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優秀論文
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微電腦數字控制自動焊接技術應用研究 |
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| 作者：任建軍 |
| 來源：本站原創 |
| 更新時間：2012/10/8 9:06:00 |
| 正文： |
（河南煤業化工集團 永煤公司城郊煤礦 河南 永城 476600）
摘要：近幾年，隨著深加工技術的不斷發展，微電腦數字控制自動焊接技術得到普遍應用，尤其是熔化極氣體保護焊發展十分迅速，本文主要闡述了微電腦數字控制自動焊接技術及應用。
關鍵詞： CO2氣體 電弧熔化 熔透性 實芯焊絲 藥芯焊絲
微電腦數字控制自動焊接（俗稱：二氧焊、二保焊、氣保焊），是利用CO2氣體作為電弧介質并保護焊接區電弧焊，它是依靠焊絲與焊件之間的電弧來熔化金屬的氣體保護焊，是一種高效率的焊接方法。這種焊接法采用焊絲自動送絲，尤其是對加長、超厚、焊接質量要求較高的工件，焊接后的效果十分顯著。因其工作效率高、生產成本低、熔透性好、焊接質量穩定等優點被廣泛應用于加工制造行業。
一、微電腦數字控制自動焊接的優、缺點
普通手弧焊是利用焊條和焊件間產生的電弧，將焊條和焊件局部加熱到熔化狀態進行焊接的一種電弧焊方法。
微電腦數字控制自動焊接是熔化極氣體保護電弧焊的一種，它是以填充焊絲作電極，保護氣體（CO2）從噴咀中以一定速度流出，將電弧熔化的焊絲、熔池及附近的焊件金屬與空氣隔開，杜絕其有害作用，以獲得性能良好的焊縫。
微電腦數字控制自動焊接的優點：
1、工作效率高，微電腦數字控制自動焊接機的焊接速度是普通手工焊的1-3倍，最高可達到4倍。
2、生產成本低，是普通手工焊的50%。
3、熔透性好，開II破口時一次熔深可達到10mm，探傷合格率可達到95%。
4、焊縫抗裂性好，由于CO2的氧化作用，大大降低了焊縫中氫的含量（氫是造成焊縫裂紋的主要原因之一）。
5、焊接變形小，由于保護氣體的壓縮作用，降低了焊接變形程度。
6、微電腦數字控制自動焊接對脈沖熔化極可以進行有效地控制，還可以將熔滴過渡和送絲機構的運動結合起來，進一步控制熔滴過渡過程，得到良好的焊縫成形，使焊接性能得到進一步的穩定，這些都是傳統整流焊機無法做到的。
7、微電腦數字控制自動焊接機在使用過程中不用換焊條，不用重新引弧，不用敲焊渣，節約時間，有利于實現焊接過程機械化和自動化。
微電腦數字控制自動焊接缺點：
1、微電腦數字控制自動焊接設備比普通電弧焊結構復雜，價格較昂貴。
2、正常工作時，假如焊接電流、電弧電壓、操作手法不正確，飛濺會十分嚴重，并且清渣困難。
3、室外作業性差。當工作現場風速超過2m/s或空氣相對濕度達到90%時，應作必要的防護措施，否則應停止作業。
4、微電腦數字控制自動焊接氧化性大，只適合于碳素鋼、低合金鋼的焊接。
二、技術關鍵
1、焊接電流、電弧電壓的調節：根據焊接位置、焊接件結構、母材厚度選擇焊接電流，焊接電流選擇好以后，再根據焊接電流選擇電弧電壓。
焊接電流（I） 電弧電壓（U）
實芯焊絲 ＞300A 0.04I+20±2
＜300A 0.05I+16±2
藥芯焊絲 ＞300A 0.06I+20±2
＜300A 0.07I+16±2
注意：1.1設備上電流表和電壓表的數值是有效值，不是瞬時值；
1.2不同直徑的焊絲，電流調節范圍也不同。
2、焊絲伸出長度:指導電嘴端面至工件的距離。由于CO2焊選用焊絲較細，焊接電流流經此段所產生的電阻熱對焊接質量有很大影響，所以合適的伸出長度應為焊絲直徑的10～20倍，一般在5～15mm范圍內。
3、氣體流量調節：電流﹤200Ａ時，氣體流量通常為5～15L／min；電流﹥200A時，氣體流量通常為10～20L／min。實芯焊絲焊接時焊接電流、電弧電壓參數配合必須十分準確。假如在焊接時，設定的參數焊接電流大、電弧電壓小，則焊絲無法融化，將會發出啪啦啪啦的響聲，焊絲會整節整節的斷裂，使焊縫無法成型，所以在以CO2氣體作為電弧介質進行電弧焊時，并不是流量越大保護效果越好。
4、電源極性采用直流反接，飛濺小，電弧穩定，成形好。藥芯焊絲焊接時，氣體流量在15L／min即可，焊接電流、電弧電壓配合參數的要求不十分高。
5、CO2是一種活潑氣體，在電弧高溫的作用下分解出原子氧，具有很強的氧化性，在焊接過程中會使飛濺物大量增加，導致噴咀和導電咀堵塞，無法繼續工作。選擇使用“焊咀防堵劑”， 能有效地防止噴咀和導電咀堵塞，可以保持噴咀和導電咀暢通、光潔，延長噴咀和導電咀使用壽命。
三、環境對焊縫成型的影響及防護措施：
1、工作現場風速不大于2m/s時，可不做防護措施，但是焊接方向要與風向相同（頂風焊接），如順風焊接，“氧氣”很容易進入熔池，將熔敷金屬氧化。工作現場風速大于2m/s時，要做必要的防護措施或停止施焊。
2、工作現場空氣相對濕度達到90%時，要停止施焊。
3、工作現場溫度低于-10℃時，要對母材進行預熱（有預熱要求的焊件除外）；工作溫度低于-20℃時，要停止施焊。
4、“焊咀防堵劑”的使用�！昂妇追蓝聞笔且环N黃綠色或蘭色膏狀制劑，淡香味，無腐蝕性，對人體和環境無毒、無污染，它主要作用是防止CO2焊槍嘴的堵塞，降低槍嘴的損耗�！昂妇追蓝聞钡氖褂�，不影響工件本身性能和焊接質量，也不影響后續的磷化、噴漆等工序質量。
結語：
隨著焊接技術、工藝的不斷發展和生產機械化、自動化水平的進一步提高，微電腦數字控制自動焊接由單一的CO2氣體實芯焊絲，已發展到混合氣體藥芯焊絲, 尤其是近幾年，隨著科學技術的不斷提高，大量的金屬加工、制造行業大力發展，微電腦數字控制自動焊接以其高生產率、焊接變形小和高性價比的特點，得到了前所未有的普及，由于它生產成本低、操作簡單、適合自動焊和全方位焊接，在我國工業經濟領域獲得了廣泛的運用，成為最優先選擇的焊接方法之一。 |
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