自行车车架焊接除了焊接工艺方面有什么技术

自行车车架焊接工艺设计说明书;成控0708班;;高浩天;1拟用的焊接方式;某车辆厂长久以来主要采用液化石油气焊从事自行车前;2BMX一20自行车车架构件及其焊接要求;2.1车架构件及焊缝;BMX一20自行车车架如图1所示;2.2对施焊的主要要求;(1)焊缝要有足够的强度,用250YPM偏心度2;(2)焊缝要均匀美观,无明显缺陷;(3)焊后车
自行车车架焊接工艺设计说明书
成控0708班
1 拟用的焊接方式
某车辆厂长久以来主要采用液化石油气焊从事自行车前叉、车架等的生产,积累了一定的经验,但产品成本较高且焊接质量有时不够稳定。近年来,随着生产的发展先后开发了BMX一20轻便自行车、人力三轮车和电动车车架等新产品,为了降低产品成本,提高生产效率,企业考虑改用其他焊接方法。首先考虑采用手工电弧焊,但因其飞溅多、电流易击穿管壁,焊接质量不能保证而被放弃。然后选用了CO2 气体保护焊,并首先在BMX一20轻便车车架上应用。
2 BMX一20自行车车架构件及其焊接要求
2.1 车架构件及焊缝
BMX一20自行车车架如图1所示。它由10种13 件管、板类零件构成,其配套零件见表1。需拼装施焊 的计有33条焊缝(直缝、环缝和曲线焊缝),多数是“无 接头”(焊缝无堆起现象)的焊接结构。
2.2 对施焊的主要要求
(1)焊缝要有足够的强度,用250YPM 偏心度250 的凸轮,经4次冲击后,各焊接部位不得有裂纹、断裂 和脱焊现象。
(2)焊缝要均匀美观,无明显缺陷。
(3)焊后车架变形要小,能保证各零件与主管的几 何位置和相关尺寸公差;在施焊后免予校正或减少校 正工作量。
3 BMX一20自行车车架CO2气体保护焊的应用方案
3.1 拟用的焊接设备及辅助装置
主要设备由焊机(包括焊接电源、控制系统等)、送丝机构、焊枪、供气装置等几部分组成。 (1)焊机NBC一200型,其技术数据符合产品要求。
其中电源用硅整流式直流电源,它和旋转式电源相比具有性能好、无噪声、结构简单等优点。电源的技术数据如表2所示。
表 2 电源技术参数
电源电压 380(V)
工作电压调节范围
焊接电流调节范围 40A~200A
三相桥全波 抽头
控制系统主要是对供气、送丝和供电等实施控制。控制程序如下:
(2)送丝机构 采用等速送丝系统,送丝方式为推丝式。根据所选的焊丝直径(φ0.8 mm),选用弹簧钢丝软管,内径为φ1.5 mm,长度取2.5 m左右。
(3)焊枪选用手枪式焊枪。使用前在喷嘴的内外表面涂以硅油,以便于清除飞溅物。 (4)供气系统 包括气瓶和附属供气装置。附属供气装置包括电热式预热器、干燥器、减压器和3.01―1型浮标式流量计等,选用流量调节范围在0~15 L/min的气阀。
3.2 主要焊接材料
(1)CO2气体
液体状态的CO2采用钢瓶灌装,满瓶(80%容积)压力在5~7 MPa之间。CO2气体中的水气是主要的有害杂质,对焊缝质量有很大影响,过高的水气含量将导致焊缝产生气孔。为保证焊接质量,要求所购CO2气体的纯度&99.5% ,水、氮含量不得超过0.1 %。但实际所购CO2 气体一般达不到这一要求,含水量偏高,故规定施焊前现场采取下列措施:a.将新灌气瓶倒 置放水(放水结束仍将气瓶放正);经倒置放水后的气瓶仍需先放气2~3 min。b.当瓶中气压降至980 kPa时,该气瓶不再使用。这是因为当瓶中液态CO2。全部挥发后气体压力降至980 kPa时,CO2气体中所含的水分将是CO2气液两相共存时的3倍左右,继续使用将可能造成焊缝气孔的产生。另外,为进一步降低CO2气体中的水分,在供气系统中设置了干燥器。 (2)焊丝材料
