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CO2焊产生飞溅的原因及防止飞溅的措施

(1)由冶金反应引起的飞溅 这种飞溅主要由CO气体造成。焊接过程中,熔滴和熔池中的碳氧化成CO,CO在电弧高温作用下,体积急速膨胀,压力迅速增大,使熔滴和熔池金属产生爆破,从而产生大量飞溅。减少这种飞溅的方法是采用含有锰、硅脱氧元素的焊丝,并降低焊丝中的含碳量。

(2)由斑点压力产生的飞溅 这种飞溅主要取决于焊接时的极性。当使用正极性焊接时(焊件接正极、焊丝接负极),正离子飞向焊丝端部的熔滴,机械冲击力大,形成大颗粒飞溅。而反极性焊接时,飞向焊丝端部的电子撞击力小,致使斑点压力大为减小,因而飞溅较小。所以CO2焊应选用直流反接。

(3)熔滴短路时引起的飞溅 这种飞溅发生在短路过渡过程中,当焊接电源的动特性不好时,则显得更严重。当熔滴与熔池接触时,若短路电流增长速度过快,或者短路最大电流值过大时,会使缩颈处的液态金属发生爆破,产生较多的细颗粒飞溅;若短路电流增长速度过慢,则短路电流不能及时增大到要求的电流值,此时,缩颈处就不能迅速断裂,使伸出导电嘴的焊丝在电阻热的长时间加热下,成段软化和断落,并伴随着较多的大颗粒飞溅。减少这种飞溅的方法,主要是通过调节焊接回路中的电感来调节短路电流增长速度。

(4)非轴向颗粒过渡造成的飞溅 这种飞溅是在颗粒过渡时由于电弧的斥力作用而产生的。当熔滴在斑点压力和弧柱中气流压力的共同作用下,熔滴被推到焊丝端部的一边,并抛到熔池外面去,产生大颗粒飞溅。

(5)焊接工艺参数选择不当引起的飞溅这种飞溅是因焊接电流、电弧电压和回路电感等焊接工艺参数选择不当而引起的。如随着电弧电压的增加,电弧拉长,熔滴易长大,且在焊丝末端产生无规则摆动,致使飞溅增大。焊接电流增大,熔滴体积变小,熔敷率增大,飞溅减少。因此,必须正确地选择CO2焊的焊接工艺参数,才会减少产生这种飞溅的可能性。

另外,还可以从焊接技术上采取措施,如采用CO2潜弧焊。该方法是采用较大焊接电流、较小的电弧电压,把电弧压入熔池形成潜弧,使产生的飞溅落入熔池,从而使飞溅大大减少。这种方法熔深大、效率高,现已广泛应用于厚板焊接。