氣焊工藝及技術(shù)

1、第一節(jié)氣焊工藝及技術(shù)一、 氣焊參數(shù)的選擇1. 焊絲直徑焊絲的直徑主要根據(jù)焊件的厚度、接頭的坡口形式以及焊縫的空間位置來選擇。焊件的厚度越厚，所選擇的焊絲越粗。焊件厚度與焊絲直徑關(guān)系焊件厚度2.0-3.03.0-5.05.0-10.010-15-焊絲直徑2.0-3.03.0-5.0如果焊絲直徑過細(xì)，焊接時(shí)焊件尚未熔化，而焊絲很快熔 化下滴，容易造成未熔合缺陷。如果焊絲直徑過粗，焊絲加熱時(shí)間延長(zhǎng)，使焊件過熱，擴(kuò) 大熱影響區(qū)的溫度，產(chǎn)生過熱組織，降低焊接接頭質(zhì)量。焊接開坡口的第一層焊縫應(yīng)選用較細(xì)的焊絲，以后各層 可采用較粗焊絲。焊縫的空間位置與焊絲直徑的關(guān)系，一般平焊時(shí)可用較 粗焊絲，而立焊、橫焊、

2、仰焊可肜較細(xì)焊絲，以免熔滴下墜 形成焊瘤。2. 氣體火焰種類(1) 可燃?xì)怏w的發(fā)熱量及火焰溫度自身能燃燒的氣體叫可燃?xì)怏w。常用的可燃?xì)怏w有：氫和碳?xì)浠衔?，如乙炔、丙烷?丙烯、天燃?xì)狻⒚簹?、沼氣。可燃?xì)怏w的發(fā)熱量與火焰溫度氣體名稱發(fā)熱量火焰溫度氣體名稱發(fā)熱量火焰溫度乙炔529633100天燃?xì)?76812540丙烷857642520煤氣209342100丙烯811822870沼氣330762000氫100482660(2) 氧乙炔焰種類氧乙炔焰：乙炔與氧氣混合燃燒而產(chǎn)生的火焰。乙炔在完全燃燒后生成二氧化碳和水蒸氣，并放出大量的熱。反應(yīng)式為 C2H2+2.5O2=2CO2+H2O+1302.7

3、Kj/mol.夕卜畑氧乙炔的構(gòu)造和形狀1) 中性焰：在氧炬混合室內(nèi)，當(dāng)氧氣與乙炔的混合比什為1-1.2時(shí)，乙炔充分燃燒，燃燒后的氣體既無過剩氧以無 過剩乙炔，以無游離碳的火焰。由焰芯、內(nèi)焰、外焰組成。(1) 焰芯：是火焰中靠近焊炬(或割炬)噴嘴孔的呈尖錐狀而發(fā)亮的部分，呈光亮藍(lán)白色，溫度為800-1200 ° Co(2) 內(nèi)焰：呈藍(lán)白色，溫度可達(dá)3050-3150 ° C。此區(qū)為焊 接區(qū)。(3) 外焰：由淡紫色變?yōu)槌赛S色，具有氧化性，溫度為 1200-2500 ° Co2) 碳化焰：當(dāng)焊炬混合室內(nèi)氧氣與乙炔的混合比值小于1, 一般在0.5-0.95 之間，得到的火

4、焰。它燃燒后的氣體中尚有部分乙炔未燃燒，含有游離碳，具有較強(qiáng)的還原作用，同時(shí)具有一定的滲碳作用。由焰芯、內(nèi)焰、外焰組成(1)焰芯：焰芯較長(zhǎng)，呈藍(lán)白色；(2) 內(nèi)焰：淡藍(lán)色；(3) 外焰：呈桔紅色；最向溫度2700-3000 Co3) 氧化焰：當(dāng)焊炬混合室內(nèi)氧與乙炔的混合比值大于1.2 o 般為非作歹1.3-1.7 o燃燒后的氣體火焰中，有部分過剩的氧氣，火焰中有過 量的氧形成一個(gè)有氧化性的富氧區(qū)，在燃燒過程中氧的濃度 極大，反映極為劇烈。由焰芯、外焰組成焰芯呈淡柴色，外焰呈藍(lán)柴色，火焰較短，燃燒時(shí)發(fā)出 急劇的噪聲，火焰挺直。最高溫度為 3100-3300 ° Co這種火焰較少使用。(