要求使用的焊丝具有较好的工艺性能和足够的机械性能及抗裂性能,减少焊缝金属中的含氧量和防止产生气孔等。焊丝中须含有足够数量的硅、锰、铝等脱氧元素。为减少飞溅,焊丝的含碳量必须限制在0.1%以下。故选用焊丝牌号为H08Mn2SiA,焊丝表面镀铜,可防止生锈,并改善焊丝导电性能,提高焊接过程的稳定性。使用前要彻底清除焊丝表面的油及污垢。
3.3 焊接规范确定
CO2气体保护焊是一种熔化极电弧焊。其熔滴过渡形式主要有2种:短路过渡和细颗粒过渡形式,一般前者适用于薄板(壁)件的焊接,故车架采用短路过渡。同时采用细焊丝、小电流、低电弧电压,可以提高短路频率,从而使焊接过程稳定,焊速快,焊接效率高,变形小,焊缝成形好。由于短路过渡的电弧断续燃烧,所以电弧热量低,很适用于薄壁管材的各个位置的焊接。
合理选择焊接规范是获得优良焊接质量和较高生产率的重要条件。CO2气体保护焊的规范参数主要包括焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源极性和回路电感等,根据BMX一20产品的要求,经过多次试焊比较后确定出如下比较适宜的焊接规范:
3.3.1 焊丝直径
焊丝的直径通常是根据焊件的厚薄、施焊的位置和效率等要求选择。焊劫薄板或中厚板的全位置焊缝时,多采用φ1.6mm以下的焊丝(称为细丝CO2气保焊)。焊丝直径的选择残照下表:
表 3焊丝直径的选择
焊丝直径(mm) 熔滴过渡形式 可焊板厚(mm)
施焊位置 各种位置 平焊、横
各种位置 平焊、
平焊、横角
平焊、横角
平焊、横角
0.4~3 短路过渡
细颗粒过渡 2~4
短路过渡 细颗粒
短路过渡 细颗粒
细颗粒过渡 &10
1.6~2.0 2.0~2.5
由车架的焊接要求(车架采用短路过渡。同时采用细焊丝),根据上表,最终确定焊丝直径为φ0.8 mm。
3.3.2 焊接电流
焊接电流的大小主要取决于送丝速度。送丝的速度越快,则焊接的电流就越大。焊接电流对焊缝的熔深的影响最大。当焊接电流为60~250A,即以短路过渡形式焊接时,焊缝熔深一般为1mm~2mm;只有在300A以上时,熔深才明显的增大。 若电流过大,易击穿管壁。初选焊接电流为60~100A。
3.3.3 电弧电压
短路过渡时,则电弧电压可用下式计算:
U=0.04I+16±2 (V)
U=0.04*100+16±2=18~20V
此时,焊接电流一般在200A以下,焊接电流和电弧电压的最佳配合值见表4。
可见焊接电流选择60~100A,焊接电压选取18~20V时满足焊接电流和电弧电压的最佳配合值。
当电流在200A以上时,则电弧电压的计算公式如下。
U=0.04I+20±2 (V)
此时,为细颗粒过渡。
表 4 CO2焊短路过渡时焊接电流和电弧电压的最佳配合值 焊接电流(A) 电弧电压
平焊 仰焊和
70~120 18~21.5 18~19
130~170 19.5~23 18~21
180~210 20~24 18~22
220~260 21~25 ――
(V) 立焊
3.3.4 焊接速度
半自动焊接时,熟练的焊工的焊接速度为18m/h~36m/h;自动焊时,焊接速度可高达150m/h。 可将焊接速度定为:15~40 m/h。
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&全文转自台湾车友的博客,以下是google的公共网址:
via&&on 9/25/07&&
自行車界很科學嗎?談自行車時,我都是很open的,大家闡述自己的意見,我大概都是點點頭,畢竟大家都是在述說著他的熱情,我也無法說我的觀點一定正確。這可能是做body work給我帶來的特質,因為body worker&精隨是&do not fight against the flow and just let him know the direction&。也許是我媽沒有給我一個死腦袋,讓我可以悠游於各種學說中。
ok&話題來了
TIG&、Fillet Braze&、Lug&哪一個較好?
