川岛先生焊接培训_材料科学_工程科技_专业资料.ppt

川岛先生焊接培训资料一、熔焊基础原理 1 送丝机构 2 焊枪构造 日立、松下、OTC等可以互换 3 焊机和机器人接口：断丝、电弧发生、断气、断弧等信号传给机器人 4 焊接面板的设定： （1）S350 焊丝直径、气体种类、个别式/一元式 （2）E350II EL350 参数D1—13 为ON 是个别式OFF 是一元式（出厂设置为一元式）(3) 电压调节方式：个别式 : 参数 焊接电流100A 焊接电压18V200A 22V 电流大小影响送丝速度，电流大小和送丝速度成正比一元式：最理想是焊接电压为17V 电压AP=100% 焊接电流100A焊接电压为18V 电压AP=100% 焊接电流150A 一元式的设定条件为焊丝长度15毫米，焊接速度70厘米/分钟、焊丝直径￠1.2焊接电压焊接电流18v110%86%当更换焊丝时，焊丝长度变化时要进行焊机特性文件的测定 E电源不需要，S350、S500电源需要10%相当于1V. 机器人送出的指令是模拟量 AWELD 5.0 5V焊接电流测量值是180A VWELD 3.1 4V焊接电流测量值是 150A2V焊接电流测量值是 100A 如果焊机有问题时，可根据焊接电流为180A时，看焊接电流 指令值OUT2的值是否为5V。

XRC MOTOWELD-S350 报警序列 1.6S中无检测到电弧就停止输出，3秒不起弧报警电弧起弧 异常起弧后又断弧，超过16秒，会报警断弧 内部回路图（维修人员使用不再详谈）二 电弧发生原理 假设焊接电流100 焊接电压17v是最好状态电弧不稳定会有噗噗的声音，检查 地线连接是否好，或正极安装不好 如果地线连接不好，可能产生3v的压降，设定17v可能只有14v 200AX0.015欧姆= 3V 短路焊接时电压升，电流也升电压降时电流也降是正比关系 脉冲焊接时，电弧发生后焊丝离开母材，电压升高电流也升高，尽管使用个别式 TIG焊最高温度达到16000度，作业人员不要戴隐形眼镜，弧光的能量 100%CO2 80%Ar+20%CO2 100%Ar是递增的 焊接电弧的声音：短路焊接时脉冲焊接时：呜嗡〉〉的声音 气体保护焊情况：送丝是否顺畅，电极是否合适，直径1.2mm的钢焊丝，电极孔径一般为1.24mm铝焊丝为1.3 毫米，因为铝丝在焊接时膨胀系数大，所以铝丝焊接时不能用 钢焊丝的导电嘴焊丝伸出时有些弯曲，导电嘴易磨损，严重时会影响到焊丝的伸出长度 ，即焊接电流。

连续焊接2~ 4小时就要更换电极，有的焊接质量不好 和电极的磨损严重有关系 二氧化碳保护气焊接，飞溅较多 混合气体保护焊接飞溅较少，金属很硬而脆 日本YGW Y丝 TIS3302 日本工业标准 YGW11~14短路CO2保护焊 ,YGW15~17混合气体保护焊 三 工具的校准：机器人焊接时，有的客户要求焊丝是13毫米问清客户焊丝要伸出 多长，在校验工具尖端点，必须调好条准否则不能调好工作站的 确认点为三个姿态 1在外部轴上做一个 2固定的地方做一个 如果已交付了，客户后来又提出程序不行了，首先要看两个确认点是否 发生了偏移，再看工件是否偏移并且纪录在本子上焊接电流的设定焊丝直径 mm焊接电流 A0.640~90 0.850~120 0.960~150 1.070~180 1.280~350 1.6200~500焊接电压的设定薄板的焊接电压=电流 ⅹ0.04+16±1 （v）电流是90A时 焊接电压为90 ⅹ0.04+16±1 （v）=191~201v 厚板的焊接电压=电流 ⅹ0.04+18±1 （v）电流是310A时 焊接电压为310 ⅹ0.04+18±1 （v）=28.4~32.4v当用小于1.0的焊丝时，焊接电压要比￠1.2的焊丝设高1~2v,粗丝电流容易通过，阻抗小。

