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1、可实现高电流密度焊接僦气的热容量和导热性小，机械压缩效应好，电弧热量集中，可实现高电流密度焊接。(I)明弧焊接因为焊接过程是明弧焊接，所以可以在焊接过程中方便地观察熔池，对单面焊双面成形极为有利。(2)焊接过程稳定焊接过程中电弧燃烧稳定，无飞溅，焊缝成形美观。(3)适用范围广手工铝极筑弧焊适用于各类金属和各种空间位置的焊接，也适用于超薄件的焊接。手工鸽极氨弧焊的缺点是焊接生产率低，不宜在有风的地方施焊，且焊工易疲劳。焊接设备手工铝极筑弧焊设备由弧焊电源、控制装置、焊枪、供气和供水系统等部分组成。1.焊接电源手工鸽极氨弧焊焊接电源分直流和交流两大类。根据所焊的材料不同，可选择不同类型的焊接电源，
2、具体选择方法如下：1)当焊接一般结构钢和铜合金材料时，可选用直流电源。2)当焊接薄板结构或热敏感性较强的钛合金材料时,可选用直流脉冲氧弧焊机。3)当焊接铝、镁及其合金材料时，可选用交流氢弧焊机。2 .引弧装置由于氮气的电离电位较高，引燃电弧较困难，因此专用的鸨极氮弧焊机都设有引弧装置。直流氧弧焊机接入脉冲引弧器，交流氮弧焊机接入高频振荡器以利于引弧。如果只能采用普通直流电源时则必须要求有较高的空载电压。3 .稳弧装置直流电源焊接时，由于电流平稳，不需增加特殊的稳弧装置。但交流电源则不同，由于电源是以50HZ的频率供给，正半波到负半波每秒有100次的电弧衰减熄灭过程，使鸨极电子发射和气体电离程度
3、减弱。不增加稳弧装置，电弧无法稳定，其至熄弧。所以通常在交流电源内部串接脉冲稳弧器，以稳定电弧。4 .供气、供水装置手工鸨极筑弧焊焊枪由于长期在高温下使用，不但气管有可能烧化粘连，破坏气路畅通，其他元件也易过热损坏，同时，过热的焊枪也使焊工无法操作。因而冷却装置必不可少。当采用小参数、短时间焊接时，可采用特制的气冷焊枪依靠氨气进行冷却。而采用较大参数或长时间焊接时，必须接入循环水进行冷却。焊接材料的要求1 .氧气氧弧焊对僦气的纯度要求很高。如果瀛气中含有氧、氮或其他气体，将会降低僦气保护性能，造成焊缝气孔、夹渣等缺陷，同时氧化作用增加也使鸨极烧损严重。所以，我国对焊接用氨气纯度的要求为99.9
4、9%（体积分数）以上。2 .鹤极鸨极作为电极，起传导电流、引燃电弧和维持电弧正常燃烧的作用。因此，要求铝极必须有良好的导电性和耐高温性能，同时要求焊接时对人体的危害要小。目前国际上使用的铝极主要有四类，即纯鸨极、铀鸽极、错鸽极和牡鸨极等。目前，我国建议采用的电极主要是锌鸨极。其优点是：引弧容易，和牡鸨极相比，引弧电压可下降50%以上。电弧燃烧稳定，高温性能强，电弧压缩性好，热量集中，因而烧损率低。与钻鸽极相比，可降低烧损5%50%。允许用电流较牡鸽极高5%8%o且放射性极小，对人体无害。3 .焊丝手工铝极筑弧焊用焊丝应符合GB/T8110-2020熔化极气体保护电弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊
5、丝、GB/T4240-2019不锈钢焊丝和GB/T108582008铝及铝合金焊丝的质量规定。由于氧气保护的特殊性，对焊丝化学成分和表面质量的要求应高于其他类焊接方法。焊丝表面如有油污或氧化物，必须严格清理。焊接过程中应使用专用焊丝，对于非气体保护焊用焊丝，如埋弧焊用焊丝，一般不能在氧弧焊中使用，以防因化学成分和表面质量问题造成焊接过程不稳定和气孔、裂纹等焊接缺陷的出现。焊接参数鸨极氮弧焊的气体保护效果、焊接过程稳定性和焊缝质量，均直接与焊接参数有关。为此，合理地选择焊接参数是获得优质焊接接头的重要保证。手工铝极筑弧焊的主要焊接参数为：焊接电流、电弧电压、鸨极直径、喷嘴直径、焊接速度、电源种类
6、及极性和氮气流量等。1 .焊接电流焊接电流的大小需根据焊件厚度、坡口形式、空间位置、铝极直径等进行选择。过大或过小的焊接电流都会使焊缝成形不良或产生焊接缺陷。当焊接电流过大时，会造成烧穿、焊缝下陷、咬边等，还可能导致鸨极烧损、夹铝和电弧不稳定等问题。当焊接电流过小时又会使电弧偏吹、燃烧不稳定，产生未焊透和气孔等缺陷。2 .电弧电压电弧电压影响焊缝的熔深和熔宽。过高的电弧电压会使气体保护效果下降，易使焊缝氧化和产生未焊透、气孔等缺陷。所以应尽量采用短弧焊接，以达到良好的气体保护效果，同时热量集中，电弧燃烧稳定，焊缝均匀，焊件变形小。单面焊双面成形时可有效地控制熔池温度，保证焊缝成形。3 .铛极直
7、径鸨极直径是根据焊件厚度、材料性质及焊接电流的大小来选择的。当使用不同电源或电源极性时，铝极使用焊接电流也需相应改变。在不同的电源极性条件下，鸨极直径和使用焊接电流之间的关系见下表。铛极直径和许用焊接电流的关系“用铛极直径mm电源极性11.622.43.24.05.0直流iE接1580701501215()25025044557直流反接10-20152515-30254040-6060-80交流20-606012080-15()100180160-250200320280-310一定的鸨极直径对应一定的使用焊接电流。若焊接过程中所用焊接电流值超过此使用焊接电流值，鸨极就要产生强烈的发热、熔化和
8、挥发等，还会造成电弧不稳定和焊缝夹鸨等问题的出现。此外，鸨极端头形状对电弧稳定性和焊缝成形也有很大影响。不同的鸨极端头配以不同的鸨极直径和焊接电流。在不同焊接电流和电源极性条件下，所选择的鸨极端头形式如下图所示。筲极端头形式a）小电流时b）大电流时c）交流电时磨削鸨极端头时，注意不得磨偏，应磨成端面秃平，没有凹凸现象。同时磨削方向应顺从鸨极长度方向，如下图所示。磨削出现横纹时，必须进行消除，否则电弧将出现不稳定也不集中的现象。铸极端头磨削方向示意图a）正确b）错误4 .喷嘴直径喷嘴大小和形状直接影响保护区的保护范围和效果。常见喷嘴形状如下图所示。常见喷嘴形状示意图a）圆柱带锥形1）圆柱带球形c
9、）网锥形圆柱带锥形或球形结尾的喷嘴，其保护效果最佳，氮气流速度均匀，容易保持层流。圆锥形喷嘴，因氮气流速度变快，故保护效果较差，但这种喷嘴操作方便，熔池可见度好，焊接时也经常使用。喷嘴直径的选择不宜过大，否则会妨碍操作，浪费氨气；也不宜过小，否则熔池保护不好，产生缺陷，同时烧损喷嘴。合适的喷嘴直径可按下列经验公式来确定：D=（2.53.5）d式中D一喷嘴直径（mm）；d鸨极直径（mm）。5 .焊接速度焊接速度的大小影响熔宽和熔深。焊接速度太快，气体保护效果不好，焊缝金属容易被氧化，鸨极也易氧化，并容易出现未焊透和气孔等缺陷。焊接速度太慢，可能出现咬边、烧穿及背面焊瘤等缺陷。6 .电源种类和极性
