焊接工艺5

2019/10/312013年9月2019/10/32气焊工具与设备•知识点•气焊与气割是利用可燃气体与助燃气体（氧气）混合燃烧产生的气体火焰作为热源，进行金属材料的焊接和切割的加工工艺方法。可燃气体有乙炔、液化石油气、天然气等，助燃气体是氧气。•气焊与气割具有设备简单、操作方便、质量可靠、成本低、实用性强等特点。2019/10/33气焊工具与设备•知识点：•气焊是利用可燃气体和助燃气体混合燃烧，用产生的高温火焰来熔化两个焊件连接处的金属和焊丝，使被熔化金属形成熔池，冷却后形成焊缝。2019/10/34气焊工具与设备•知识点：•如图1所示。火焰一方面把工件接头的表层金属熔化，同时把金属焊丝熔入接头的空隙中，形成金属熔池。当焊炬向前移动，熔池金属随即凝固成为焊缝，使工件的两部分牢固地连接成为一体。2019/10/35•图1气焊1-焊丝；2-焊嘴；3-工件2019/10/36气焊优缺点•优点：设备简单、移动方便、操作灵活、火焰易于控制、不需要电源。•缺点：•热量分散、加热速度缓慢、生产率低、工件变形较严重、焊接热影响区大、焊接接头质量不高。•气焊设备便于某些工件的焊前预热。•气焊仍得到较广泛的应用。一般用于厚度在3mm以下的低碳钢薄板，管件的焊接，铜、铝等有色金属的焊接及铸铁件的焊接等。2019/10/37•气焊的设备•气焊经常使用的焊接工具和设备主要有焊炬、回火减压器、减压器、氧气瓶、乙炔瓶等。2019/10/38•气焊的设备2019/10/39一、焊炬焊炬的作用是将乙炔和氧气按一定比例均匀混合，由焊嘴喷出，点火燃烧，产生气体火焰。常用的氧乙炔射吸式焊炬如图4-21所示。各种型号的焊炬均配备3~5个大小不同的焊嘴，以便焊接不同厚度的焊件时使用。2019/10/310一、焊炬１、焊炬的分类（1）可燃气体与氧气在焊炬中的混合方式：射吸式和等压式（2）按火焰的数目：单焰焊炬和多焰焊炬（3）按可燃气体种类：乙炔用、氢用和汽油用焊炬（4）按使用方法：手工焊炬和机械焊炬2019/10/3112、射吸式焊炬的构造与工作原理（1）构造焊嘴、混合气关、射吸管、乙炔调节阀、氧气调节阀、乙炔进气管、氧气进气管、手柄2019/10/312•焊炬模型2019/10/313•焊炬模型2019/10/314G01系列射吸式割炬2019/10/3152019/10/3162、射吸式焊炬的构造与工作原理（2）射吸式焊炬的工作原理当开启氧气调节阀后，氧气在射吸管内形成负压（及产生吸力）。打开乙炔调节阀后，乙炔气体即被氧气产生的吸力吸入射吸管和混合气管内，使两者按一定比例均匀混合，从焊嘴喷出，点燃形成焊接火焰。射吸作用是利用高压氧从从喷嘴口快速射出，并在喷嘴外围造成吸力吸出乙炔，从而调节乙炔、氧气的流量，保证乙炔与氧气按一定比例混合。2019/10/317H01系列射吸式焊炬2019/10/3183、射吸式焊炬的规格和参数型号焊嘴孔径/mm工厚度件/mm氧气工作压力/MPa乙炔工作压力/MPa焊炬体长/mm12345H01-60.91.01.11.21.32～60.2～0.40.001～0.01400H01-121.41.61.82.02.26～120.2～0.4500H01-202.42.62.83.03.212～200.2～0.4600H02-120.61.01.41.82.20.5～120.2～0.45002019/10/319二、减压器减压器又称减压表，将瓶内高压气体减压至需要的低压气体，并能够保持出气压力和稳定流量的调节装置。