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1、第五章第五章 熔化極氬弧焊熔化極氬弧焊Metal Inert Gas Arc Welding（MIGMIG）Metal Active Gas Arc Welding（MAGMAG）1第五章 熔化極氬弧焊Metal Inert Gas Arc 內(nèi) 容nMIG焊的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用焊的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用 nMIG焊的設(shè)備焊的設(shè)備nMIG焊的工藝焊的工藝 nMIG焊的其他方法焊的其他方法2內(nèi) 容MIG焊的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用 2第一節(jié) MIG焊的特點(diǎn)及應(yīng)用nMIG焊的基本原理nMIG焊的特點(diǎn)nMIG焊的應(yīng)用3第一節(jié) MIG焊的特點(diǎn)及應(yīng)用MIG焊的基本原理3一、MIG焊的原理焊的原理4一、MIG焊的原理4MI

2、G/MAG焊的原理焊的原理n以惰性氣體或混合氣體作為保護(hù)氣體，采用與以惰性氣體或混合氣體作為保護(hù)氣體，采用與母材相近材質(zhì)的焊絲作為電極，焊絲熔化后形母材相近材質(zhì)的焊絲作為電極，焊絲熔化后形成熔滴過渡到熔池中，與熔化的母材共同形成成熔滴過渡到熔池中，與熔化的母材共同形成焊縫。焊縫。nMIG/MAG屬于屬于GMAW(熔化極氣體保護(hù)焊熔化極氣體保護(hù)焊)nMIG（Ar，He）nMAG（ArO2、ArCO2）5MIG/MAG焊的原理以惰性氣體或混合氣體作為保護(hù)氣體，采用二二.MIG焊的特點(diǎn)焊的特點(diǎn)n惰性氣體保護(hù)，焊縫純凈度高，力學(xué)性能好；電弧燃燒惰性氣體保護(hù)，焊縫純凈度高，力學(xué)性能好；電弧燃燒穩(wěn)定；熔滴

3、細(xì)小，過渡穩(wěn)定；飛濺小。穩(wěn)定；熔滴細(xì)小，過渡穩(wěn)定；飛濺小。n與與TIGTIG焊比：焊比：生產(chǎn)效率高；焊接板厚比生產(chǎn)效率高；焊接板厚比TIGTIG焊大，焊接電焊大，焊接電流大，焊接熱輸入大，熔深大流大，焊接熱輸入大，熔深大n與與SAWSAW埋弧焊比：埋弧焊比：焊縫的焊縫的HH低，低，抗冷裂能力高抗冷裂能力高n與與COCO2 2焊比：焊比：成本高成本高n適用范圍廣：幾乎所有的金屬材料都可焊接。適用范圍廣：幾乎所有的金屬材料都可焊接。6二.MIG焊的特點(diǎn)惰性氣體保護(hù)，焊縫純凈度高，力學(xué)性能好；MIG焊的缺點(diǎn)n無脫氧去氫作用，對母材及焊絲上的油、銹很敏感，易形成缺陷，所以對焊接材料表面清理要求特別嚴(yán)格

4、。n抗風(fēng)能力差，不易野外焊接n焊接設(shè)備較復(fù)雜7MIG焊的缺點(diǎn)無脫氧去氫作用，對母材及焊絲上的油、銹很敏感，三三.MIG焊的應(yīng)用焊的應(yīng)用n5050年代初應(yīng)用于鋁及鋁合金，以后擴(kuò)展到銅及年代初應(yīng)用于鋁及鋁合金，以后擴(kuò)展到銅及銅合金的焊接銅合金的焊接n實(shí)際上適用于幾乎所有的材料實(shí)際上適用于幾乎所有的材料n但是成本高，所以一般用在有色金屬及其合金但是成本高，所以一般用在有色金屬及其合金的焊接，不銹鋼的焊接中的焊接，不銹鋼的焊接中 n低熔點(diǎn)或低沸點(diǎn)金屬如鉛、錫、鋅等不宜采用低熔點(diǎn)或低沸點(diǎn)金屬如鉛、錫、鋅等不宜采用8三.MIG焊的應(yīng)用50年代初應(yīng)用于鋁及鋁合金，以后擴(kuò)展到銅及MIG焊分為半自動(dòng)和自動(dòng)兩種n

5、自動(dòng)MIG焊適用于較規(guī)則的縱焊、環(huán)縫及水平位置的焊接n半自動(dòng)MIG焊用于定位焊、短焊縫、斷續(xù)焊及鋁容器中封頭、管接頭、加強(qiáng)圈等焊件的焊接9MIG焊分為半自動(dòng)和自動(dòng)兩種自動(dòng)MIG焊適用于較規(guī)則的縱焊、MIG/MAG焊的應(yīng)用焊的應(yīng)用10MIG/MAG焊的應(yīng)用10MIG/MAG焊的對比焊的對比lMIG以以Ar或或He作為保護(hù)氣體作為保護(hù)氣體lMAG在在Ar或或He中加入活性氣體，如中加入活性氣體，如O2，CO2lMAG焊在電弧形態(tài)、熔滴過渡、電弧特性等方面與氬焊在電弧形態(tài)、熔滴過渡、電弧特性等方面與氬弧相似，活性氣體的量一般小于弧相似，活性氣體的量一般小于30%l可消除指狀熔深可消除指狀熔深l由于氧

