2)气保焊焊接作业指导书

宁波万金现代钣金有限公司气保焊焊接作业指导书WJ-SOP-GC-02编制：陈勖审核：批准：2011年04月18发布2013年09月28日改版试实施宁波现代钣金有限公司1.0目的确保产品在焊接过程中的质量得以控制，规范二氧化碳气体保护焊的作业流程。2.0适用范围本规定适用于二氧化碳气体保护焊的焊接工序。3.0作业要求3.1二氧化碳气体的要求二氧化碳气体保护焊用的C02气体，大部分为工业副产品，经过压缩成液态装瓶供应。在常温下标准瓶满瓶时，压力为5一7MPa。低于1MPa时，不能继续使用。焊接用的CO2气体纯度，不应低于99.5%，含水量不应超过0.005%。使用时如果发现纯度偏低，应作提纯处理，焊机必须配备烘干装置。3.2二氧化碳气体保护焊焊接低碳钢和低合金钢时，为保证焊缝具有较高的机械性能和防止气孔产生，必须采用含锰、硅等脱氧元素的合金钢焊丝，同时还应限制焊丝中的含碳量。其中H08Mn2SiA使用较多，主要用于低碳钢和低合金钢的焊接;H04Mn2SiTiA含碳量很低，而且含有0.2%一0.4%的钛元素，抗气孔能力强，用在对致密性要求高的焊缝上。3.3二氧化碳气体保护焊的规范参数包括电源极性、焊丝直径、电弧电压、焊接电流、气体流量、焊接速度、焊丝伸出长度、直流回路电感等。3.3.1电源极性：二氧化碳气体保护焊焊接一般材料时，采用直流反接，在进行高速焊接、堆焊和铸铁补焊时，应采用直流正接。3.3.2焊丝直径：首先必须确保所使用的焊丝尺寸与导电嘴、衬管、驱动滚轮相匹配，二氧化碳气体保护焊的焊丝直径一般可根据下表选择(单位:~):母材厚度≤4＞4焊丝直径0.5~1.21.0~2.03.3.3电弧电压和焊接电流：（见附表1“短路过渡熔化极氧化性混合气体保护焊工艺参数表”）对于一定直径的焊丝来说，在二氧化碳气体保护焊中，采用较低的电弧电压，较小的焊接电流焊接时，焊丝熔化所形成的熔滴把母材和焊丝连接起来，呈短路状态称为短路过渡。大多数二氧化碳气体保护焊工艺都采用短路过渡焊接。当电弧电压较高、焊接电流较大时，熔滴呈小颗粒飞落称为颗粒过渡。∮1.6或∮2.0mm的焊丝自动焊接中厚板时，常采用这种过渡。∮3mm以上的焊丝应用较少。∮0.6~∮1.2mm的焊丝主要采用短路过渡，随着焊丝直径的增加，飞溅颗粒的数量就相应增加。当采用∮1.6mm的焊丝，仍保持短路过渡时，飞溅就会非常严重。3.3.4焊接电流与电弧电压是关键的工艺参数为了使焊缝成形良好、飞溅减少、减少焊接缺陷，电弧电压和焊接电流要相互匹配，通过改变送丝速度来调节焊接电流。飞溅最少时的典型工艺参数和生产所用的工艺参数范围详见下表:宁波万金现代钣金有限公司作业指导书文件编号WJ-SOP-GC-02文件版本B/0气保焊焊接作业指导书页次第1页共3页焊丝直径0.81.21.6典型工艺参数电弧电压((V)181920焊接电流(A)100-110120-130140-180常用工艺参数电弧电压((V)18一2418~2620一28焊接电流(A)60一16080一260160一3103.3.5在小电流焊接时，电弧电压过高，金属飞溅将增多;电弧电压太低，则焊丝容易伸入熔池，使电弧不稳。在大电流焊接时，若电弧电压过大，则金属飞溅增多，容易产生气孔;电压太低，则电弧太短，使焊缝成形不良。3.4气体流量二氧化碳气体流量与焊接电流、焊接速度、焊丝伸出长度及喷嘴直径等有关。气体流量应随焊接电流的增大、焊接速度的增加和焊丝伸出长度的增加而加大。一般二氧化碳气体流量的范围8～25I/min。