4.2 低碳钢的CO2焊（1）（课件）-高一-《焊接方法与工艺》同步精品课堂（机工版·第2版）

《焊接方法与工艺》（第2版）机械工业出版社 同步精品课程——中职专业课 模块四 熔化极气体保护焊及工艺 4.2 低碳钢的CO2焊（1） 知识目标 1.了解低碳钢 CO₂ 焊焊接材料的选用。 2.了解CO₂焊焊接参数的选择原则。 能力目标 1.理解低碳钢 CO₂ 焊焊接材料的选用 2.会选用CO₂焊的焊接参数。 情感目标 通过学习，培养学生善于发现问题、解决问题的能力，培养学生的工匠精神、职业素养、安全意识，为实践奠定基础。 三维目标 教学重难点 重点：CO₂焊的焊接参数选择原则 难点：CO₂焊的焊接参数选择原则 旧知回顾 1.熔化极气体保护焊常用的气体有哪些？ 2.熔化极气体保护焊的原理是什么？ 3.熔化极气体保护焊的特点有哪些？ 任务情景导入 01 图为低碳钢筒节图，材料为20钢。为了提高劳动生产率，降低成本，现改用 CO₂焊。根据有关标准和技术要求，请制订正确的焊接工艺，并填写焊接操作工单。 02 一 、材料的焊接性分析 新知学习——工艺分析 由于低碳钢含碳量较低、塑性好，淬硬倾向小，所以采用CO₂ 焊可获得良好质量的焊接接头，焊接过程中一般不需要采取预热、后热、控制道间温度及焊后热处理等工艺措施。 思考：CO₂ 焊需要用到哪些焊接材料？ 02 二 、焊接材料的选用 新知学习——工艺分析 焊接用的 CO₂一般是将其压缩成液体储存于钢瓶内。 液态CO₂在常温下容易汽化。溶于液态CO₂中的水分易蒸发成蒸汽混入CO₂ 气体中，影 响 CO₂ 气体的纯度。气瓶内汽化的CO₂ 气体中的含水量与瓶内的压力有关，随着使用时间的 增长，瓶内压力降低，水蒸气增多。 1.CO₂气体 问题思考 随着使用时间的 增长，瓶内压力降低，水蒸气增多，CO₂气体能否一直使用？ 焊接时对CO₂气体纯度是否有要求？ 02 二 、焊接材料的选用 新知学习——工艺分析 当压力降低到0.98MPa时 ，CO₂气体中的含水量大为增 加，不能继续使用。 焊接用CO₂ 气体的纯度应大于99 . 5%(体积分数),含水量不超过0 . 05%(体积分 数),否则会降低焊缝的力学性能，焊缝也易产生气孔。如果CO₂ 气体的纯度达不到标准， 可进行提纯处理。 1.CO₂气体 思考：可以通过什么方法提高CO₂的纯度？ 02 二 、焊接材料的选用 生产中提高 CO₂气体纯度的措施有 (1)倒置排水 将CO₂ 气瓶倒置1～2h, 使水分下沉，然后打开阀门放水2～3次，每 次放水间隔30min。 (2)正置放气 更换新气前，先将 CO₂ 气瓶正立放置2h, 打开阀门放气2～3min, 以 排出混入瓶内的空气和水分。 (3)使用干燥剂 在 CO₂ 气路中可以串联几个过滤式干燥器，用以干燥含水较多的 CO₂ 气体。 新知学习——工艺分析 1.CO₂气体 02 二 、焊接材料的选用 新知学习——工艺分析 1.CO₂气体 CO₂气瓶内的压力与外界温度有关，其压力随着外界温度的升高而增大，因此， CO₂ 气 瓶严禁靠近热源或置于烈日下曝晒，以免压力增大发生爆炸。 02 二 、焊接材料的选用 CO₂焊对焊丝的要求如下 1)CO, 焊焊丝必须比母材含有较多的Mn 和 Si 等脱氧元素，以防止焊缝产生气孔，减 少飞溅，保证焊缝金属具有足够的力学性能。 2)限制焊丝中C 的质量分数在0.10%以下，并控制S 、P 含量。 3)焊丝表面镀铜，镀铜可防止生锈，有利于保存，并可改善焊丝的导电性及送丝的稳 定性。 新知学习——工艺分析 2. 焊丝 02 三、焊接参数的选择原则 CO₂焊的主要焊接参数有焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、 气体流量、电源极性、回路电感、装配间隙与坡口尺寸、喷嘴至焊件的距离等。 新知学习——工艺分析 1. 焊丝直径 焊丝直径应根据焊件厚度、焊接空间位置及生产率的要求来选择。当焊接薄板或中厚板 的立、横、仰焊时，多采用直径1.6mm 以下的焊丝；在平焊位置焊接中厚板时，可以采用 直径1.2mm以上的焊丝。 02 三、焊接参数的选择原则 新知学习——工艺分析 2. 焊接电流 焊接电流的大小应根据焊件厚度、焊丝直径、焊接位置及熔滴过渡形式来确定。焊接电 流越大，焊缝厚度、焊缝宽度及余高都相应增加。通常直径为0.8～1.6mm 的焊丝，在短路 过渡时，焊接电流在50～250A内选择。 细 滴过渡时，对于不同的焊丝直径，焊接电流必须达到不同的临界值后才可实现。 一般焊接电 流在250～500A 内选择。 头脑风暴 电弧电压在选择时是否需要考虑焊接电流？应怎样考虑？ 02 三、焊接参数的选择原则 新知学习——工艺分析 3. 电弧电压 电弧电压必须与焊接电流配合恰当，否则会影响到焊缝成形及焊接过程的稳定性。电弧 电压随着焊接电流的增加而增