說Lug的人,大概是較虔誠。
說Fillet brazed的人,大概是完美主義者。
說TIG的人,大概是實用主義者。
但是根據科學實驗的證據,以相同的管材,用三種不同的工法來接連,接點是以Lug的強度最好,&TIG次之,&Fillet brazed最差。
重量上&Lug&增加最多,大約150克,Fillet braze,約100克,&TIG幾乎不增加重量。
但是如果各發揮所長,那就是另當別論了。
TIG是以電流產生高熱,來融化接和處的金屬,形成一個接點,可以不需要添加其他的接和金屬,看起來接合處雖很小,但強度很接近原來的管子。TIG的優勢是管材受熱處較短,可以做更長的抽管,管材更輕。Lug就不行,因Lug的工法,受熱段會比較長,末端未抽管處一定要加長。Lug的材質其實很原始的鑄鐵,強度不好又重,它是靠較長的熔接與Lug的厚度來取得強度。如果Lug的車架要輕量化,或再提昇強度,要用到oversize的管材,那重量會非常可觀。&近年來,有出現不鏽鋼的Lug,甚至是以TIG焊接後再打磨的Lug,材質就好多了,不過,也是價值不斐。
TIG的話,管材限制就少,不管是size、管形或抽管的薄度,都可以做到極至。&若不限制管材,那TIG可以做出強度較佳,重量較輕的車架,也就是TIG可以做出最佳(強度/重量)比的金屬車架。
Fillet braze&和Lug一樣,用銀銅合金當接合劑,因為銀銅合金比鋼的強度低,單用一層是不夠的,一般會焊3層以上,這樣強度會跟TIG差不多,但也就更重,更耗時。
在工法上&Lug的最容易掩飾缺點,&Fillet braze可以有修飾的空間,&TIG則是赤裸裸的擺在你眼前。&好的車架在熔接前,接管處就要有很好的密合度,密合度越佳,需要的Lug可以越小越細,&TIG的bead可以更小,&Fillet braze也可以薄一點。不要看Lug很大很花就覺得好,其實越小的Lug越難做。Lug把接管處都蓋住了,管子密合度差多少,你也無從得知,大概在五通處可以略窺一二。&但是Lug與管子間的直徑的間隙大小是否適當,從焊好的的車架上,你就看不出來。我大概會去找找Lug末端與管子之間是不是有漆補不到之處,不幸的是,常常都找的到。
在量產車,如果你的管子接點無法處理的很密合,那Lug是很方便的選擇,管子處理的密合一點,&TIG +&多一點的焊棒,也可以大量生產,但外觀上就打折扣了。Fillet Braze是最耗工時的,需要很細的打磨功夫,不適合大量生產。&一般而言,要做出很漂亮的TIG是最難的,對焊接者的功力要求最高,這也就為什麼,手工TIG的車,喜歡讓你看到那漂亮的Beads&。
談了這麼多,但是當一台車組好時,你感受到什麼?你為什麼買這一個車架呢?
