项目3二氧化碳气体保护焊主要范围参数
焊接电流:
根据焊接条件(板厚、焊接位置、焊接速度、材质等参数)选定相应的焊接电流。CO2焊机调电流实际上是在调整送丝速度。因此CO2焊机的焊接电流必须与焊接电压相匹配,既一定要保证送丝速度与焊接电压对焊丝的熔化能力一致,以保证电弧长度的稳定。
焊接电压:
焊接电压: 提供焊接能量。电弧电压不是焊接电压。电弧电压是在导电嘴和焊件之间测得的电压,而焊接电压是焊机上的电压表所显示的电压。焊接电压是电弧电压与焊机和焊件间连接的电缆上的电压降之和。通常情况下,电弧电压在17~24V之间。电压决定熔宽。
电弧电压越高,焊接能量越大,焊丝熔化速度就越快,焊接电流也就越大。电弧电压等于焊机输出电压减去焊接回路的损耗电压,可用下列公式表示:
U电弧 = U输出 – U损
如果焊机安装符合安装要求的话,损耗电压主要指电缆加长所带来的电压损失,如您的焊接电缆需要加长,调节焊机输出电压时可参考下表:
焊接电流 电缆长度 | 100A | 200A | 300A | 400A | 500A |
10m | 约1V | 约1.5V | 约1V | 约1.5V | 约2V |
15m | 约1V | 约2.5V | 约2V | 约2.5V | 约3V |
20m | 约1.5V | 约3V | 约2.5V | 约3V | 约4V |
25m | 约2V | 约4V | 约3V | 约4V | 约5V |
焊接电压的设定:
根据焊接条件选定相应板厚的焊接电流,然后根据下列公式计算焊接电压:
< 300A时: 焊接电压 = ( 0.04倍焊接电流 + 16 ± 1.5) 伏
>300A时: 焊接电压 = ( 0.04倍焊接电流 + 20 ± 2) 伏
举例1:选定焊接电流200A,则焊接电压计算如下:
焊接电压 = ( 0.04 ×200 + 16 ± 1.5)伏= ( 8 + 16 ± 1.5)伏 = ( 24 ± 1.5)伏
焊接电压和焊接电流
电弧电压:提供焊丝熔化能量.电压越高焊丝熔化速度越快.
焊接电流:实际上是调送丝速度与熔化速度的平衡结果.
焊接速度
在焊接电压和焊接电流一定的情况下:焊接速度的选择应保证单位时间内给焊缝足够的热量.
半自动:焊接速度为30-1500px/分钟
自动焊:焊接速度可高达6250px/分钟以上
焊接速度过快时:焊道变窄,熔深和余高变小。
干伸长度
定义:焊丝从导电咀到工件的距离.
小于300A时:
L= (10--15)倍焊丝直径.
大于300A时:
L= (10--15)倍焊丝直径 + 5mm
焊丝直径 (mm) 干伸长度(mm)
0.8 8 --12
1.0 10--15
1.2 12--18
1.6 21--29
干伸长度为什么要求严格
焊接过程中,保持焊丝干伸长度不变是保 证焊接过程稳定性的重要因素之一。
过长时:气体保护效果不好,易产生气孔,引弧性能差,电弧不稳,飞溅加大, 熔深变浅,成形变坏.
过短时:看不清电弧,喷嘴易被飞溅物堵塞,飞溅大,
熔深变深,焊丝易与导电咀粘连.
焊接电流一定时,干伸长度的增加,会使
焊丝熔化速度增加,但电弧电压下降,电
流降低,电弧热量减少。
热量=干伸长度热量+电弧热量
焊 丝
因CO2是一种氧化性气体,在电弧高温区分解为一氧化碳和氧气,具有强烈的氧化作用,使合金元素烧损,所以CO2焊时为了防止气孔,减少飞溅和保证焊缝较高的机械性能,必须采用含有S i、M n等脱氧元素的焊丝。
CO2焊使用的焊丝既是填充金属又是电极,所以焊丝既要保证一定的化学性能和机械性能,又要保证具有良好的导电性能和工艺性能。
CO2焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种.
CO2 气 体
作用:隔离空气并作为电弧的介质;
纯度:纯度要求大于 99.5%,含水量小于0.05%;
性质:无色,无味,无毒,是空气密度的1.5倍,比水轻;
存储:瓶装液态,每瓶内可装入(25 - 30)Kg液态CO2;
加热:气化过程中大量吸收热量,因此流量计必须加热;
容量:每公斤液态CO2可释放509升气体,一瓶液态二氧化碳可释放15000升左右气体,约可使用10--16小时;
流量:小于350A焊机:气体流量为15--20升/分大于350A焊机:气体流量为20--25升/分
提纯:静置30分钟后倒置放水,正置放杂气,重复两次;
极 性
反极性特点:电弧稳定,焊接过程平稳,飞溅小。
正极性特点:熔深较浅,余高较大,飞溅很大,成形不好,焊丝熔化速度快(约为反极性的1.6倍),只在堆焊时才采用。
工匠精神:
沪东中华造船集团的大国焊工张冬伟,在LNG船(液化天然气船)上手工焊接牛皮纸一样薄的殷瓦板,焊缝长度达13公里。张冬伟的焊接技术不但质量百分百有保障,外观上也完美无缺。
航天科技集团运载火箭技术研究院的大国焊工高凤林,焊接0.08毫米厚的超薄板, 130多枚长征系列运载火箭在他焊接的发动机推动下顺利飞入太空。
通过《大国工匠》中的大国焊工,引导学生树立对质量精益求精的工匠精神、对科学研究一丝不苟的严谨态度。同时指出大国焊工精湛的焊接技术与个人的努力与奋斗密不可分,同时也离不开国内先进的焊接电源,并引入《弧焊电源》课本中先进的焊接电源一-弧焊逆变器。

大国焊工一张冬伟
沪东中华造船集团

大国焊工--高凤林
航天科技集团运载火箭技术研究院
1、什么是二氧化碳气体保护焊的焊接电流和焊接电压?
2、二氧化碳气体保护焊的电压设定?