6、化性氣體的存在金屬的氧化是不可避免的，在由于氧化性氣體的存在金屬的氧化是不可避免的，在選擇焊絲時(shí)應(yīng)注意在成分上給與補(bǔ)充。選擇焊絲時(shí)應(yīng)注意在成分上給與補(bǔ)充。lMAG焊主要用于高強(qiáng)鋼及高合金鋼的焊接。焊主要用于高強(qiáng)鋼及高合金鋼的焊接。11MIG/MAG焊的對比MIG以Ar或He作為保護(hù)氣體11第二節(jié)第二節(jié) MIG焊接設(shè)備焊接設(shè)備 組成及要求組成及要求送絲機(jī)構(gòu)送絲機(jī)構(gòu)供氣裝置供氣裝置冷卻水箱冷卻水箱焊接電源焊接電源工件工件焊槍焊槍12第二節(jié) MIG焊接設(shè)備 組成及要求送絲機(jī)構(gòu)供氣裝置1、焊接電源、焊接電源n為保證焊接過程穩(wěn)定，減少飛濺，均采用為保證焊接過程穩(wěn)定，減少飛濺，均采用直流電源，直流電源，且

7、反接。且反接。n半自動(dòng)半自動(dòng)MIG焊，焊，焊絲直徑常小于焊絲直徑常小于2.5mm，采用，采用平平外特性外特性的電源配的電源配等速等速送絲系統(tǒng)送絲系統(tǒng)n自動(dòng)自動(dòng)MIG焊，焊，焊絲直徑常大于焊絲直徑常大于3mm，選用，選用下降外下降外特性特性的電源，并采用的電源，并采用變速變速送絲系統(tǒng)。送絲系統(tǒng)。131、焊接電源為保證焊接過程穩(wěn)定，減少飛濺，均采用直流電源，且2、送絲機(jī)構(gòu)、送絲機(jī)構(gòu)n送絲機(jī)構(gòu)：送絲機(jī)構(gòu)：（拉絲機(jī)構(gòu)、推絲機(jī)構(gòu)、推拉絲機(jī)（拉絲機(jī)構(gòu)、推絲機(jī)構(gòu)、推拉絲機(jī)構(gòu)）構(gòu)）n用細(xì)焊絲焊鋁及其合金時(shí)，用拉絲式和推拉絲用細(xì)焊絲焊鋁及其合金時(shí)，用拉絲式和推拉絲式最好。式最好。142、送絲機(jī)構(gòu)送絲機(jī)構(gòu)：（拉絲

8、機(jī)構(gòu)、推絲機(jī)構(gòu)、推拉絲機(jī)構(gòu)）143、焊槍、焊槍n焊槍：焊槍：分為半自動(dòng)和自動(dòng)，有水冷和空冷兩種。半自動(dòng)焊分為半自動(dòng)和自動(dòng)，有水冷和空冷兩種。半自動(dòng)焊槍，當(dāng)槍，當(dāng)I小于小于150A時(shí)，用氣冷式；當(dāng)時(shí)，用氣冷式；當(dāng)I大于大于150A時(shí)，用時(shí)，用水冷式。自動(dòng)焊槍大多采用水冷。水冷式。自動(dòng)焊槍大多采用水冷。n同等條件下空冷的允許電流小于水冷焊槍許用電流同等條件下空冷的允許電流小于水冷焊槍許用電流手槍式焊槍手槍式焊槍鵝頸式焊槍鵝頸式焊槍153、焊槍焊槍：分為半自動(dòng)和自動(dòng)，有水冷和空冷兩種。半自動(dòng)焊槍1616導(dǎo)電嘴導(dǎo)電嘴導(dǎo)電嘴要有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)電嘴要有良好的導(dǎo)電性、耐磨性、耐熱性；耐磨性、耐熱性；一般由

9、銅合金制成；一般由銅合金制成；直徑為焊絲直徑直徑為焊絲直徑0.2mm注意經(jīng)常檢查更換注意經(jīng)常檢查更換17導(dǎo)電嘴導(dǎo)電嘴要有良好的導(dǎo)電性、耐磨性、耐熱性；174、控制系統(tǒng)n作用作用：1）預(yù)先送氣，延遲停氣2）控制焊絲的送進(jìn)、回抽和停止，均勻調(diào)節(jié)送絲速度3）控制主回路的通斷：引弧時(shí)可在送絲開始以前或同時(shí)接通電源，停焊時(shí)，應(yīng)采用先停絲后斷電的返燒控制法。（可填滿弧坑，避免粘絲）184、控制系統(tǒng)作用：185、供氣、供水系統(tǒng)供氣、供水系統(tǒng)n供氣系統(tǒng)：供氣系統(tǒng)：氣瓶、軟管、調(diào)節(jié)器等氣瓶、軟管、調(diào)節(jié)器等n供水系統(tǒng)：用于冷卻焊槍。供水系統(tǒng)：用于冷卻焊槍。195、供氣、供水系統(tǒng)供氣系統(tǒng)：氣瓶、軟管、調(diào)節(jié)器等19第