喜歡Lug的,就看你要Lug有多花,或是較立體的。越花的Lug&,需要車磨的工越多,但事實上只有裝飾的功能,屬視覺系的。&極簡的Lug&可以表現出管形處理與Lug密合度的高標準。&在Lug車架的圖裝上,就更多采多姿了,&但是整體視覺效果,與鍍鉻的比例似乎蠻有關的,你可以做到像哈雷機車一樣,有鍍鉻火焰的Lug&。&Lug的車架歷史久遠,選擇有歷史戰績的車架,也是趣味之一,&如果連零件都要求年代一致,那就很復古。&我自己是無法忍受campy 10速以前的變把和煞車把設計,就無法復古到徹底。
Fillet braze可以修飾出圓潤的線條,顯現車架的一體美,在整體圖裝上會更好看。&不會有死角,圖裝上,要多留意頭管,座管及五通附近的設計,線條要流暢。
TIG就是要看的出那極簡的焊工,漆若薄一點,甚至裸露拋霧面,讓你看得到焊點都是不錯的處理。&TIG也最適合做出比賽用車。
一台車影響路感的,可能輪胎+輪組的因素,比起車架還明顯。輪組的剛性夠時,你才感覺的出車架的剛性。至於車架的強度,如果你沒有個四百瓦的平均輸出,大概你撞牆前,車子還不會軟腳,更不要說操到斷掉。再加上我車架50cm , 剛性本來就比大車架佳 ; 我也很...
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品评校花校草,体验校园广场钢车架焊接技术(图文)
&&&&钢架的焊接一般是这3种 TIG(氩弧焊接)、FilletBrazed(钎焊)、LUG(经典钢架的套管焊接) &&&&TIG焊接通常是追求轻量化,富有现代感的人士所需要的,焊接完成后,焊道因为管材都属于超薄类型,会令很多人认为很不美观,其实是因为这类焊接属于金属管材在高温下熔化而熔接成的焊道,一般焊道都比较细约3mm宽度。搭配大口径碳素纤维前叉或者是大口径钢制前叉打造出一部高级车架组合!根据我们的计算,一部标准54尺寸的车架,重量可以控制在1500克左右,当然这个数字仅供参考!管材的使用可以在Columbus的全系列管材中选择。目前Columbus管材分为Spirit、LIFE、ZONA三种型号。Spirit只有一种管径、LIFE和ZONA都有不同直径的管材可以选用,当然我们目前在这方面是有局限的,比如只有圆管而不是异型管材。 &&&&FilletBrazed钎焊:这是专门为喜欢那种好像被打磨得极其平滑的焊道人士所准备的,这类焊接方式不同于氩弧焊,温度较低,对管料伤害小,焊接强度不必担忧,都是很成熟的焊接技术,直接把焊料(银铜合金)填充粘接在管材之间的接缝处,焊道非常平滑,通常宽度大约1cm。与TIG一样的是它直接将管材联接起来。该类焊接方式可以参考意大利csati_acciaio。&&&&LUG焊接,是提供给喜爱纤细的车管、经典的造型、古典的单车品味人士,不属于单纯追求重量的车友,可以说是自行车中的真正艺术品!&&& 各种关于钎焊、套管焊和TIG焊的论战中,充满了误导与偏见。在TIG出现以前,关于钎焊相对套管焊以及银焊相对铜焊的讨论,情况也是一样。 很久以前,大约15年前,套管焊与钎焊之间确实有不同之处,不过那主要是关于管材过热的问题。当使用铜钎料进行钎焊时,管材非常容易过热,但使用铜焊焊接的套管车架也有同样的问题。银焊被认为更为更胜一筹,主要是因为银焊不会让管材达到像铜焊那样高的温度。管材过热会导致出现大面积的热影响区,缩写为HAZ,这是个颇为不利的因素。&&& 首先简单介绍一下HAZ。当钢材被加热到一个特定的温度后――一般被称为转变温度――会导致相变,硬度会随之下降、结晶会开始增长、发生脆变、发生软化、产生沉淀,还能导致基体金属或填充金属裂化(基体金属就是你要焊接的东西,填充金属就是你用来连接接头的东西)。