对不同性质的气体，必须选用符合各自要求的专用减压器。氧气瓶内最高存储压力可达15Mpa，乙炔瓶内最高存储压力可达1.5Mpa。通常气焊时所需的工作压力一般都比较低，如氧气压力一般为0.1～0.4Mpa，乙炔压力最高不超过0.15Mpa。因此，必须将气瓶内输出的气体压力降压后才能使用。2019/10/320二、减压器减压器的作用是降低气体压力，并使输送给焊炬的气体压力稳定不变，以保证火焰能够稳定燃烧。减压器在专用气瓶上应安装牢固。各种气体专用的减压器，禁止换用或替用。2019/10/321几种典型的减压器•氧气减压器2019/10/322•氧气减压器2019/10/323YQY-12氧气减压器•用于介质为氧气。参数指标：•型号：YQY-12•输入压力MPa：15压力调节范围MPa：0.1-1.25•公称流量M3/H：40•进口螺纹：G5/8•出口螺纹：M16*1.52019/10/324•氧气减压器实例及图解2019/10/325YQE-213乙炔减压器•用于介质为乙炔气。参数指标：•型号：YQE-213•输入压力MPa：3•压力调节范围MPa：0.01-0.15•公称流量M3/H：5•进口螺纹：•框架出口螺纹：M16*1.52019/10/326三、回火保险器正常气焊时，火焰在焊炬的焊嘴外面燃烧，但当气体供应不足、焊嘴阻塞、焊嘴太热或焊嘴离焊件太近时，火焰会沿乙炔管路往回燃烧。这种火焰进入喷嘴内逆向燃烧的现象称为回火。如果回火蔓延到乙炔瓶，就可能引起爆炸事故。回火保险器的作用就是截留回火气体，保证乙炔瓶的安全。2019/10/327•干式乙炔回火防止器•技术参数:•1.使用介质:溶解乙炔气•2.工作压力:0.01MPa--0.15MPa•3.流量:当工作压力为0.1MPa时,流量Q≥3M/H2•4.外型尺寸:Φ31.2x92mm乙炔下端盖橡皮反向活门滤清器橡胶筛板出气口防爆橡皮膜上端盖2019/10/328•干式乙炔回火防止器的结构乙炔下端盖橡皮反向活门滤清器橡胶筛板出气口防爆橡皮膜上端盖2019/10/329四、气瓶及气体1、氧气钢瓶及氧气（1）氧气钢瓶氧气瓶是运输和贮存高压氧气的容器，主要由瓶体、瓶帽、瓶阀和防振圈组成，瓶阀的一侧装有安全膜，当瓶内压力超过规定值时，安全膜会自动爆破，从而保证氧气瓶的安全，氧气瓶内压力不允许超过18Mpa—22.5Mpa。其容积为40L，工作压力为15Mpa，储存6m3氧气。按照规定，氧气瓶外表漆成天蓝色，并用黑漆标明“氧气”字样。2019/10/330四、气瓶及气体1、氧气钢瓶及氧气（1）氧气钢瓶保管和使用时应防止沾染油污；放置时必须平稳可靠，不应与其他气瓶混在一起；不许曝晒、火烤及敲打，以防爆炸。使用氧气时，不得将瓶内氧气全部用完，最少应留100～200kpa，以便在再装氧气时吹除灰尘和避免混进其他气体。2019/10/331氧气瓶2019/10/332四、气瓶及气体1、氧气钢瓶及氧气（2）氧气氧气在常温常压下是一种无色、无味、无毒的气体。本身不燃烧，但是一种极为活泼的助燃气体。可与很多元素化合生成氧化物。在使用和运输过程中，应特别注意防油、防振动、防高温、防冻等，质量要求高的气焊、气割氧气纯度大于99.2%.