如果是200A电流，有0.01 欧姆的电阻就会有2 v的压降.设定的 18V实际 只有 16V 进行焊机特性确认时，试板的厚度要和工件的一致厚板焊接使用0.9的焊丝是不合适的6mm的板用90A的电流焊接电 弧是不稳定的.电压调节不要把一元式/个别式搞错.焊接方向5°•注意事项 焊接速度、焊枪角度、焊丝直径、保护气弧长、焊接电源、电极和母材的距离\ 保护气罩都是影响焊接质量的因素 六 咬边的原因： 1 电压大 2电流小 3焊枪角度易产生上咬边 易产生下咬边防咬边措施板厚mm焊丝偏离距离 mm 3.2以下0~1 3.2~4.51~2 4.5以上2~4偏离距离防止咬边电流值和偏离距离关系• 250A以下 偏离距离0~1mm • 250A以上 偏离距离1~4mm电压太大要烧穿,看背面熔深是否好,背面看有断续的线状凸起,是烧穿的临界状态. 熔深=板厚的10% 大的飞溅电压太大造成,降低电压热量不足熔深不够. 线能量(J/cm)=电流(A)X电压(V)X60/焊接速度(cm/min)• 要了解实际焊接情况，用面罩观察电弧的情况， 飞溅是密集还是偶尔发生，对策不一样的有无 缝隙焊接速度是不一样的，无缝可以焊的快，有 缝焊的要慢些。