这些都是不利因素。 大多数用来生产自行车的钢材的转变温度处于华氏度(摄氏649-982度)。铜钎焊和铜套管焊产生的HAZ面积都很大。&&& TIG焊接也会产生HAZ,不过其面积很小,而且热量非常固定。使用高水平的银焊生产的车架不会有HAZ,不过只能用于套管焊接。大多数银钎料不适合用于主要的车架管材焊接,因为它们容易在钎料中产生裂缝,而且相对而言它们的强度较低。 在套管焊接的车架上,由于银焊较低的加热温度,过去是高级的生产方式,对于两种风格都是如此。不过铜焊很少用于大规模生产的车架上,因为成本太高。&&& 从这个观点来看,银焊确实要比铜焊更好,如果处理得当,焊口问题是无关紧要的。(对于空气硬化管材来说,并非全部如此。)如果使用如今的抗热管材,只要制造者让管材匹配焊接方法,就不会有多大问题。过热仍然是个不利因素,不过管材的宽容度更高了,而且多数钢管在设计时都是为TIG焊接所设计的。 &&& 有了钎焊和TIG焊接,制造者在设计方面有了更多的自由,而不必再拘泥于套管焊。套管,由于它的制造方式的原因导致了它在设计上的局限,也就使制造者在角度、管材尺寸方面要受到套管的限制――选择的空间很小――虽然有很多种套管,不过大多数的角度、接口尺寸、接口形状都一样,也就是交叉部分。套管可以在一定范围内调整角度,不过依然要受到接口尺寸的限制。&&& 除此之外,只要管材选择合适,一种焊接方式没有真正的优势与劣势,尽管铜钎焊或套管焊的车架在重量上会受到钎焊接头尺寸和套管样式的限制。 如果使用同样的材料,TIG焊接的车架通常会更轻一些,而且是焊接铝和钛时的惟一选择。每一种焊接方式都是制造车架的好方法,而且实际上车架如果焊接得当,焊接的部位上很少出问题。车架最容易出问题的地方是HAZ和高局部应力区域。 你肯定会听到不少议论,说是用TIG焊接要比用套管焊省事。实际对手工车而言,情况并非如此。使用TIG焊接现在的高性能管材制造车架时,需要测量得非常精密,你也不能像使用套管焊接那样,利用套管来稍稍弥补误差。这非常花费时间,如果你没有精密的测量设备,那就用锉刀和砂纸慢慢干吧。使用套管焊制造车架就不用这么耗费时间,也不用那样的设备。手工TIG焊接必须手特别稳,还要非常仔细。在焊接时,需要你身体的三个部位精确配合:左手、右手和脚。而且很多时候你的位置不利于保持稳定。焊接对制造者的要求还不仅限于此。 &&& 为了说得清楚,我就不谈准备精良的套管需要花费制造者多少时间,并对技术有多高的要求了,我只谈谈基本的焊接技术。很多人都搞TIG焊接的车架,不过焊得好的没几个,搞钎焊的也是如此。除了纯粹机械性能外,大部分焊接的东西都需要焊接处外观整齐,但什么也不如高质量自行车架对这方面要求高。仅仅能把管子固定在一起的焊接手艺和不但能固定车架而且外观精美的焊接手艺,对于一款好车架来说是有很大区别的。 &&& 很明显,自动焊机广泛应用于大规模车架生产领域,而且不用人工的参与,提高了生产速度并降低了生产成本。这是TIG焊被钎焊的痴迷者认为是一种廉价的焊接技术的原因。不过需要记住,我们只是在讨论焊接过程,没有谈大规模生产套管车架的设计和成本的问题。TIG焊接技术令车架的设计更加自由。在这方面套管的限制很大。&&& 对于精于计算的人来说,套管除了增加成本以外不会带来任何好处(当然,我假设这样的人在得出这样的结论时没受到美学的影响),特别是在自行车这个市场中,一款产品越轻越容易成功,而且一套精美的套管和一套管材的价格一样多。 至于修复性,修复TIG车架和修复套管车架一样容易,而且有时更简单。如果一个人只懂钎焊很显然没有本事替换一个TIG车架上的一根管子,反之亦然。&&& 总之,我觉得在买车架的时候,修复性不是重点。 