10、三節(jié) MIG焊工藝一、熔滴過渡特點(diǎn)nMIG焊的熔滴過渡形式主要有：焊的熔滴過渡形式主要有：短路過短路過渡，射流過渡，脈沖射流過渡渡，射流過渡，脈沖射流過渡n熔滴過渡形式主要取決于熔滴過渡形式主要取決于電流、電弧長電流、電弧長度、極性、氣體介質(zhì)、焊絲材質(zhì)、直徑、度、極性、氣體介質(zhì)、焊絲材質(zhì)、直徑、伸出長度等參數(shù)。伸出長度等參數(shù)。20第三節(jié) MIG焊工藝一、熔滴過渡特點(diǎn)201.影響熔滴過渡的因素影響熔滴過渡的因素（1）電弧長度的影響：）電弧長度的影響：同樣在小電流條件下，同樣在小電流條件下，熔滴過渡可能是顆粒過渡、短路過渡，顆粒過熔滴過渡可能是顆粒過渡、短路過渡，顆粒過渡需要長電弧，短路過渡需要短

11、電弧。渡需要長電弧，短路過渡需要短電弧。211.影響熔滴過渡的因素（1）電弧長度的影響：同樣在小電流條件1.影響熔滴過渡的因素影響熔滴過渡的因素（2）電流的影響：）電流的影響：小于臨界電流小于臨界電流I1，顆粒過渡，過渡頻率低，顆粒過渡，過渡頻率低；大于臨界電流；大于臨界電流I1，噴射過渡，過渡頻率高，噴射過渡，過渡頻率高。221.影響熔滴過渡的因素（2）電流的影響：小于臨界電流I1，顆1.影響熔滴過渡的因素影響熔滴過渡的因素231.影響熔滴過渡的因素23影響臨界電流的因素影響臨界電流的因素l焊絲材質(zhì)：焊絲材質(zhì)：相同條件下鋼焊相同條件下鋼焊絲的噴射臨界電流高于鋁焊絲。絲的噴射臨界電流高于鋁焊絲

12、。鋁焊絲更容易從滴狀過渡變到射鋁焊絲更容易從滴狀過渡變到射滴過渡，而鋼焊絲則存在更容易滴過渡，而鋼焊絲則存在更容易從滴狀過渡變到射流過渡。從滴狀過渡變到射流過渡。l焊絲直徑：焊絲直徑：焊絲直徑越小，焊絲直徑越小，臨界電流越低臨界電流越低 l伸出長度：伸出長度：伸出長度增加使伸出長度增加使得電阻熱增加，有利于熔滴過渡得電阻熱增加，有利于熔滴過渡24影響臨界電流的因素焊絲材質(zhì)：相同條件下鋼焊絲的噴射臨界電流高1.影響熔滴過渡的因素影響熔滴過渡的因素l氣體介質(zhì)：氣體介質(zhì)：在在Ar中加入少量的中加入少量的O2，表面張力降低，減小了熔表面張力降低，減小了熔滴過渡阻力，噴射臨界電滴過渡阻力，噴射臨界電流減

13、??；流減??；但是過多的但是過多的O2會(huì)因會(huì)因O2的的電離使電弧收縮，臨界電電離使電弧收縮，臨界電流提高；流提高；加入加入CO2使得噴射臨界電使得噴射臨界電流提高流提高 251.影響熔滴過渡的因素氣體介質(zhì)：251.影響熔滴過渡的因素影響熔滴過渡的因素（3）電流極性的影響）電流極性的影響DCRPDCRP：跳弧，熔滴根部，形成射流過渡：跳弧，熔滴根部，形成射流過渡 DCSPDCSP：跳弧，焊絲端部，通過熔滴電流減小，電磁力減：跳弧，焊絲端部，通過熔滴電流減小，電磁力減小，靠重力過渡小，靠重力過渡 261.影響熔滴過渡的因素（3）電流極性的影響26n大滴狀過渡大滴狀過渡n短路過渡短路過渡n射滴過渡射滴

14、過渡 n射流過渡射流過渡 n亞射流過渡亞射流過渡27大滴狀過渡272.射滴過渡射滴過渡福尼斯焊機(jī)提供福尼斯焊機(jī)提供n形成條件：形成條件：一般是一般是MIG焊鋁焊鋁時(shí)出現(xiàn)，電流必須達(dá)到射滴過時(shí)出現(xiàn)，電流必須達(dá)到射滴過渡臨界電流，渡臨界電流，射滴過渡是小電流滴狀過渡射滴過渡是小電流滴狀過渡和大電流射流過渡之間的一和大電流射流過渡之間的一種過渡形式。種過渡形式。282.射滴過渡福尼斯焊機(jī)提供形成條件：一般是MIG焊鋁時(shí)出現(xiàn)，2.射滴過渡射滴過渡n原理：原理：射滴過渡時(shí)電弧成鐘罩形，射滴過渡時(shí)電弧成鐘罩形，弧根面積大，包圍整個(gè)熔滴，斑弧根面積大，包圍整個(gè)熔滴，斑點(diǎn)力不僅作用在熔滴底部，同時(shí)點(diǎn)力不僅作用