10、电源种类和极性的选择主要和材料的性质有关。当焊接碳钢、低合金钢、不锈钢或钛、铜及其合金时，采用直流正接为宜。当焊接铝、镁及其合金时，采用交流电源为宜。7 .氮气流量如果氮气流量过大，则气体流速增大，难以保持稳定的层流，对焊接区的保护作用不利，同时带走电弧区的热量多，影响电弧燃烧的稳定性。而气体流量过小，容易受到外界气流的干扰，以致降低气体保护效果，使焊缝产生气孔、氧化和合金元素烧损等现象。氧气流量的选择一般可按下列经验公式来确定：Q=kD式中：Q氧气流量(1.min)；D一喷嘴直径(mm)；k一系数，k=0.81.2,可按和喷嘴直径成正比选取。氧气保护效果的好坏,还可以根据焊后焊缝表面的颜色来
11、确定。以不锈钢为例，焊后焊缝呈金黄色或银白色时保护效果为最好；当出现灰色或黑色时，则说明焊缝熔池中侵入了有害气体或杂质。当然，根据焊缝表面颜色确定气体保护效果时，还要考虑到气体的纯度和焊件表面是否有油、水分、锈等污物的影响。操作技术要点选择好合适的焊接参数，是否能获得优质的焊缝，还取决于手工鸨极筑弧焊操作技术。8 .注意事项为了保证获得优质的焊缝，焊接过程中要注意保持正确的焊接姿式，随时调整焊枪角度及喷嘴与焊件的距离。做到既要保证气体保护效果，又方便观察焊接熔池。焊接过程中要注意观察鸽极烧损状况。当鸨极端头呈银白色时，说明保护效果良好。当铝极端头呈蓝色时，说明保护效果较差。如果鸨极端头呈黑色或
12、已烧损成球状，说明铝极己被污染，应重新打磨鸽极端部，并调节气体流量。9 .弓I弧手工鸽极氨弧焊一般有三种引弧方式，即接触引弧、短路引弧和引弧器引弧。一般直流焊机作氢弧焊机使用时，鸨极易烧损，多用接触引弧，这种引弧方法对焊工水平要求较高。短路引弧主要用于自动鸽极氤弧焊。目前最广泛应用的是引弧器引弧，该方法由于是空间引弧，故对鸨极和焊件的影响极小，特别适用于单面焊双面成形的打底焊。单面焊双面成形时，当采用接触引弧时，最好使用引弧板，以防鸨极接触坡口而产生夹鸨现象。电弧引燃后，要拉长电弧，对焊件坡口及根部进行预热，然后填丝焊接。10 焊接运弧手工鸨极筑弧焊的焊接方向一般为由右向左，环焊时由下至上。焊
13、炬与焊件表面的夹角保持在65。85。之间。焊丝置于熔池前面并与焊件表面呈1520夹角。焊接时，在不妨碍操作的情况下，尽量采用短弧焊接，并力求送丝均匀，才能保证焊缝成形。为保证坡口两侧熔合良好，背面焊缝成形均匀美观，瀛弧焊枪也可做横向摆动，但摆动频率不宜太高，且要与填丝速度相配合。11 接头和收弧收弧时应适当填充焊丝，使弧坑填满，以防产生弧坑裂纹。当切断电源后，不要立即将焊枪抬起或移动离开，待送气停止后，方可移开焊枪。单面焊双面成形时，要将收弧处焊成斜坡状，不能产生死角，以防接头产生不良现象。重新燃弧后，可在原收弧处拉长电弧，稍作预热，然后压低电弧，此时可不填充焊丝而向前移动，至斜坡处，再填充焊丝。接头时注意熔池要贯穿到接头根部，以保证接头金属熔透。12 填丝要领手工鸽极藏弧焊填丝方法分连续填丝法和断续填丝法两种。连续填丝时手臂动作极小，焊丝紧贴焊缝表面，焊缝整齐美观，多用于较薄焊件开I形坡口时的焊接。单面焊双面成形采用连续填丝法时，焊丝应紧贴坡口根部，使焊接电弧在熔化坡口边缘时，焊丝也随之一起熔化。断续填丝法焊丝有向熔池不断送进的动作，要求填丝动作要轻，不得扰动瀛气保护气流，以防空气侵入。断续填丝法多用于电流较大的填充和盖面层的焊接及全位置焊。
