处，焊枪中心线与垂直板之间的角度为45°，如图二所示。焊接搭接缝时，若是上下板的厚度不等，焊枪对准的位置有所区别，上板的厚度较薄时对准在A点位置，上板厚度较厚时对准C点位置，如图三所示。图一左向焊示意图二水平角焊缝焊枪位置示意图三搭接焊缝的焊枪的位置示意8.2立焊第B版，第1次修改-6-当用细丝进行短路过渡焊时，应由上而下焊接，焊枪枪管向下倾斜一些，如图四所示，CO2气体流量应比平焊时大些。图四立焊时的枪位置示意8.3仰焊仰焊时应适当减小电流值，焊枪可作小幅度的前后往复摆动，以防铁水下淌，CO2气体流量要略高些，仰角焊的焊枪位置如图五所示，焊枪与竖板间夹角为45°~50°，并向焊接方向倾斜5°~10°。焊接方向图五仰焊时焊枪位置示意8.4横焊横焊焊接规范与立焊相同，焊枪可作为小幅度的前后往复摆动以防熔池温度过高铁水下流，焊枪与焊缝水平线间夹角为75°~85°，如图六所示:图六横焊时焊枪位置示意8.5引弧第B版，第1次修改-7-引弧前要求焊丝端头与焊件保持2~3mm距离，还要注意剪掉粗大的球状焊丝端头。为消除引弧处的缺陷，应在距板材端部2~4mm处引弧，待焊缝金属熔合后，再以正常的焊接速度向前推进,如图七所示。对较重要的对接焊缝最好采用引弧板。图七引弧示意8.6定位焊对于长焊缝应当预先进行点固定位，定位焊的间距为200~300mm，焊接电流、焊接速度要大些。8.7收弧在粗丝大电流长弧焊时，在收弧坑处稍停留片刻，然后缓慢抬起焊枪，在熔池凝固前必须继续送气。在细丝短弧焊时由于弧坑较小，对弧坑可不作专门处理。8.8焊接坡口焊接坡口应按图纸或工艺卡上规定，并在焊前由前道工序完成。板厚8mm以下的对接焊缝可不开坡口。