15、在熔滴底部，同時(shí)也作用于熔滴上部，推動(dòng)熔滴的也作用于熔滴上部，推動(dòng)熔滴的過渡，由于電流是發(fā)散狀的，電過渡，由于電流是發(fā)散狀的，電磁收縮力會(huì)形成較強(qiáng)的推力，阻磁收縮力會(huì)形成較強(qiáng)的推力，阻礙熔滴過渡的僅是表面張力，所礙熔滴過渡的僅是表面張力，所以熔滴過渡的加速度大于大滴過以熔滴過渡的加速度大于大滴過渡的重力加速度。渡的重力加速度。292.射滴過渡原理：射滴過渡時(shí)電弧成鐘罩形，弧根面積大，包圍整2.射滴過渡射滴過渡n特點(diǎn)：特點(diǎn)：n電弧成鐘罩形電弧成鐘罩形n斑點(diǎn)力促進(jìn)熔滴過渡斑點(diǎn)力促進(jìn)熔滴過渡n熔滴小，過渡頻率快熔滴小，過渡頻率快n電流必須達(dá)到射滴過渡臨界電流電流必須達(dá)到射滴過渡臨界電流302.射滴過

16、渡特點(diǎn)：303.射流過渡射流過渡n形成條件：形成條件：鋼焊絲鋼焊絲MIG焊時(shí)出現(xiàn)，直流反極性接法，焊時(shí)出現(xiàn)，直流反極性接法，高弧壓（長弧）外，焊接電流大于某一臨界值。高弧壓（長弧）外，焊接電流大于某一臨界值。313.射流過渡形成條件：鋼焊絲MIG焊時(shí)出現(xiàn)，直流反極性接法，3.射流過渡射流過渡n原理：原理：首先跳弧。跳弧后首先跳弧。跳弧后第一個(gè)較大的熔滴脫落，電第一個(gè)較大的熔滴脫落，電弧成錐狀，很容易形成等離弧成錐狀，很容易形成等離子流，使液態(tài)金屬熔滴成鉛子流，使液態(tài)金屬熔滴成鉛筆尖狀，直徑很小，熔滴的筆尖狀，直徑很小，熔滴的表面張力很小，再加上等離表面張力很小，再加上等離子流的作用細(xì)小的熔滴以

17、很子流的作用細(xì)小的熔滴以很快的速度一個(gè)一個(gè)過渡，形快的速度一個(gè)一個(gè)過渡，形成射流過渡。成射流過渡。323.射流過渡原理：首先跳弧。跳弧后第一個(gè)較大的熔滴脫落，電弧3.射流過渡射流過渡n特點(diǎn)：特點(diǎn)：鋼焊絲鋼焊絲MIG焊焊電弧成錐形電弧成錐形有射流過渡臨界電流。有射流過渡臨界電流。斑點(diǎn)力、等離子流力促進(jìn)熔滴過渡斑點(diǎn)力、等離子流力促進(jìn)熔滴過渡熔滴小，過渡頻率快熔滴小，過渡頻率快射流過渡熔透能力高，可能產(chǎn)生指狀熔深問題射流過渡熔透能力高，可能產(chǎn)生指狀熔深問題333.射流過渡特點(diǎn)：334.亞射流過渡亞射流過渡n焊縫起皺的問題：焊縫起皺的問題：n鋁等有色金屬及其合金鋁等有色金屬及其合金n焊接電流遠(yuǎn)大于射流

18、過渡臨界電流焊接電流遠(yuǎn)大于射流過渡臨界電流n焊接區(qū)保護(hù)不良焊接區(qū)保護(hù)不良n陰極斑點(diǎn)游動(dòng)到弧坑底部并穩(wěn)定存在陰極斑點(diǎn)游動(dòng)到弧坑底部并穩(wěn)定存在 n結(jié)果：弧坑底部受到強(qiáng)大電弧力作用，將被猛烈地結(jié)果：弧坑底部受到強(qiáng)大電弧力作用，將被猛烈地“挖挖掘掘”而濺出，并產(chǎn)生嚴(yán)重的氧化和氮化，這些金屬濺落而濺出，并產(chǎn)生嚴(yán)重的氧化和氮化，這些金屬濺落在近縫區(qū)及表面，造成焊縫金屬熔合不良和表面粗糙在近縫區(qū)及表面，造成焊縫金屬熔合不良和表面粗糙起皺，并覆蓋有一層黑色粉末，即為焊縫起皺現(xiàn)象。起皺，并覆蓋有一層黑色粉末，即為焊縫起皺現(xiàn)象。344.亞射流過渡焊縫起皺的問題：344.亞射流過渡亞射流過渡n防止措施：防止措施：n