• 三现主义：现物、现场、现象 用自己的眼睛观察多实践，用怀疑的态度观察，不 要盲目的相信别人象送丝机构等基础问题都要 亲自确认中途介入某项工作要从最基础的工作 做起，对前者的工作确认焊丝长度的变化焊丝变 短1mm的变化CO2保护气焊接电流升高3～4A80%Ar+20%CO2升高5~6A98%Ar+2%O2焊 不锈钢升高7~8A焊丝伸出长度参考值焊丝直径焊丝干伸长 度 0910焊丝直径的 10～15倍 1.0131.2151.620焊枪角度调节焊枪角度的调节:一般采用前进法,焊丝和法线夹角为5~30度角.后退法不推荐,但是焊接1mm的板 时用此法效果好.有坡口时焊接也用.焊接方向前进法后退法焊接方向0.8~1.0薄板对接焊接焊缝表面凸凹不平问题对策1.混合气体采用95%Ar+5%O2. 2.采用后退焊接方法:电弧稳定,焊 接电流60~70A.凸凹不平t=0.8~1mm• 搭接• 角接 250A以下40~50度 250A 以上 35~45度搭接焊缝30° 45°保护气流量• 保护气的流量=喷嘴内径+0~5(l/min) 保护气流量不足影响焊接质量 当风速>2m/s时要采取防风措施.电风扇吹风 也会影响的.香烟的烟横飘时的风速达到 2m/min保护气的特征• CO2保护气:熔滴大象石头落入水池中一样落入熔池 中会产生飞溅;熔深大,价格便宜.不会形成射流过渡. 电弧窄,薄板焊接易烧穿. • Ar气: 引弧易,电弧稳定;熔深不好”指状” • 98%Ar+2%O2:熔滴小飞溅小,焊接不锈钢使用,不锈 钢熔滴表面张力较大,不易下落,加入O2,使熔滴易过 渡. • 混合气体80%Ar+20%CO2:碳钢焊接效果最好飞溅 少,可形成射流过渡.不易烧穿.日本使用MAG,飞溅不 用清理,综合成本和CO2一致.TIGAr低碳钢低合金SUSAlCuNiTiAr+HeAr+5~20%H2MAGC02Ar+CO2Ar+He+O2(CO2)MIGArAr+2~5%O2Ar+5~10%CO2Ar+He熔滴过渡形态1.2mm钢焊丝小电流 100~180A中等电流 180~280A大电流280~350ACO2脉冲短路过渡和射流过渡的波形图•短路过渡时的电流波形•射流过渡波形100A300A250A100A50A负载持续率• 焊机的负载持续率:E350II的电源350A时的负载持续率为60% 如果使用320A的电流时的负载持续率为: 60%× (350/320)2=71.8% 连续焊接7分钟后,休息3分钟.连续焊接使用的电流:√350X350X60%=270A 因为需要换夹具所以270A~290A连续工作是没问题的.焊枪也有负载持续率的问题:(1)CO2焊接时负载持续率为60%短路焊接电流200A,焊接电压20~22V. (2)MAG 焊接时的负载持续率为 40%~60% ,脉冲焊接时大电流要用水冷 焊枪焊丝种类和熔附金属的力学性能焊丝保护气适用 钢种 YG11CO2YG12YG13YG14YG15YG16YG17焊丝单 位质量焊丝 直径1.21.41.6单位 重量 g/m7.410.112.9m/20 kg270019801550短路焊接与脉冲焊接对比•CO2/MAG焊接 电流发生消失重复发生,飞溅较多. •弧长1mmP37短路电流增加速度1 P38短路电流增加速度2 P47短路电流目标值•脉冲焊接在250A以上几乎没有飞 溅 •弧长3mmP31脉冲电流提升速度1;P40脉冲目标值 P32脉冲电流提升速度2;P08脉冲电流最大值P31P40P32P08脉冲焊接参数的调整• 短路过渡时,提高电压短 路次数变少P31增大弧长就增长 P08脉冲峰值电流,如果小颗粒飞溅多,就降低它 P10脉冲时间 脉冲力=PXPT=P08X P10 降峰值电流,提高脉冲时间可保持脉冲力的不变. 脉冲力过大,易产生飞溅,过小又不能规则的出现 熔滴,会发生短路 P10 大,颗粒变小;P10调小,不能形成规则的熔 滴,就产生大颗粒飞溅. 高速焊接时,峰值电流P08,大峰值时间P10短,会 增加熔滴过渡频率. 脉冲焊接每增加10A的电流,电压就变化 0.2~0.3V. 脉冲焊接时改变焊接电压,焊接电流变化不大.P37P47P38哪些参数影响焊接质量•焊丝 •焊枪角度 •行进角度 •焊接电流\焊接电压\焊接速度1 示教时焊枪角度行进角度.要考虑焊缝的高度.如果焊缝很接近你的导电嘴, 电弧会移到后部加速电极的损耗;2夹具干涉情况,尽量使焊枪立起来;3示教时没有焊缝,所以要考虑到.实际电弧却到后部去了,电流是走最近的路 线的.短路电流有时达到600~700A,可能烧坏焊枪焊机.4焊接终止条件的决定.焊接时焊丝是15mm, 焊丝会长会弯曲,弧坑电弧结束 命令时产生爆丝飞溅.如溅到电极上会影响以后的焊接;焊丝短电压高电流低, 粘丝不起弧.E电源熄弧特性的P参数调节•P14回烧控制平均电流 •P15回烧控制的平均电压 •P16回烧控制时间 •P17焊丝端部熔球控制的峰值电流 •P18焊丝端部熔球控制的峰值时间 •P19焊接后防止焊丝和母材粘着的电压 •P20防粘丝时间 出厂设置为100 可根据实际情况调节,P15回烧120,调大 P16 120 调小 P17 90 P20 P15 80;P16 80;P20 20. 焊丝伸出15mm以上时 , 将P15 120;P16 120,P17 90 详见E350II说明书53页P11P18P19IP17P14tVP15P16P13P12同样是10%含义不同,具体看参数熄弧电流每降5~10A电压升高1~2V.S350按照正常焊接的70%设定 熄弧条件.如果丝短加快送丝速度,或提高电流5~10A,或降低电压1~2V.如果焊接园管时,焊缝搭接5~10mm,示教时要考虑到,在起始位置 做好标记,结束时的焊丝干伸长度根据焊缝的高度要调整为18~20mm. 才能保证实际焊接时的焊丝干伸长度是15mm.飞溅问题• 引弧开始的飞溅防止 1 四个P参数的设置(E 电源) 起弧命令开始后,慢速送丝2~3m/min,同时电压提高,电流渐降防止爆丝的 产生.正常焊接是200A,70cm/min. P00起弧时焊丝向母材的送进速度:80; P01焊丝和母材接触电弧发生时的速度: 80 ; P04起弧的脉冲时间:90; P05:维持熔池稳定的加热条件的平均电流110起弧处凸起: 对策起弧的5mm距离上电流要高1.5~2倍起弧处凸起,焊缝宽飞溅问题及对策ARCON AC=150 AVP=100 MOVL V=80调整为: ARCON AC=130 AVP=120 ARCCTS。