焊工理论培训

果因PPT工作室weibo.com/guoyinppt****机械有限公司新员工上岗前教育—焊接篇初级焊工基础知识培训教程•主讲：邹早生•2013年6月初级焊工基础知识培训•第一节：焊接设备：•培训目的：了解设备的基本结构，掌握设备的基本性能，以便对设备进行熟练操作。•培训内容：••一、半自动CO2气体保护焊由焊接电源、焊枪、供气系统，送丝机构和控制系统组成。••1：焊接电源：熔化极CO2气体保护焊通常采用直流焊接电源，可分为变压器—整流器式；电动机—发电机式和逆变电源式。焊接电源的额定功率取决于各种用途所需要的电流范围。初级焊工基础知识培训•1.1.1：焊接电源的外特性有三种：平特性（恒压）；陡降特性（恒流）和缓降特性。••1.1.2：焊接电源输出参数：输入电压，额定焊接电源范围，额定负载持续率，空载电压等。在焊接过程中，可以根据工艺需要，对电源的输出参数、电弧电压及焊接电源及时进行适当调节。••1.1.3：电弧电压调节是指焊丝端头和工件之间的电压降，通过调节电源的空载电压和电源外特性实现。平特性电源主要是通过调整电源外特性斜率来实现对电弧电压的调节。初级焊工基础知识培训•1.1.4：电流主要通过调节送丝速度，有时也通过适当调节空载电压来进行电流的少量调节。对于缓降性和陡降性外特性电源，主要通过调节外特性斜率来进行焊接电流调节。初级焊工基础知识培训•二、送丝系统：由送丝机构（包括电动机、减速器、校直轮、送丝轮），送丝软管、焊丝盘组成。根据送丝方式不同，送丝系统有推丝式、拉丝式以及推拉丝式几种，工作中大部分采用推丝式。这种送丝方式的焊枪结构简单、轻便，操作和维修都比较方便。但是焊丝送进的阻力较大，如果送丝软管过长，送丝稳定性变差，一般建议送丝软管应在3~5m之间。初级焊工基础知识培训••焊丝在软管中受到阻力与下列因素有关：••1.2.1：软管内径：焊丝直径和软管内径要有适当的配合。软管内径过小，焊丝与软管内壁间的接触面积增大，增加送丝阻力如果软管内有杂质，很可能会导致焊丝送不出去，软管内径过大，焊丝在软管内呈波浪形送出，导致出力加大，引起堵丝。0.8~10mm的焊丝，适合采用软管内径为1.5mm送丝软管。初级焊工基础知识培训•1.2.2：软管材料：送丝软管材料的摩擦系数越小越好。软管有二类：弹簧钢丝绕成和聚氟乙烯、尼龙制成。••1.2.3：焊丝弯曲度：焊丝若有局部弯曲，会导致焊丝在软管内的阻力增加，导致送丝不稳定。所以在条件允许的情况下，尽量选用较大的焊丝盘。••1.2.4：软管弯曲度。软管平直时，送丝阻力较小，相反，软管弯曲时，送丝阻力增大，因此在焊接过程中，要尽量减少软管弯曲。初级焊工基础知识培训•三、焊枪。••常用的焊枪有手枪式和鹅颈式两种，内部装有送丝、供气、控制系统等配件。初级焊工基础知识培训•四、供气系统。•CO2气保焊通常与钨极氩弧焊的供气系统相似。对于CO2气体，还需要安装加热器，用来吸收气体中的水份。在熔化极气体保护过程中，都是使用惰性气体。CO2+Ar混合配比后，就形成了混合气，这种气体无需加热焊接。初级焊工基础知识培训•五、控制系统。•由基本控制系统和程序控制系统组成。基本控制系统主要包括：焊接电源输出、送丝速度、气体流量等调节系统组成。主要作用是在焊前和焊接过程中调节焊接电流或电压，送丝速度，焊接速度和气流量的大小。初级焊工基础知识培训•焊接设备程序控制系统的主要作用：•1.5.1：控制焊接设备的启动和停止；•1.5.2：实现提前送气，滞后停气；•1.5.3：控制水压开关动作，保证焊枪受到良好的冷却；•1.5.4：控制送丝速度和焊接速度；初级焊工基础知识培训•1.5.5：控制引弧和熄弧。•熔化极CO2气体保护焊的引弧方式有三种：•爆断引弧、慢送丝引弧和回抽引弧。•爆断引弧是指焊丝接触工件通电，使焊丝与工件接触处熔化，焊丝爆断后引弧；•慢送丝引弧是指焊丝缓慢向工作送进，直到电弧引燃；•回抽引弧是指焊丝接触工件后，通电回抽焊丝，引燃电弧。