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              如何防止CO2氣體保護焊產生的飛濺呢?

              作者:昆山市博萊富爾化工有限公司時間:2024-02-18 22:12:5323 次瀏覽

              信息摘要:

              如何防止CO2氣體保護焊產生的飛濺呢?飛濺發生于各種電弧焊接過程中,是熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛散的一種現象,在CO2氣體保護焊接中尤為明顯,嚴重影響了焊接過程的穩定性、焊接生產效率、焊接質量以及焊工的勞···

              如何防止CO2氣體保護焊產生的飛濺呢?

              飛濺發生于各種電弧焊接過程中,是熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛散的一種現象,在CO2氣體保護焊接中尤為明顯,嚴重影響了焊接過程的穩定性、焊接生產效率、焊接質量以及焊工的勞動生產條件。因此,如何采取有針對性地控制飛濺的措施顯得尤為重要。

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              一、預防焊接飛濺的措施

              1、采用活化處理過的焊絲可以細化金屬熔滴減少飛濺,改善焊縫的成形。所謂活化處理就是在焊絲表面涂一層薄的堿土金屬或稀土金屬的化合物來提高焊絲發射電子的能力,最常用的活化劑是銫(Cs)的鹽類如CsCO3,如稍加一些K2CO3,Na2CO3,則效果更顯著。

              2、限制焊絲中的含碳量在0.08~0.11%范圍內,為此可選用超低碳焊絲,如HO4Mn2SiTiA。

              3、必要時選用藥芯焊絲,使熔滴表面有熔渣覆蓋,可減少飛濺。

              4、在CO2氣體中加入少量的Ar氣,改善電弧的熱特性和氧化性,減少飛濺。

              5、采用直流反接,使焊絲端部的極點壓力較小。

              6、選擇最佳的焊接規范,焊接電流、焊接電壓不要過大或過小,兩者要匹配得當。

              7、選擇最佳的電感值,CO2氣體保護焊時電流的增長速度與電感有關,即di/dt=(U0-iR)/L(U0——電源的空載電壓;I——瞬間電流;R——焊接回路中的電阻;L——焊接回路中的電感)。

              由此可知電感越大,短路電流的增大速度di/dt越小。當焊接回路中的電感值在0~0.2毫亨范圍內變化時,對短路電流上升速度的影響特別顯著。

              一般在用細絲CO2氣體保護焊時,由于細焊絲的熔化速度比較快,熔滴過渡的周期短,因此需要較快的電流增長速度,電感應該選小些。相反,粗焊絲的熔化速度較慢,熔滴過渡的周期長,則要求電流增長速度慢些,所以應該選較大的電感值。以上為在混合氣的狀況下,在純CO2氣體情況下則相反。

              8、在噴嘴上涂一層硅油或防堵劑,可以有效的防止噴嘴堵塞。使用焊接飛濺清除劑,噴涂在工件上,可以阻止飛濺物與母材直接接觸,飛濺物用鋼絲刷輕輕一刷就能把飛濺物清除。

              二、降低焊接飛濺的方法

              根據不同熔滴過渡形式下飛濺的不同成因,應采用不同的降低飛濺方法。

              1、在熔滴自由過渡時,應選擇合理的焊接電流與焊接電壓參數,避免使用大滴排斥過渡形式。同時,應選用優質焊接材料,如選用含C量低、具有脫氧元素Mn和Si的焊絲H08Mn2SiA等,避免由于焊接材料的冶金反應導致氣體析出或膨脹引起的飛濺。

              2、在短路過渡時,可以采用(Ar+CO2)混合氣體代替CO2以減少飛濺。如加入φ(Ar)=20%~30%的Ar。這是由于隨著含氬量的增加,電弧形態和熔滴過渡特點發生了改變。燃弧時電弧的弧根擴展,熔滴的軸向性增強。一方面,使得熔滴容易與熔池會合,短路小橋出現在焊絲和熔池之間。另一方面,熔滴在軸向力的作用下,得到較均勻的短路過渡過程,短路峰值電流也不太高,有利于減少飛濺率。

              在純CO2氣氛下,通常通過焊接電流波形控制法,降低短路初期電流以及短路小橋破斷瞬間的電流,減少小橋電爆炸能量,達到降低飛濺的目的。

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              三、防止焊接飛濺的輔助產品

              焊接防飛濺劑噴涂在焊件表面噴涂后,無論干與濕都在飛濺的焊渣表面形成一層膜,隔離了焊渣與焊接材料的接觸,不至于粘連,操作簡單,省時省力,是焊接工人的得力助手。

              從形態上分,焊接防飛濺劑分為:油基型、水基型和涂料式。從包裝上分,分為噴霧劑和桶裝式。從形態上看,油基的防飛濺劑由于其焊后不易清洗,價格也沒有太大優勢,已被市場所淘汰。水性的焊接防飛濺劑憑借其良好的除渣效果,極有競爭力的市場價格,以及對焊后噴漆等后序工作無不良影響,并且使用方便、用量節省、焊后工件也較以前美觀等諸多優勢,目前在市場占據著主導地位。涂料式的防飛濺劑鋪展性比水性的效果更好,并可以重復多次焊接,但價格要高很多。從性價比的角度來考慮,除了少數的汽車工業和造船工業等有部分在使用,在市場上占有份額較少。

              在CO2氣體保護焊接中,將預防為主與綜合治理焊接飛濺相結合,焊接效率、焊接質量、焊接條件自然而然得以提升,企業的生產效益必將蒸蒸日上!