19、加強(qiáng)保護(hù)，增大氣流量加強(qiáng)保護(hù)，增大氣流量n減小電流、減小電流、n采用亞射流過渡采用亞射流過渡354.亞射流過渡防止措施：354.亞射流過渡亞射流過渡n亞射流過渡：亞射流過渡：介于短路過渡與射滴過渡之間介于短路過渡與射滴過渡之間的亞射滴過渡的亞射滴過渡364.亞射流過渡亞射流過渡：介于短路過渡與射滴過渡之間的亞射滴4.亞射流過渡亞射流過渡n形成條件：形成條件：鋁合金焊接，短弧，直流反極性接鋁合金焊接，短弧，直流反極性接法，焊接電流大于某一臨界值。法，焊接電流大于某一臨界值。374.亞射流過渡形成條件：鋁合金焊接，短弧，直流反極性接法，焊4.亞射流過渡亞射流過渡n原理：原理：弧長比較短，熔滴形成、

20、長大，在電磁收縮力的作弧長比較短，熔滴形成、長大，在電磁收縮力的作用下形成頸縮，在以射滴過渡形式脫離之前，熔滴與熔池用下形成頸縮，在以射滴過渡形式脫離之前，熔滴與熔池短路，電弧熄滅，在電磁收縮力和表面張力的共同作用下短路，電弧熄滅，在電磁收縮力和表面張力的共同作用下細(xì)頸破斷，電弧重新引燃，完成過渡。細(xì)頸破斷，電弧重新引燃，完成過渡。短路短路頸縮頸縮384.亞射流過渡原理：弧長比較短，熔滴形成、長大，在電磁收縮力4.亞射流過渡亞射流過渡n特點(diǎn)：特點(diǎn)：n鋁及其合金焊絲鋁及其合金焊絲MIG焊焊n電弧成碟狀，陰極清理區(qū)大電弧成碟狀，陰極清理區(qū)大n電弧短，電弧短，28mmn介于短路過渡與射滴過渡之間介于

21、短路過渡與射滴過渡之間n電弧的固有調(diào)節(jié)作用強(qiáng)烈電弧的固有調(diào)節(jié)作用強(qiáng)烈n在亞射流過渡區(qū)中焊絲熔化系數(shù)隨可見弧長的縮短而增大在亞射流過渡區(qū)中焊絲熔化系數(shù)隨可見弧長的縮短而增大n無焊縫起皺無焊縫起皺n與短路過渡的區(qū)別：先有頸縮后短路，且短路時(shí)間短，短路電與短路過渡的區(qū)別：先有頸縮后短路，且短路時(shí)間短，短路電流小流小n與射滴過渡的區(qū)別：有短路現(xiàn)象與射滴過渡的區(qū)別：有短路現(xiàn)象394.亞射流過渡特點(diǎn)：3940405.旋轉(zhuǎn)射流過渡旋轉(zhuǎn)射流過渡n形成條件：形成條件：鋼焊絲鋼焊絲MIG焊時(shí)，如果伸出長度較長，或焊接電流遠(yuǎn)焊時(shí)，如果伸出長度較長，或焊接電流遠(yuǎn)大于射流臨界電流，液態(tài)金屬長度增加，射流過渡的細(xì)滴高速噴

22、大于射流臨界電流，液態(tài)金屬長度增加，射流過渡的細(xì)滴高速噴出產(chǎn)生較大的反作用力，一旦偏離軸線將產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)射流過渡。出產(chǎn)生較大的反作用力，一旦偏離軸線將產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)射流過渡。415.旋轉(zhuǎn)射流過渡形成條件：鋼焊絲MIG焊時(shí)，如果伸出長度較長5.旋轉(zhuǎn)射流過渡旋轉(zhuǎn)射流過渡n特點(diǎn)：特點(diǎn)：n鋼焊絲鋼焊絲MIG焊焊n伸出長度較長或焊接電流遠(yuǎn)大于射流臨界電流伸出長度較長或焊接電流遠(yuǎn)大于射流臨界電流n焊縫不均勻焊縫不均勻n電弧不穩(wěn)定電弧不穩(wěn)定n飛濺大飛濺大n應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)的焊接，克服窄間隙焊和角焊縫應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)的焊接，克服窄間隙焊和角焊縫時(shí)側(cè)壁的熔合不良等缺陷時(shí)側(cè)壁的熔合不良等缺陷 425.旋轉(zhuǎn)射流過渡特點(diǎn)：42四、電弧

23、控制四、電弧控制1.鋼焊絲射流過渡電弧調(diào)節(jié)鋼焊絲射流過渡電弧調(diào)節(jié)n 焊絲直徑焊絲直徑dS2.0mm:采用陡降外特性電源配變速送絲系統(tǒng)采用陡降外特性電源配變速送絲系統(tǒng)（弧壓反饋調(diào)節(jié)）（弧壓反饋調(diào)節(jié)）43四、電弧控制1.鋼焊絲射流過渡電弧調(diào)節(jié) 焊絲直徑dS1.（1）電弧自身調(diào)節(jié)）電弧自身調(diào)節(jié)l送絲速度瞬時(shí)波動(dòng)的調(diào)節(jié)送絲速度瞬時(shí)波動(dòng)的調(diào)節(jié):44（1）電弧自身調(diào)節(jié)送絲速度瞬時(shí)波動(dòng)的調(diào)節(jié):44n焊槍高度變化的調(diào)節(jié)：焊槍高度變化的調(diào)節(jié)：45焊槍高度變化的調(diào)節(jié)：45n網(wǎng)壓波動(dòng)的調(diào)節(jié)：46網(wǎng)壓波動(dòng)的調(diào)節(jié)：46（2）弧壓反饋調(diào)節(jié)47（2）弧壓反饋調(diào)節(jié)472.鋁合金焊絲鋁合金焊絲MIG焊亞射流過渡的電弧調(diào)節(jié)焊亞射