•熄弧方式有：电流衰减（送丝速度也相应衰减，填满弧坑）和焊丝反烧（先停止送丝，经过一段时间后切断电源）初级焊工基础知识培训•第二节：CO2气体保护焊工艺••培训目的：了解CO2气体保护焊气体性质，焊丝的化学成份，焊接过渡形成。掌握CO2气保焊的焊接工艺参数，熟悉操作技能。初级焊工基础知识培训•培训内容：•一、保护气体与焊丝初级焊工基础知识培训•1：保护气体。••1.1.1：保护气体的性质：CO2气体是无色，略有酸性气味的气体，其密度为1.977kg/m3，比空气重，常温下CO2气体加压至5~7mpa时变成液体，常温状态下液态比水轻，沸点为78℃。CO2有三种状态：固态、液态和气态，称为干冰。•1.1.2：气体的提纯及储运：CO2气体纯度不得低于99.5%，为便于分类，规定CO2气瓶必须喷成黑色，并用黄漆标明“二氧化碳”字样。初级焊工基础知识培训•2：焊丝•采用CO2气体保护焊时，气体在电弧的高温区内分解为一氧化碳，并放出氧气，氧化作用较强，容易产生气孔，飞溅及合金元素的烧损，为了防止气孔，减少飞溅和保证焊缝的力学性能，要求焊丝中要有足够的合金元素，一般在焊丝中，添加一定含量的硅和锰，联合脱氧，硅和锰的氧化物形成硅酸锰盐，它的密度小，容易从熔池中浮出，不会产生夹渣。初级焊工基础知识培训•CO2气体保护焊对焊丝化学成份的要求：••1.2.1：焊丝必须含有足够数量的脱氧元素，防止产生气孔和减少焊缝金属中的含氧量；•1.2.2：焊丝的含碳量要低，一般要求含碳量不大于0.11%，如果含碳量过高，会增加气孔和飞溅产生；•1.2.3：焊丝的化学成份要保证焊缝金属有较好的力学性能和抗裂性能；•1.2.4：焊丝表面的清洁程度直接影响焊缝金属中的含氧量和含氢量。因此，焊接前应采取措施，清除焊丝表面的水分和污物。初级焊工基础知识培训•二、CO2气保焊的焊接过渡形式：••CO2气保焊在焊丝的熔化和熔滴过渡是在气体中进行的。气体在电弧的作用下发生分解，该反应是吸热反应，它对电弧有较强的冷却作用，所以对焊丝金属的过渡特点产生很大影响。•电弧燃烧的稳定性和焊缝的成型好坏取决于熔滴过渡的形式，根据焊丝直径和焊接电流不同，熔滴过渡形式也不同，在实际生产中，常用的熔滴过渡形式有短路过渡和颗粒过渡等几种形式。初级焊工基础知识培训•1：短路过渡：•焊丝端部的熔滴与熔池短路接触，在温度和电磁力的作用下使熔滴爆断，直接向熔池过渡的形式称为短路过渡。短路过渡是由于电流较小，电弧电压很低，电弧长度小于熔滴直径而形成的。短路过渡时，熔滴越小，过渡越快，焊接过程越稳定，即当电弧电压合适时，短路频率越高，焊接过程越稳定。影响短路过渡频率的主要因素是电弧电压和送丝速度。随着电弧电压的升高，短路频率降低，短路持续率时间减少，直至变成自由过渡。初级焊工基础知识培训•2：颗粒过渡：•当电流较大，电弧电压较高时，会发生颗粒过渡，影响颗粒过渡的主要因素是焊接电流，随着电流的增加，熔滴体积逐渐减小，过渡频率增加，颗粒过渡也由大颗粒过渡到小颗粒过渡，甚至喷射过渡。初级焊工基础知识培训•三、CO2气体保护焊工艺参数••正确选择焊接工艺参数，是保证焊接质量，提高生产效率的重要条件，CO2气保焊的工艺参数主要包括焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源极性等。初级焊工基础知识培训•1：焊丝直径：•￠1.0mm以下焊丝的电流范围较窄，通常以短路过渡为主，焊丝直径主要根据工件的厚度，焊接位置以及效率等要求来选择。•焊丝直径对焊丝熔化速度影响较大，当焊接电流一定时，焊丝越细，熔化速度越快，同时熔深也相继增加。初级焊工基础知识培训•2：焊接电流：•焊接电流是重要的焊接工艺参数，焊接电流的大小主要取决于送丝速度。此外，焊接电流的大小还与电流极性、焊丝伸出长度、气体成分及焊丝直径有关。焊接电流对焊缝的熔深影响最大，当电流在60~250A，以短路过渡形式焊接时，焊接飞溅小，熔深浅，一般在1~2mm。