焊工知识与技能（初级）课件第八单元碳弧气刨 2022-2023学年高二上劳动版

第八单元 碳弧气刨 基础知识 课题　低碳钢板U形坡口碳弧气刨 基础知识 一、碳弧气刨的原理、特点及应用范围 1.碳弧气刨的原理 碳弧气刨是指利用石墨棒或碳棒与工件间产生的电弧将金属熔化，并用压缩空气将熔化金属吹除，实现在金属表面加工沟槽的方法。 碳弧气刨原理 1—刨钳　2—碳棒 　3—压缩空气　4—工件 2.碳弧气刨的特点 （1）手工碳弧气刨可进行全位置操作，尤其是自动碳弧气刨具有较高的加工精度，可降低劳动强度。 （2）与用风铲或砂轮相比，碳弧气刨时的噪声低，生产效率高。 （3）在清除焊根及清理铸件缺欠时，容易观察到缺欠的形状和深度。 （4）碳弧气刨也存在一些缺点，如碳弧气刨过程中产生烟雾、粉尘和较强的弧光辐射等。 3.碳弧气刨的应用范围 碳弧气刨广泛应用于清理焊根，清除焊缝缺欠，开焊接坡口(特别是U形坡口)，清理铸件的毛边、浇冒口等缺陷，还可用于切割无法用氧乙炔焰切割的各种金属材料。 二、碳弧气刨的设备及材料 碳弧气刨系统主要由电源、气刨枪、碳棒、电缆和气管、空气压缩机等组成。 碳弧气刨系统的组成 1—电源　2—碳棒　3—气刨枪　4—电缆和气管 　5—空气压缩机　6—工件　 1.电源 碳弧气刨对电源的要求是具有陡降的外特性和较好的动特性。 2.气刨枪 气刨枪是碳弧气刨的主要工具，用以夹持碳棒，传导电流，输送压缩空气等。 3.碳棒 碳棒用作碳弧气刨时的电极材料，用于传导电流和引燃电弧。 4.空气压缩机 空气压缩机用以提供刨削过程中所需要的压缩空气。 三、碳弧气刨参数 碳弧气刨参数主要包括电源极性、碳棒直径、刨削电流、刨削速度、压缩空气压力、电弧长度、碳棒倾角和碳棒伸出长度等。 1.电源极性 碳弧气刨一般都采用直流电源，极性对不同材料气刨过程的稳定性和质量的影响有所不同。 2.碳棒直径与刨削电流 碳棒直径是根据被刨削金属的厚度来确定的。 3.刨削速度 刨削速度对刨槽尺寸、表面质量和刨削过程的稳定性都有一定的影响。 4.压缩空气压力 压缩空气的压力会直接影响刨削速度和刨槽表面质量。 5.电弧长度 碳弧气刨时,电弧长度一般以1～2mm为宜。电弧过长，会使操作不稳定，甚至熄弧。 6.碳棒倾角 碳棒与刨槽中心线的夹角称为碳棒倾角。 7.碳棒伸出长度 碳棒从钳口到电弧端的长度为伸岀长度。 四、碳弧气刨常见缺欠及预防措施 1.夹碳 出现夹碳的主要原因是刨削速度太快或碳棒送进过猛，使碳棒端部触及铁液或未熔化的金属。预防措施如下:操作中，应将刨削速度控制在要求的范围内，并注意引弧动作保持稳定，操作要稳，严格控制电弧长度。 2.黏渣 产生黏渣的主要原因是压缩空气压力不足，刨削速度过慢。预防措施如下:适当增大压缩空气压力，调整刨削速度。 3.铜斑 出现铜斑的主要原因是碳棒表面镀铜质量不好，或电流过大造成铜皮成块剥落，熔化后集中熔敷到刨槽表面而形成铜斑。预防措施如下:选用质量好的碳棒及选择合适的电流。 五、常用材料的碳弧气刨技术 1.碳弧气刨的基本操作技术 （1）准备 清理工件表面，检查设备的完好性，检查电源的极性,接通电源。 （2）选择碳弧气刨参数 根据刨削要求和刨削材料选择碳棒截面形状与直径，并调节好工作电流，将碳棒伸出长度调节到80～100mm，打开空气压缩机气阀并调节好压缩空气的流量，使气刨枪的枪口和碳棒对准待刨削部位。 （3）引弧 先缓慢打开气阀，随后通过碳棒与刨件轻轻接触引燃电弧；否则易产生夹碳缺欠或使碳棒烧红。电弧在引燃瞬间不宜拉得过长，以免熄弧。 （4）气刨过程 开始刨削时钢板温度低，不能很快熔化，当电弧引燃后，刨削速度应慢一点；否则易产生夹碳缺欠。当钢板气刨部分熔化形成的熔渣被压缩空气吹除时，可适当加快刨削速度。 （5）收弧 刨削结束时，应先断弧，几秒钟后再关闭压缩空气。 （6）清渣 刨槽后应清除刨槽及其边缘的铁渣、毛刺、氧化皮和铜斑等。 2.低碳钢的碳弧气刨技术 低碳钢和普通低合金高强度结构钢不需要特殊工艺，可直接进行碳弧气刨。 3.不锈钢的碳弧气刨技术 在气刨后的表面清理要求比低碳钢高，要打磨出 出金属光泽后才能进行焊接。 4