如果二氧化碳气体流量太大，由于气体在高温下的氧化作用，会加剧合金元素的烧损，减弱硅、锰元素的脱氧还原作用，在焊缝表面出现较多的二氧化硅和氧化锰的渣层，使焊缝容易产生气孔等缺陷;如果二氧化碳气体流量太小，则气体流层挺度不强，对熔池和熔滴的保护效果不好，也容易使焊缝产生气孔等缺陷。3.5焊接速度随着焊接速度的增大，则焊缝的宽度、余高和熔深都相应地减小。如果焊接速度过快，气体的保护作用就会受到破坏，同时使焊缝的冷却速度加快，这样就会降低焊缝的塑性，而且使焊缝成形不良。反之，如果焊接速度太慢，焊缝宽度就会明显增加，熔池热量集中，容易发生烧穿等缺陷。3.6焊丝伸出长度指焊接时焊丝伸出导电嘴的长度。焊丝伸出长度增加，则使焊丝的电阻值增加，造成焊丝熔化速度加快，当焊丝伸出长度过长时，因焊丝过热而成段熔化，结果使焊接过程不稳定、金属飞溅严重、焊缝成形不良和气体对熔池的保护作用减弱;反之，当焊丝伸出长度太短时，则焊接电流增加，并缩短了喷嘴与焊件之间的距离，使喷嘴过热，造成金属飞溅物粘住或堵塞喷嘴，从而影响气流的流通。一般，细丝二氧化碳气体保护焊，焊丝伸出长度为6～12mm;粗丝二氧化碳气体保护焊，焊丝伸出长度为10～20mm.3.7直流回路电感在焊接回路中，为使焊接电弧稳定和减少飞溅，一般需串联合适的电感。当电感值太大时，短路电流增长速度太慢，就会引起大颗粒的金属飞溅和焊丝成段炸断，造成熄弧或使起弧变得困难;当电感值太小时，短路电流增长速度太快，会造成很细颗粒的金属飞溅，使焊缝边缘不齐，成形不良。再者盘绕的焊接电缆线就相当于一个附加电感，所以一旦焊接过程稳定下来以后，就不要随便改动。3.8半自动二氧化碳气体保护焊的操作工艺应注意以下问题:3.8.1由于空载电压低，又是光焊丝，所以在引弧时，电弧稳定燃烧点不易建立，焊丝易产生飞宁波万金现代钣金有限公司作业指导书文件编号WJ-SOP-GC-02文件版本B/0二氧化碳焊接作业指导书页次第2页共3页溅。又因工件开始焊接时温度低，在引弧处易出现缺陷。一般采用短路引弧法;引弧前要把焊丝端头剪去，因为熔化形成的球形端头在重新引弧时会引起飞溅;引弧时要选好位置，采用倒退引弧法。3.8.2收弧过快，易在熔坑处产生裂纹和气孔，收弧时应在熔坑处稍作停留，然后慢慢抬起焊炬，并在接头处使首层焊缝厚重叠20～50mm。3.8.3对接平焊和横焊，应使焊炬稍作倾料，用左向焊法，坡口看得清，不易焊偏。在角焊时左焊法和右焊法都可以采用。3.8.4立焊有两种焊法，一种是由上向下焊接，速度快，操作方便，焊缝平整美观;但熔深较小，接头强度较差，适用于不作强度要求的焊缝;另一种是由下向上焊接，焊缝熔深较大，加强面高，但外形粗糙。3.8.5仰焊应采用细焊丝、小电流、低电压、短路过渡，以保持焊接过程的稳定性;C02气体流量要比平、立焊时稍大一些;当熔池温度上升，铁水有下淌趋势时，焊炬可以前后摆动，以保证焊缝外形平整。3.9焊缝表面质量应符合下列要求：3.91不得有裂纹，未熔合，气孔，夹渣，飞溅存在；因二氧化碳气体保护焊工艺其固有特性，无法避免不产生气孔，故直径0.5mm气孔可以允许，直径0.5mm之气孔需进行补焊操作。3.92碳钢焊缝咬边深度不应大于0.5mm，连续咬边长度不应大于100mm，且焊缝两侧咬边总长度不大于该焊缝长度10%；3.93焊缝表面不得低于母材表面；4.0针对不同的产品，工程部IE将根据需要制定对应的焊接作业指导书，以指导生产作业。附表1：“短路过渡熔化极氧化性混合气体保护焊工艺参数表”宁波万金现代钣金有限公司作业指导书文件编号WJ-SOP-GC-02文件版本B/0二氧化碳焊接作业指导书页次第3页共3页