初级焊工基础知识培训•3：电弧电压：•电弧电压在焊接过程中也是一个重要的焊接参数，它的大小直径影响焊接过程的稳定性，熔滴过渡特点，焊缝成型以及焊接飞溅和冶金反应等。初级焊工基础知识培训•4：焊丝伸出长度：•焊丝伸出长度是指导电咀到工件之间的距离，焊接过程中保证合适的焊丝伸出长度是保证焊接过程稳定的重要因素。通常是伸出长度为焊丝直径的10倍左右。初级焊工基础知识培训•5：电流极性：•CO2气体保护焊时，一般采用直流反极性。此时焊接过程稳定，飞溅较小，直流正接时（焊丝接负极，工件接正极）在相同的焊接电流下，焊丝熔化速度大大提高，约为反接时的1.6倍，而熔深较浅，焊缝余高很大，飞溅增多。CO2气体保护焊正接法焊接主要用于堆焊、铸铁补焊及大电流高速CO2气体保护焊。初级焊工基础知识培训•6：导电咀与工件距离：••导电咀到工件间距离主要根据焊接电流进行调整，焊接电流越大，距离也越大，反之则小，同时还与气体流量有一定的关系。初级焊工基础知识培训•7：CO2气体保护焊的优缺点：•1.7.1：焊接熔池与大气隔绝，对油、锈敏感性较低，可以减少焊件及焊丝的清理工作；•1.7.2：电弧可见性良好，便于对中焊接，操作方便，易于掌握，焊缝成型好；•1.7.3：电弧在气流压缩下使热量集中，受热面积小，热影响区窄，焊件焊后变形小；•1.7.4：电弧穿透能力强，熔深较大，焊接速度快；•1.7.5：焊丝自动送进，容易实现机械化操作，生产率高；•1.7.6：CO2气体和焊丝的价格较低，供应容易，电能消耗小，成本低；•1.7.7：短路过渡技术可用于全位置及其它空间位置的焊接，抗裂性能好，塑性变形小；1.7.8：缺点：户外作业不太方便，对施工环境要求较高；初级焊工基础知识培训四、CO2气体保护焊操作技术：••1：左焊法与右焊法：半自动CO2焊接时，经常采用左焊法。其特点是容易掌握和观察焊接方向，熔池在电弧的作用下，熔化金属被吹往前方，使电弧不能直接作用到母材上，熔深较浅，焊缝平坦且较宽，飞溅略大，但保护效果好。采用右焊法时，熔池金属被吹往后方，电弧能直接作用到母材上，熔深较大，焊缝窄而高。••2：实践掌握平焊、立焊、横焊、仰焊、对接等技术要点。初级焊工基础知识培训•第三节：碳素钢的分类与焊接•培训目的：了解碳素钢的化学成分，力学性能，掌握碳素类钢的焊接技能及要素形变原因。初级焊工基础知识培训•培训内容：••碳素钢是以铁为基体，以碳为主要合金元素的铁碳合金，是钢材中应用最为广泛的一种金属材料。•碳钢中除了以碳作为主要合金元素外，还含有少量有益的合金元素，锰锌，一般情况下，Mn的含量应小于1%，Si的含量都在0.5%以下，碳钢中还含有其它少量的杂质元素。初级焊工基础知识培训•一、碳素钢的分类：••3．1．1碳素钢按质量可分为：普通碳素钢，优质碳素钢，高级优质碳素钢；••3．1．2碳素钢按含碳量可分为：低碳钢、中碳钢、高碳钢；••3．1．3碳素钢按脱氧程度可分为：沸腾钢，半镇静钢，镇静钢。初级焊工基础知识培训•二、低碳钢的焊接：•低碳钢含碳量较低，没有淬硬倾向，钢材本身又有良好的塑性，焊接性能较好，一般在焊接时不需要采取特殊的工艺措施。•各种焊接方法都适用。•关键是要注意各种碳素钢本身所含杂质元素的多少，对焊接及钢材性能的影响。初级焊工基础知识培训•3．2．1锰的影响。•锰是炼钢生铁和脱氧剂锰铁残留在钢中的锰能大部分溶于铁素体中使铁素体强化，提高钢的强度和硬度，钢材中锰的质量分数一般为0.25%~0.8%。•对焊接有利。初级焊工基础知识培训•3．2．2硅的影响。•硅也是炼钢生铁和脱氧剂硅铁残留在钢中的，与锰相同，它能提高钢的强度和硬度。但降低了钢的塑性和韧性。碳素钢中硅的质量分数一般不能超过0.4%。•对焊接有好处。初级焊工基础知识培训•3．2．3硫的影响。•硫是炼钢生铁带入钢中的是有害杂质。炼钢时很难除尽。硫在钢中与铁结合形成共晶体。焊接时共晶体熔化，导致焊接困难，焊缝开裂，这种现象称为“裂脆”。•对焊接极为不利还有硫容易氧化成硫化物夹杂，使焊缝产生气孔和疏松。因此