24、流過渡的電弧調(diào)節(jié)(1)調(diào)節(jié)過程：亞射流過渡電弧特性被發(fā)現(xiàn)后，亞射流過渡電弧特性被發(fā)現(xiàn)后，在熔化極氣體保護(hù)焊方法中出在熔化極氣體保護(hù)焊方法中出現(xiàn)了第三種弧長控制方法，即現(xiàn)了第三種弧長控制方法，即等速送絲焊機(jī)匹配恒流外特性等速送絲焊機(jī)匹配恒流外特性電源的弧長自調(diào)節(jié)系統(tǒng)電源的弧長自調(diào)節(jié)系統(tǒng).482.鋁合金焊絲MIG焊亞射流過渡的電弧調(diào)節(jié)(1)調(diào)節(jié)過程：亞2.鋁合金焊絲鋁合金焊絲MIG焊亞射流過渡的電弧調(diào)節(jié)焊亞射流過渡的電弧調(diào)節(jié)(2)特點(diǎn)：特點(diǎn)：n等速送絲配恒流源等速送絲配恒流源n電弧短，抗干擾能力強(qiáng)（自身調(diào)節(jié)作用強(qiáng)）電弧短，抗干擾能力強(qiáng)（自身調(diào)節(jié)作用強(qiáng)）n只在鋁合金只在鋁合金MIG焊中應(yīng)用焊中應(yīng)用n

25、采用了恒流電源，受外界干擾而發(fā)生了弧長或采用了恒流電源，受外界干擾而發(fā)生了弧長或送絲速度波動(dòng)時(shí)，與恒壓電源相比，焊縫幾何尺送絲速度波動(dòng)時(shí)，與恒壓電源相比，焊縫幾何尺寸（熔深、熔池形狀、熔寬）的波動(dòng)小寸（熔深、熔池形狀、熔寬）的波動(dòng)小492.鋁合金焊絲MIG焊亞射流過渡的電弧調(diào)節(jié)(2)特點(diǎn)：492.鋁合金焊絲鋁合金焊絲MIG焊亞射流過渡的電弧調(diào)節(jié)焊亞射流過渡的電弧調(diào)節(jié)n該調(diào)節(jié)系統(tǒng)與該調(diào)節(jié)系統(tǒng)與等速送絲匹配平外特性射流過渡電弧的自調(diào)等速送絲匹配平外特性射流過渡電弧的自調(diào)節(jié)作用節(jié)作用相比相比:都以焊絲熔化速度為調(diào)節(jié)量來保證焊接過程中弧長恒定都以焊絲熔化速度為調(diào)節(jié)量來保證焊接過程中弧長恒定等速送絲等速

26、送絲+恒流外特性電源自調(diào)節(jié)系統(tǒng)恒流外特性電源自調(diào)節(jié)系統(tǒng)在弧長波動(dòng)時(shí)依靠焊在弧長波動(dòng)時(shí)依靠焊絲熔化系數(shù)變化而使焊絲熔化速度變化絲熔化系數(shù)變化而使焊絲熔化速度變化等速送絲等速送絲+平外特性電源自調(diào)節(jié)系統(tǒng)平外特性電源自調(diào)節(jié)系統(tǒng)在弧長波動(dòng)時(shí)靠焊接電在弧長波動(dòng)時(shí)靠焊接電流的改變使焊絲熔化速度變化流的改變使焊絲熔化速度變化亞射流過渡弧長范圍比較窄，如亞射流過渡弧長范圍比較窄，如1.6鋁焊絲，弧長約鋁焊絲，弧長約28mm，給定電流的最佳送絲速度的范圍很窄，給定電流的最佳送絲速度的范圍很窄 502.鋁合金焊絲MIG焊亞射流過渡的電弧調(diào)節(jié)該調(diào)節(jié)系統(tǒng)與等速送二二.保護(hù)氣體保護(hù)氣體MIG焊常用：氬氣、氦氣或它們的混

27、合氣體、焊常用：氬氣、氦氣或它們的混合氣體、MAG焊常用：氬氣與氧氣、焊常用：氬氣與氧氣、CO2組成的混合組成的混合氣體氣體51二.保護(hù)氣體MIG焊常用：氬氣、氦氣或它們的混合氣體、511、氬氣n特性：高溫下不分解吸熱、不與金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不溶解于金屬中，密度比空氣大，不易飄浮散失，比熱容和熱導(dǎo)率比空氣低。優(yōu)點(diǎn)：電弧燃燒很穩(wěn)定。進(jìn)行熔化極焊時(shí)焊絲金屬很容易呈穩(wěn)定的軸向射流過渡，飛濺極小。缺點(diǎn)：焊縫易成“指狀”焊縫。純氬氣主要用于焊接有色金屬及其合金、活性金屬及其合金以及高溫合金的保護(hù)氣。常用于鋁及鋁合金的焊接。521、氬氣特性：高溫下不分解吸熱、不與金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不溶解2、氦氣n特性：電