TIG焊接技术用于自行车领域的时间比较晚,而且很快被一些只擅长传统工艺(套管、钎焊)的制造者视为一种威胁。每个人都有自己偏爱的风格和审美观,这也正是“真正的”不同所在。你不可能在骑行的过程中感觉到两种不同焊接技术的车架的不同之处。&&& 坦白地说,那些说一种焊接技术比另一种焊接技术好的人是井底之蛙,他们怀有偏见,或者是为了保护自己的利益――“我不会TIG,因此TIG就不好。”买车架的基本原则是,你要先决定你想要的风格(套管、钎焊、TIG),然后选择你认为在这个方面你最欣赏的制造者。如果你想用异型管材或有别于传统钻石结构的特殊设计,那只能选TIG或钎焊。&&& 最后,你的车架无论使用任何焊接方式,都不会比使用另一种方式的车架差些什么,而且它仍然能满足你的审美需要,这才是两全其美。&&& TIG weld就是惰性气体保护焊接。 independent fabrication的953 proto type应该就是使用的这种技术焊接的。953+TIG就是未来钢架的希望啊,如果能让钢架的重量达到1200克左右,那将是钢架爱好者非常好的选择,而且953是不锈钢,保养更容易。&&& 气氛保护焊应该是高品质金属车架(至少对比赛来说如此)所必需的焊接技术。毕竟钎焊引起退火啥的影响管材质量,就算是重新热处理也仍然有差别。责任编辑:cash
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自行车车架焊接工艺设计说明书
成控0708班
1 拟用的焊接方式
某车辆厂长久以来主要采用液化石油气焊从事自行车前叉、车架等的生产,积累了一定的经验,但产品成本较高且焊接质量有时不够稳定。近年来,随着生产的发展先后开发了BMX一20轻便自行车、人力三轮车和电动车车架等新产品,为了降低产品成本,提高生产效率,企业考虑改用其他焊接方法。首先考虑采用手工电弧焊,但因其飞溅多、电流易击穿管壁,焊接质量不能保证而被放弃。然后选用了CO2 气体保护焊,并首先在BMX一20轻便车车架上应用。
2 BMX一20自行车车架构件及其焊接要求
2.1 车架构件及焊缝
BMX一20自行车车架如图1所示。它由10种13 件管、板类零件构成,其配套零件见表1。需拼装施焊 的计有33条焊缝(直缝、环缝和曲线焊缝),多数是“无 接头”(焊缝无堆起现象)的焊接结构。
2.2 对施焊的主要要求
(1)焊缝要有足够的强度,用250YPM 偏心度250 的凸轮,经4次冲击后,各焊接部位不得有裂纹、断裂 和脱焊现象。
(2)焊缝要均匀美观,无明显缺陷。
(3)焊后车架变形要小,能保证各零件与主管的几 何位置和相关尺寸公差;在施焊后免予校正或减少校 正工作量。
3 BMX一20自行车车架CO2气体保护焊的应用方案
3.1 拟用的焊接设备及辅助装置
主要设备由焊机(包括焊接电源、控制系统等)、送丝机构、焊枪、供气装置等几部分组成。 (1)焊机NBC一200型,其技术数据符合产品要求。
其中电源用硅整流式直流电源,它和旋转式电源相比具有性能好、无噪声、结构简单等优点。电源的技术数据如表2所示。
表 2 电源技术参数
控制系统主要是对供气、送丝和供电等实施控制。控制程序如下:
(2)送丝机构 采用等速送丝系统,送丝方式为推丝式。根据所选的焊丝直径(φ0.8 mm),选用弹簧钢丝软管,内径为φ1.5 mm,长度取2.5 m左右。
(3)焊枪选用手枪式焊枪。使用前在喷嘴的内外表面涂以硅油,以便于清除飞溅物。 (4)供气系统 包括气瓶和附属供气装置。附属供气装置包括电热式预热器、干燥器、减压器和3.01―1型浮标式流量计等,选用流量调节范围在0~15 L/min的气阀。
