氩弧焊作业指导书.doc

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南通贝思特机械工程有限公司

车间涂装车间

工位01

氩弧焊操作指导书

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

一、氩弧焊机型号及配件

1.氩弧焊机型号

氩弧焊的代号是GTAW,按氩弧焊的电源种类可以分为直流、交流和逆变三种，常用的是交流电源。

不锈钢焊接常用焊接型号为直流氩弧焊机（正流反接），目前常用的直流焊机有两种型号WS300和WSM-400D两种，见图-1和图-2。

图-1型号WS300的氩弧焊机图-2型号WSM-400D的氩弧焊机

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

2.不锈钢焊丝

a）焊丝直径选择，经验公式d=t/2±1mm（t为工件的厚度）

薄板加1mm，厚板减1mm，但是不能大于工件厚度t。

板厚度小于2mm的是薄板，2mm以上是中厚板。

b）不锈钢304焊丝H0Cr19Ni19（ER304）

c）不锈钢316焊丝H0Cr19Ni12Mo2（ER316）

d）不锈钢310焊丝H1Cr26Ni21（ER310）

3.钨针

a）钨极按材质分：

钍钨与铈钨极，端头为红色是

钍钨，灰色为铈钨极（常用铈钨极）；

b）钨针直径的选择

一般应钨针直径≥焊丝直径。

焊接薄工件时，钨针直径＜焊丝直径；

焊接中厚工件时，钨针直径＝焊丝直径；

焊接厚工件时，钨针直径＞焊丝直径。

c）常用2mm的钨针

在焊接时，钨针会有损耗，将钨针的端头图-3常用2mm钨针端头

打磨成如图-3的形状。

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

4.喷嘴

a）喷嘴的形状：

圆柱形或稍微收敛形，保护效果较好。

b）手工焊的喷嘴直径为8～14mm；

常用的是6号陶瓷喷嘴，见图-4。

c）钨针伸出喷嘴的长度（见图-5）

3mm

图-4常用的6号陶瓷喷嘴图-5钨针伸出长度

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

5.保护气路

气路由氩气瓶减压阀、流量计、软管及电磁阀（在焊枪内）等组成（图-6）。

减压阀用以减压和调节保护气体的压力。

流量计是标定和调节保护气体流量，氩弧焊机通常采用组合一体式的减压流量计。

注：

流量阀打开的顺序为：

关闭流量计阀门，打开氩气总阀，缓慢打开流量计阀门，调节需要的流量。

总阀门

流量计阀门

图-6氩气瓶减压装置图-7氩弧焊面罩

6.面罩（见图-7）

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

二、母材（焊件）

常见的焊接母材有镀锌板和不锈钢板两种。

不锈钢常见的母材有不锈钢304和316两种，可焊接的厚度是1-6mm。

焊接不锈钢时，焊丝要选择与母材材质相同的焊丝。

三、手工钨极氩弧焊的基本操作方式

1.氩弧焊时，焊枪、焊丝及焊件之间的相对位置（见图-8和图-9）

焊枪沿着拼接缝两侧均匀、有序摆动、保持一致性

图-8焊枪、焊丝及焊件之间的相对位置图-9焊接操作位置示意图

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

2.氩弧焊机的安装与连接（以WS300为例说明）

a）在焊机后面有专门的接地端子，此接地端子在焊机使用过程中必须与大地连接牢固，以防止焊机外壳带电。

b）焊机必须放在坚固平坦的地面，地面不潮湿。

c）连接

接焊机电源线

1）接好电源线及地线（见图-10和图-11）

焊枪控制线

接母材

接焊枪

接氩气瓶

图-10WS300焊机前面板图-11WS300焊机后面板

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

2）选择并打磨钨针端头（选6号陶瓷喷嘴、2mm钨针）

3）安装钨针完成焊枪的组装（见图-12）

焊枪

焊枪长压柄

导电嘴

钨针

6号陶瓷喷嘴

钨针夹子

图-12焊枪的组成

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

4）安装氩弧焊的气路（见图-13）

氩弧焊常用的氩气纯度是。

气压调至

气瓶压力表

氩气输出流量指示表

减压装置

流量计阀门

氩气瓶（灰色）

输出氩气管

图-13氩气瓶减压装置

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

3.调节电流

焊接时，根据板材的厚度选择焊丝直径，调节电流，可参照下表。

母材厚度（mm）

电流（A）

焊丝直径（mm）

气压（LPM）

焊枪运行速度（mm/min）

1

60

1.2

5~10

200~300

2

70~80

1.6

5~10

200~300

3

85~95

2.0

5~10

200~300

4

105~110

2.0

5~10

200~300

5

115~120

2.0

5~10

200~300

6

120~130

2.0

5~10

200~300

4.板材拼装

a）板材拼装一定要平整；

b）板材拼装时，预留的缝隙不易过大，以1~2mm为宜。