28、離電壓高，熱導(dǎo)率高，所以在相同的焊接電流和弧長條件下，氦氣的電弧電壓高，使電弧具有較大的功率，對母材熱輸入也較大。但是引弧較困難；密度比空氣小，要有效地保護(hù)焊接區(qū)，需要的流量比氬氣約高23倍；成本較高。n目前應(yīng)用不多。532、氦氣特性：電離電壓高，熱導(dǎo)率高，所以在相同的焊接電流和弧3、Ar+He、Ar+N2n采用Ar+He具有Ar和He所有的優(yōu)點(diǎn)，電弧功率大、溫度高、熔深大?？捎糜诤附訉?dǎo)熱性強(qiáng)、厚度大的有色金屬。He所占的比例隨著焊件厚度的增加而增大。nN2與銅及銅合金不起化學(xué)作用，因此可用于銅及其合金的焊接。N2的熱導(dǎo)率高，弧柱的電場強(qiáng)度也較高，因此電弧熱功率和溫度可大大提高，焊銅時(shí)可降低或

29、取消預(yù)熱溫度。nN2來源廣泛，價(jià)格低，焊接成本低。543、Ar+He、Ar+N2采用Ar+He具有Ar和He所有的4、Ar+O2、Ar+CO2n特性：具有一定的氧化性，能降低液體金屬的表面張力，具有熔滴細(xì)勻、電弧穩(wěn)定、焊縫成形規(guī)則；可在熔池表面不斷生成氧化膜，可降低電子逸出功，能穩(wěn)定陰極斑點(diǎn)，克服陰極斑點(diǎn)飄忽不定的缺點(diǎn)，增加電弧的穩(wěn)定性，同時(shí)也有利于增加液體金屬的流動(dòng)性，細(xì)化熔滴，改善焊縫成形。應(yīng)用：不銹鋼、高合金鋼一般可用Ar+CO2（5%），少加或不加CO2，以減少不銹鋼的晶間腐蝕傾向，或降低高合金鋼的淬硬傾向，避免產(chǎn)生裂紋。對于碳鋼、低合金鋼可用Ar+CO2（2030%）、Ar+CO2（

30、15%）+O2（5%），可提高熔滴過渡的穩(wěn)定性，改善焊縫熔深形狀和外觀成形，降低成本。554、Ar+O2、Ar+CO2特性：具有一定的氧化性，能降低液Ar氣純度：氣純度：99.9%ArO2：加入的加入的O2量小于量小于5%Ar+CO2：加入的量超過加入的量超過30%后熔滴過后熔滴過渡呈現(xiàn)渡呈現(xiàn)CO2焊細(xì)滴過渡狀態(tài)焊細(xì)滴過渡狀態(tài) 56Ar氣純度：99.9%56三、三、焊接參數(shù)焊接參數(shù)的選擇的選擇規(guī)范參數(shù)：焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、規(guī)范參數(shù)：焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、氣體流量、焊絲伸出長度、噴嘴焊接速度、氣體流量、焊絲伸出長度、噴嘴直徑直徑57三、焊接參數(shù)的選擇規(guī)范參數(shù)：焊絲直徑

31、、焊接電流、電弧電壓、焊1、焊絲直徑n應(yīng)根據(jù)焊件的厚度及熔滴過渡形式來選擇。n細(xì)焊絲以短路過渡為主，主要用于焊接薄板和全位置焊。n粗焊絲以射流過渡為主，多用于厚板平焊位置。581、焊絲直徑應(yīng)根據(jù)焊件的厚度及熔滴過渡形式來選擇。582、焊接電流n應(yīng)根據(jù)焊件厚度、焊接位置、焊絲直徑及熔滴過渡形式來選擇。n焊絲直徑一定時(shí)，可通過選用不同的焊接電流范圍以獲得不同的熔滴過渡形式。（如要獲得連續(xù)噴射過渡，其電流必須超過某一臨界電流值。）n焊接鋁及其合金時(shí)，為獲優(yōu)質(zhì)接頭，熔化極氬弧焊一般采用亞射流過渡。電弧穩(wěn)定，氣體保護(hù)效果好，飛濺少，熔深大，焊縫成形美觀，焊縫細(xì)密。592、焊接電流應(yīng)根據(jù)焊件厚度、焊接位置