5、4) 各種火焰的獲得及適用范圍1) 中性火焰的調(diào)節(jié)：當(dāng)焊炬點(diǎn)燃后，逐漸開大氧氣調(diào)節(jié)閥，此時(shí)，火焰由長(zhǎng)變短，顏色由桔紅色變?yōu)樗{(lán)白色， 焰芯、 內(nèi)焰、外焰的輪廓都變得特別清楚時(shí)，即為標(biāo)準(zhǔn)的中性焰。2) 碳化焰的調(diào)節(jié)：在中性焰基礎(chǔ)上，減少氧氣或增加乙炔均可得到碳化焰。這時(shí)火焰變長(zhǎng)，焰芯輪廓不清。乙炔過 多時(shí)產(chǎn)生黑煙，碳化焰內(nèi)焰長(zhǎng)度一般為焰芯長(zhǎng)度的2-3倍。3) 氧化焰的調(diào)節(jié)：在中性焰的基礎(chǔ)上，逐漸增加氧氣， 這時(shí)整個(gè)火焰將縮短，當(dāng)聽到有“嗖、嗖”的響聲時(shí)便是氧 化焰。3. 火焰能率是按每小時(shí)混合氣體消耗量來表示的?？扇?xì)怏w的消耗 量是由焊炬型號(hào)及焊嘴號(hào)碼的大小決定的。焊嘴孔徑越大， 火焰能率也就越大

6、；反之則越小。焊炬型號(hào)及焊嘴號(hào)碼的大小，主要是根據(jù)焊件的厚度、金屬材料的熱物理性質(zhì)（熔點(diǎn)及導(dǎo)熱性等）以及焊縫的空間 位置來選擇的。在焊接厚大件時(shí)、熔點(diǎn)較高的金屬材料及導(dǎo)熱性好的材 料時(shí)，要選用較大的焊炬型號(hào)及焊嘴號(hào)碼，即選用較大的火 焰能率。焊接薄小焊件、熔點(diǎn)較低且導(dǎo)熱性差的金屬材料時(shí)，要 選用較小焊炬型號(hào)及焊嘴號(hào)碼，即選用較小的火焰能率。4. 焊嘴傾斜角度是指焊嘴的中心與焊件平面間的夾角。焊炬傾斜角的大小主要是依據(jù)焊件厚度、焊嘴的大小和 金工屬材料的熔點(diǎn)及導(dǎo)熱性來選擇的。焊嘴傾斜角大，則火焰集中，熱量損失小，焊件得到的 熱量多，升溫快；焊嘴傾斜角小，則火焰分散，熱量損失大， 焊件獲得熱量少，

7、升溫慢。所以，焊件越厚，焊嘴的傾斜角應(yīng)越大。焊件越薄，焊 嘴的傾斜角越小。如果焊嘴選用大一些，焊炬的傾斜角可小 一些；如果焊嘴選項(xiàng)得小一些，焊炬的傾斜角可大一些。在焊接過程中，焊嘴的傾斜角是需要改變的。5. 焊絲傾角焊絲傾角主要作用填充焊接熔池并形成焊縫。在各種焊 接位置時(shí)焊絲頭部終應(yīng)在火焰尖上。焊絲傾角與焊件厚度、焊嘴傾角有關(guān)。當(dāng)焊件厚度大時(shí)， 焊嘴的傾斜度也大，則焊絲的傾斜度小。當(dāng)焊件厚度小時(shí)， 焊嘴傾斜度也小，則焊絲的傾斜度大。6. 焊接速度焊接速度直接影響焊接生產(chǎn)率和焊接質(zhì)量。必須根據(jù)不 同焊件結(jié)構(gòu)、焊件材料、焊件材的熱導(dǎo)率來正確地選擇焊接 速度。一般來說，對(duì)厚度大，熔點(diǎn)高的焊件，焊接