3.2 主要焊接材料
(1)CO2气体
液体状态的CO2采用钢瓶灌装,满瓶(80%容积)压力在5~7 MPa之间。CO2气体中的水气是主要的有害杂质,对焊缝质量有很大影响,过高的水气含量将导致焊缝产生气孔。为保证焊接质量,要求所购CO2气体的纯度&99.5% ,水、氮含量不得超过0.1 %。但实际所购CO2 气体一般达不到这一要求,含水量偏高,故规定施焊前现场采取下列措施:a.将新灌气瓶倒 置放水(放水结束仍将气瓶放正);经倒置放水后的气瓶仍需先放气2~3 min。b.当瓶中气压降至980 kPa时,该气瓶不再使用。这是因为当瓶中液态CO2。全部挥发后气体压力降至980 kPa时,CO2气体中所含的水分将是CO2气液两相共存时的3倍左右,继续使用将可能造成焊缝气孔的产生。另外,为进一步降低CO2气体中的水分,在供气系统中设置了干燥器。 (2)焊丝材料
要求使用的焊丝具有较好的工艺性能和足够的机械性能及抗裂性能,减少焊缝金属中的含氧量和防止产生气孔等。焊丝中须含有足够数量的硅、锰、铝等脱氧元素。为减少飞溅,焊丝的含碳量必须限制在0.1%以下。故选用焊丝牌号为H08Mn2SiA,焊丝表面镀铜,可防止生锈,并改善焊丝导电性能,提高焊接过程的稳定性。使用前要彻底清除焊丝表面的油及污垢。
3.3 焊接规范确定
CO2气体保护焊是一种熔化极电弧焊。其熔滴过渡形式主要有2种:短路过渡和细颗粒过渡形式,一般前者适用于薄板(壁)件的焊接,故车架采用短路过渡。同时采用细焊丝、小电流、低电弧电压,可以提高短路频率,从而使焊接过程稳定,焊速快,焊接效率高,变形小,焊缝成形好。由于短路过渡的电弧断续燃烧,所以电弧热量低,很适用于薄壁管材的各个位置的焊接。
合理选择焊接规范是获得优良焊接质量和较高生产率的重要条件。CO2气体保护焊的规范参数主要包括焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源极性和回路电感等,根据BMX一20产品的要求,经过多次试焊比较后确定出如下比较适宜的焊接规范:
3.3.1 焊丝直径
焊丝的直径通常是根据焊件的厚薄、施焊的位置和效率等要求选择。焊劫薄板或中厚板的全位置焊缝时,多采用φ1.6mm以下的焊丝(称为细丝CO2气保焊)。焊丝直径的选择残照下表:
表 3焊丝直径的选择
由车架的焊接要求(车架采用短路过渡。同时采用细焊丝),根据上表,最终确定焊丝直径为φ0.8 mm。
3.3.2 焊接电流
焊接电流的大小主要取决于送丝速度。送丝的速度越快,则焊接的电流就越大。焊接电流对焊缝的熔深的影响最大。当焊接电流为60~250A,即以短路过渡形式焊接时,焊缝熔深一般为1mm~2mm;只有在300A以上时,熔深才明显的增大。 若电流过大,易击穿管壁。初选焊接电流为60~100A。
3.3.3 电弧电压
短路过渡时,则电弧电压可用下式计算:
U=0.04I+16±2 (V)
U=0.04*100+16±2=18~20V
此时,焊接电流一般在200A以下,焊接电流和电弧电压的最佳配合值见表4。
可见焊接电流选择60~100A,焊接电压选取18~20V时满足焊接电流和电弧电压的最佳配合值。
当电流在200A以上时,则电弧电压的计算公式如下。
U=0.04I+20±2 (V)
此时,为细颗粒过渡。
表 4 CO2焊短路过渡时焊接电流和电弧电压的最佳配合值
3.3.4 焊接速度
半自动焊接时,熟练的焊工的焊接速度为18m/h~36m/h;自动焊时,焊接速度可高达150m/h。 可将焊接速度定为:15~40 m/h。
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