32、、焊絲直徑及熔滴過渡形式3、電弧電壓n電壓主要影響熔滴的過渡形式及焊縫成形，電弧電壓與電流必須相匹配。否則易產(chǎn)生缺陷，如電壓過高，可能產(chǎn)生氣孔和飛濺；電壓過低，可能短接。603、電弧電壓電壓主要影響熔滴的過渡形式及焊縫成形，電弧電壓與4、焊接速度n焊接速度和焊接電流一定要密切配合，否則很難獲得滿意的焊接效果。614、焊接速度焊接速度和焊接電流一定要密切配合，否則很難獲得滿5、焊絲位置n焊絲的相對位置有前傾、后傾和垂直三種。前傾焊法：熔深大，焊道窄，余高也大后傾焊法：熔深小，余高也小對于半自動(dòng)熔化極氬弧焊，一般采用左焊法，便于觀察熔池，傾角一般不25。625、焊絲位置焊絲的相對位置有前傾、后傾和

33、垂直三種。前傾焊法：6、噴嘴直徑和噴嘴端部至焊件的距離nMIG焊對熔池的保護(hù)要求較高，焊速又快，若保護(hù)不良，焊縫表面起皺皮，所以噴嘴直徑比TIG 焊更大，氬氣流量也大。n噴嘴端部至焊件的距離應(yīng)保持在1222mm之間。636、噴嘴直徑和噴嘴端部至焊件的距離MIG焊對熔池的保護(hù)要求較環(huán)縫自動(dòng)焊接時(shí)n焊絲置于逆焊件旋轉(zhuǎn)的方向，且與中心軸有一定的偏移量。而且應(yīng)先焊外縫，后焊內(nèi)縫。64環(huán)縫自動(dòng)焊接時(shí)焊絲置于逆焊件旋轉(zhuǎn)的方向，且與中心軸有一定的偏小結(jié)n在選擇焊接工藝參數(shù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)焊件厚度、坡口形狀選擇焊絲直徑，再由熔滴過渡形式確定焊接電流，并配以合適的電弧電壓，其他參數(shù)的選擇應(yīng)保證焊接過程穩(wěn)定及焊縫質(zhì)量為

34、原則。n在焊接過程中，工藝參數(shù)可隨時(shí)調(diào)整，以獲得良好的焊縫成形。65小結(jié)在選擇焊接工藝參數(shù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)焊件厚度、坡口形狀選擇焊絲直2.焊接材料焊接材料（2）焊絲）焊絲nMIG焊的焊絲直徑一般為焊的焊絲直徑一般為0.8-2.5mm，n成份與母材接近，成份與母材接近，MAG焊應(yīng)采用高焊應(yīng)采用高M(jìn)n高高Si焊絲，補(bǔ)充燒損焊絲，補(bǔ)充燒損n焊絲表面使用前應(yīng)清理，防止氣孔的形成及裂紋的形成。焊絲表面使用前應(yīng)清理，防止氣孔的形成及裂紋的形成。n焊絲盤整齊，保證送絲順利焊絲盤整齊，保證送絲順利 662.焊接材料（2）焊絲66第四節(jié) MIG焊的其他方法n一、脈沖MIG焊n定義：用脈沖電流來控制熔滴過渡的熔化極惰性

35、氣體保護(hù)焊。n特點(diǎn)：方便調(diào)節(jié)電弧能量，控制焊絲的熔滴過渡，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，提高了焊接質(zhì)量，特別適合于熱敏金屬材料和薄、超薄板件及薄壁管子的全位置焊。67第四節(jié) MIG焊的其他方法一、脈沖MIG焊67脈沖MIG焊的特點(diǎn)1、較寬的焊接參數(shù)調(diào)節(jié)范圍（平均電流小于臨界電流也可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的射流過渡焊接，且電流可從幾十到幾百A）2、可精確控制電弧的能量（在保證焊縫成形的前提下，降低焊接電流的平均值，減小電弧的熱輸入，焊縫熱影響區(qū)和焊件變形都較小，適合焊熱敏感性較大的金屬材料）3、適于焊接薄板和全位置焊（熔滴呈軸向過渡，飛濺小，且平均電流小，熔池體積小，熔池在基值電流期間可冷卻結(jié)晶，所以液體金屬不易流失。焊接

36、熱輸入可精確控制。）68脈沖MIG焊的特點(diǎn)1、較寬的焊接參數(shù)調(diào)節(jié)范圍（平均電流小于臨脈沖MIG焊的參數(shù)選擇n脈沖電流：必須高于連續(xù)射流過渡的臨界值。在平均電流和送絲速度不變時(shí)，可通過調(diào)節(jié)脈沖電流的大小來調(diào)節(jié)熔深的大小。（I增大，熔深也增大）n基值電流：用于維持電弧穩(wěn)定燃燒，同時(shí)有預(yù)熱母材和焊絲的作用，為熔滴過渡作準(zhǔn)備。（I增大，母材熱輸入增加）n脈沖電流持續(xù)時(shí)間：時(shí)間長，母材的熱輸入就大。改變脈沖I和時(shí)間，可獲不同的熔池形狀。n脈沖頻率：由焊接電流決定，應(yīng)保證熔滴過渡形式呈射流過渡，力求一個(gè)脈沖至小過渡一個(gè)熔滴。n脈寬比：脈沖電流持續(xù)時(shí)間和脈沖周期之比。69脈沖MIG焊的參數(shù)選擇脈沖電流：必須高于連續(xù)射流過渡的臨界值707071717272