8、速度要慢些; 對(duì)厚度小、熔點(diǎn)低的焊件，焊接速度要快些。二、 氣焊的基本操作技術(shù)1. 焊縫的起焊氣焊在起焊時(shí)，由于焊件溫度低焊嘴傾斜角應(yīng)大些，有 限利于焊件預(yù)熱。同時(shí)火焰在起焊部位應(yīng)往復(fù)移動(dòng)，以便起 焊處加熱均勻。2. 左焊法和右焊法Zi-I I. I I. 1 Tz-r*n =(1) 左焊法：是指焊接熱源從接頭的右端向左端移動(dòng)，并 指向待焊部分的操作方法。這種焊接法能清楚的看到熔池邊緣，焊出均勻的焊縫。 對(duì)工件金屬有預(yù)熱作用，生產(chǎn)效率高。但焊縫易氧化，冷卻 速度快，熱利用低適用于 5mm以下的薄板或低熔點(diǎn)金屬。(2) 右焊法：是指焊接熱源從接頭的左端向右端移動(dòng)，并指向已焊部分的操作方法。這種焊

9、法，火焰指向焊縫，可以罩住整個(gè)熔池，保護(hù)熔 化金屬，防止焊縫金屬的氧化和產(chǎn)生氣孔，減慢焊縫的冷卻 速度。1但不容易看清焊好的焊縫，操作難度大。3. 焊絲的填充為獲得外觀漂亮、內(nèi)部無缺陷的焊縫，在焊接過程中要 觀察熔池的形狀，使熔池的形狀和大小保持一致。要將焊絲 末端置于處層火焰下進(jìn)行預(yù)熱。焊件預(yù)熱至白亮且出現(xiàn)清晰 的熔池后，將焊絲熔滴送入熔池，并立即將焊絲抬起，讓火 焰繼續(xù)向前移動(dòng)，以便形成新的熔池，然后再繼續(xù)向熔池加 入焊絲，如此循環(huán)，即形成焊縫。如果使用的火焰能率大， 焊件溫度高，熔化速度快，焊絲應(yīng)經(jīng)常保持在焰芯前端，使 熔化的焊絲熔滴連續(xù)加入熔池。如果火焰能率小，熔化速度 慢，則加入焊絲

10、的速度要相應(yīng)減小。4. 焊炬和焊絲的擺動(dòng)為了獲得質(zhì)量、外觀美觀的焊縫，焊炬和焊絲應(yīng)做均勻協(xié)調(diào)的擺動(dòng)。焊炬擺事實(shí)動(dòng)的方法：1) 沿焊接方向作前進(jìn)運(yùn)動(dòng)，不斷地熔化焊件和焊絲形成 焊縫。2) 垂直于焊縫的方向作上下跳動(dòng)。3) 橫向擺動(dòng)，是使焊件坡口邊緣能很好的熔化，控制熔化金屬的流動(dòng)，防止焊縫產(chǎn)生過熱或燒穿等缺陷，得到寬 窄一致、內(nèi)在質(zhì)量可靠的焊縫。在焊接過程中焊絲隨焊炬也作前進(jìn)運(yùn)動(dòng)，但主要還是作上下跳動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在使用氣焊熔劑時(shí)，焊絲還應(yīng)作橫向擺動(dòng)， 攪拌熔池。焊炬與焊絲的擺動(dòng)方法，與焊件材、焊件厚度、焊縫空間位置及所要求的焊縫尺寸有關(guān)。5. 焊縫接頭更換焊絲停頓或某種原因中途停頓再繼續(xù)焊接處稱為接頭。接頭時(shí)用火焰將原熔池周圍充分加熱，將已冷卻的熔池 重新熔化，形成新的熔池后，即可加入焊絲。要特加緊注意， 新加入的焊絲熔滴與被熔化的原焊縫金屬之間必須充分的熔合。6. 焊縫收尾焊縫焊接