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

5.焊接

a）将已经拼接好的板材进行点焊（见图-14）

注：

点焊板材时，先将板材的两端各点焊一点，然后点焊中间，最后以中点为界限两边对称点焊。

点焊间距为5cm左右。

b）划线

根据焊件的厚度画出焊缝的宽度，见图-15。

（一般为母材厚度的2倍）

图-14和图-15以δ=5mm不锈钢304为例。

图-14板材拼装点焊（点焊间距5cm）图-15画焊缝宽度（焊缝宽度10mm）

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

c）焊接

焊丝与工件的角度在15～20℃，焊枪与工件的角度70～85℃。

停止焊接时，先抽出焊丝，焊缝仍需停留在氩气流的保护下，以防止焊缝氧化。

焊接时，运弧方法见图-16。

焊接时从右到左，从下到上焊接，钨极一定要运送到所画的焊缝宽度线上，既不能超越也不能少于焊缝线。

见图-17。

图-16运弧方式图-17焊缝宽度示意图

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

d）焊缝对比

1）焊缝氩气保护好，焊丝填满（见图-18）

2）焊缝氩气保护差，焊丝未填满（见图-19）

图-18氩气保护一般的焊缝（板对板）图-19氩气保护较好的焊缝（管对板）

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

氩弧焊

使用设备名称

3）电流合适，保证好氩气纯度（99.99%）与流量，焊缝成金黄色（见图-20）

4）调整好适当的电流，保持好焊接姿势，均匀运弧，可以获得良好的焊缝质量（见图-21）。

图-20板对板焊缝质量图-21管对管焊接质量

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

抛光

使用设备名称

抛光机

四、焊缝酸洗抛光

1.抛光机及抛光液

焊缝酸洗抛光所用的抛光机是（见图-22），抛光液是环保型亮晶晶抛光液（见图-23）。

图-22酸洗抛光机图-23酸洗抛光液

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

抛光

使用设备名称

抛光机

2.酸洗抛光方法

a）抛光机的准备工作

连接好抛光机（见图-24），将抛光机电端头缠绕好布团（见图-25）。

b）焊缝酸洗抛光

将缠绕好布团的抛光机在抛光液中湿透，在需要酸洗的地方擦拭即可。

抛光机开关

抛光机电源线

抛光机端头

接端头

接端头开关

接母材

酸洗布团

图-24抛光机图-25抛光机端头

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

抛光

使用设备名称

抛光机

c）焊缝酸洗前后对比照（见图-26和图-27）

图-26不锈钢焊缝酸洗前图-27不锈钢焊缝酸洗后

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

抛光

使用设备名称

抛光机

d）酸洗抛光质量对比的图片

没有完全钝化干净

图-28酸洗质量差图-29酸洗质量好

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

喷砂

使用设备名称

喷砂机

五、光洁水

光洁水可以清除各类不锈钢材料、制品、设备表面的手印、水花、水锈、轻度油污和轻度氧化皮、表面暗污色等，安全方便，无毒无害，无残留，洗后不锈钢不变色，光亮度很好。

光洁水见图-30，光洁水清洗过后对比见图-31。

未使用光洁水

使用光洁水

图-30光洁水合格证图-31光洁水清洗对比

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

喷砂

使用设备名称

喷砂机

六、喷砂

a）喷砂是利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面的过程。

喷砂所用的工具见图-32。

b）喷砂所用的是石英砂，一般为60-70目左右，水分含量≤10%（见图-33）。

c）石英砂可以重复使用2-3次，砂在回收过程中不允许砂中含有铁屑，否则不能重复使用；如果含有铁屑石英砂在喷砂后，一定湿度下，不锈钢表面会有锈蚀现象。

喷嘴

喷嘴螺母

喷砂进口

高压气进口

喷砂管

图-32喷砂枪图-33喷砂所用的石英砂

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

喷砂

使用设备名称

喷砂机

d）喷砂对比

被锈蚀的表面

图-34正常的喷砂表面图-35含铁屑石英砂喷砂后表面

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

喷砂

使用设备名称

喷砂机

七、喷砂的防护措施：

面罩

防尘服

图-36喷砂防护措施

工序号

作业种类

焊接

工艺名称

喷砂

使用设备名称

喷砂机

八、喷砂方法：

喷砂时，喷砂枪嘴距离工件200mm左右，倾斜角度约为45°，喷砂时枪口的前进方向直上直下，运行速度均匀一致。

45°

200mm

焊枪行走时直上直下，运行速度均匀一致

图-37喷砂枪嘴位置示意图图-38喷砂运行方向示意图

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