二级品含氧量大于等于98.5%.2019/10/3332、乙炔钢瓶及乙炔气（1）乙炔瓶乙炔瓶是贮存和运送乙炔的容器，由瓶壳、瓶帽、瓶阀、瓶座、石棉绳、多孔填充物组成，国内最常用的乙炔瓶公称容积为40L，工作压力为1.5Mpa。充装乙炔为5.3—6.3M3。其外形与氧气瓶相似，外表漆成白色，并用红漆写上“乙炔”、“不可近火”等字样。在瓶体内装有浸满丙酮的多孔性填料，可使乙炔稳定而又安全地贮存在瓶内。2019/10/334(1)乙炔瓶使用乙炔瓶时，除应遵守氧气瓶使用要求外，还应该注意：瓶体的温度不能超过30～40℃；搬运、装卸、存放和使用时都应竖立放稳，严禁在地面上卧放并直接使用，一旦要使用已卧放的乙炔瓶，必须先直立后静止20min，再连接乙炔减压器后使用；不能遭受剧烈的震动等。2019/10/335•典型的几种乙炔瓶2019/10/336(2)乙炔气•乙炔是碳氢化合物（俗称电石气)，是用碳化钙（CaC2俗称电石）跟水反应而产生的。分子式C2H2，在常温下是无色气体。工业用乙炔因含有硫化氢等杂质，故有臭味，有轻度的麻醉作用。乙炔气微溶于水，易溶于丙酮等有机溶剂，是易燃易爆物质。是一种具有爆炸性的危险气体，纯乙炔当压力为0.15Mpa,温度为5800C时,就可能发生爆炸,乙炔的统一纯度为96.5%.2019/10/337(2)乙炔气乙炔在空气中混合燃烧，火焰温度达2350℃，在氧气里燃烧，最终产物是二氧化碳和水，同时放出大量的热，温度可达3000℃～3300℃以上。纯度大于98%.2019/10/3383、液化石油气瓶及液化石油气（1）液化石油气瓶液化石油气瓶是贮存液化石油气的专用容器，工业上常用30kg的气瓶，外表漆成灰色、蓝色。2019/10/3393、液化石油气瓶及液化石油气（2）液化石油气液化石油气是石油炼制工业的副产品，其主要成分是丙烷(C3H8)，大约占50%～80%，其余是丙烯(C3H6)、丁烷(C4H10)、丁烯(C4H8)等。在常温和大气压力下，组成石油气的这些碳氢化合物以气态存在。2019/10/340五、气焊辅助工具1、护目镜气焊时，焊工应戴护目镜进行操作，以保护眼睛不受火焰亮光的刺激，并可保证在焊接过程中能过仔细观察熔池状况，防止飞溅金属伤害眼睛。护目镜的镜片，一般宜用3-7号黄绿色镜片。2、点火枪使用手枪式点火枪点火最为安全可靠。用火柴点火，必须把点燃的火柴从焊嘴后面送到焊嘴上，以免烧伤手。2019/10/341五、气焊辅助工具3、胶管氧气管为红色，工作压力为1.5MPa,交管内径8mm，外径18mm。乙炔胶管为黑色，工作压力为0.3MPa,交管内径8mm，外径16mm。4、通针用于清理发生堵塞的火焰通道。可用刚性较好的钢丝或黄铜丝自制。5、其他工具清理焊缝的工具：钢丝刷、手锤、锉刀；连接和启闭气体的通路的工具：钢丝钳、皮管夹头、扳手等。2019/10/342课堂小结本节主要讲述焊接的定义、分类和特点以及焊接技术的发展趋势等内容。2019/10/3432019/10/3江西省电子信息工程学校432019/10/344谢谢观赏！感谢聆听！2019/10/345451、常用的焊炬是哪种类型的？P29页2、气焊时氧气、乙炔的压力范围各是多少？P31页3、回火防止器的作用是什么？P31页4、乙炔的主要性质有哪些？P33页