               二氧化碳氣體保護焊是利用CO2作為焊接保護氣的一種熔化極、氣體保護的電弧焊方法。該方法具有如下優點:

              ① 生產效率高和節省能量。由于該法焊接電流密度較大,通常為100~300A/mm2,因此,電弧能量集中,焊絲的熔化效率高,母材的熔透深度大,焊接速度快,同時,焊后不需要清渣,是一種高效節能的焊接方法。生產率可比焊條電弧焊高1~3倍。

              ② 焊接成本低。由于CO2氣體和焊絲價格低廉,對于焊前的生產準備要求不高,焊后清理和校正工時少;同時,避免了焊條電弧焊中頻繁更換焊條的缺點。CO2電弧焊的成本只有焊條電弧焊的40%~50%。

              ③ 焊接變形小。由于CO2電弧焊時,電弧熱量集中,熱輸入低和CO2氣體具有較強的冷卻作用,使焊接工件受熱面積小,變形小。特點是焊接薄板時,CO2焊的變形比其他焊接方法時的變形小。

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              CO2焊接飛濺的預防措施

               ?。?)采用活化處理過的焊絲可以細化金屬熔滴減少飛濺,改善焊縫的成形。所謂活化處理就是在焊絲表面涂一層薄的堿土金屬或稀土金屬的化合物來提高焊絲發射電子的能力,最常用的活化劑是銫(Cs)的鹽類如CsCO3,如稍加一些K2CO3,Na2CO3,則效果更顯著。

               ?。?)限制焊絲中的含碳量在0.08~0.11%范圍內,為此可選用超低碳焊絲,如HO4Mn2SiTiA。

               ?。?)必要時選用藥芯焊絲,使熔滴表面有熔渣覆蓋,可減少飛濺,使焊縫盛開美觀。

               ?。?)在CO2氣體中加入少量的Ar氣,改善電弧的熱特性和氧化性,減少飛濺。

               ?。?)采用直流反接,使焊絲端部的極點壓力較小。

               ?。?)選擇最佳的焊接規范,焊接電流、焊接電壓不要過大或過小。

               ?。?)選擇最佳的電感值,CO2氣體保護焊時電流的增長速度與電感有關,即:di/dt=(U0-iR)/L 式中:U0——電源的空載電壓;I——瞬間電流;R——焊接回路中的電阻;L——焊接回路中的電感。金屬加工微信,真不錯,馬上關注吧!

                由此可知電感越大,短路電流的增大速度di/dt越小。當焊接回路中的電感值在0~0.2毫亨范圍內變化時,對短路電流上升速度的影響特別顯著。

                一般在用細絲CO2氣體保護焊時,由于細焊絲的熔化速度比較快,熔滴過渡的周期短,因此需要較快的電流增長速度,電感應該選小些。相反,粗焊絲的熔化速度較慢,熔滴過渡的周期長,則要求電流增長速度慢些,所以應該選較大的電感值。

               ?。?)在噴咀上涂一層硅油或防堵劑,可以有效的防止噴咀堵塞。使用焊接飛濺清除劑,噴涂在工件上,可以阻止飛濺物與母材直接接觸,飛濺物用鋼絲刷輕輕一刷就能把飛濺物清除。

                根據不同熔滴過渡形式下飛濺的不同成因,應采用不同的降低飛濺方法

               ?。?)在熔滴自由過渡時,應選擇合理的焊接電流與焊接電壓參數,避免使用大滴排斥過渡形式;同時,應選用優質焊接材料,如選用含C量低、具有脫氧元素Mn和Si的焊絲H08Mn2SiA等,避免由于焊接材料的冶金反應導致氣體析出或膨脹引起的飛濺。

               ?。?)在短路過渡時,可以采用(Ar+CO2)混合氣體代替CO2以減少飛濺。如加入φ(Ar)=20%~30%的Ar。這是由于隨著含氬量的增加,電弧形態和熔滴過渡特點發生了改變。燃弧時電弧的弧根擴展,熔滴的軸向性增強。這一方面使得熔滴容易與熔池會合,短路小橋出現在焊絲和熔池之間。另一方面熔滴在軸向力的作用下,得到較均勻的短路過渡過程,短路峰值電流也不太高,有利于減少飛濺率。金屬加工微信,真不錯,馬上關注吧!

                在純CO2氣氛下,通常通過焊接電流波形控制法,降低短路初期電流以及短路小橋破斷瞬間的電流,減少小橋電爆炸能量,達到降低飛濺的目的。

                關于焊接防飛濺劑

                從形態上分,焊接防飛濺劑分為:油基型、水基型和涂料式。從包裝上分,分為噴霧劑和桶裝式。從形態上看,油基的防飛濺劑由于其焊后不易清洗,價格也沒有太大優勢,已被市場所淘汰。水性的焊接防飛濺劑憑借其良好的除渣效果,極有競爭力的市場價格,以及對焊后噴漆等后序工作無不良影響,并且使用方便、用量節省、焊后工件也較以前美觀等諸多優勢,目前在市場占據著主導地位。涂料式的防飛濺劑鋪展性比水性的效果更好,并可以重復多次焊接,但價格要高很多。從性價比的角度來考慮,除了少數的汽車工業和造船工業等有部分在使用,在市場上占有份額較少。


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