MIG焊熔滴過(guò)渡和工藝參數(shù)的選擇

（一）MIG 焊熔滴過(guò)渡形式的選擇

MIC焊可采用短路過(guò)渡、噴射過(guò)渡、脈沖射流過(guò)渡和大電流過(guò)渡（潛弧焊）等形式，短路過(guò)渡與噴射過(guò)渡的界限與焊絲材質(zhì)、直徑、伸出長(zhǎng)度及保護(hù)氣體種類有一定關(guān)系。薄板（2mm以下鋁材、3mm以下的不銹鋼）或全位置焊接，通常選用脈沖噴射過(guò)渡或短路過(guò)渡進(jìn)行焊接，而厚板通常選用噴射過(guò)渡或亞射流過(guò)渡（后者僅適用于鋁及鋁合金）進(jìn)行焊接。

焊工是一種技術(shù)型工種，從事焊工必須持上崗證工作，焊工操作證每3年需要復(fù)審一次。一人一證持證上崗，全國(guó)通用。（焊工上崗證以應(yīng)急管理部（原安監(jiān)局）頒發(fā)的特種作業(yè)證書為準(zhǔn)）

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（二）焊接工藝參數(shù)的選擇

1.焊絲直徑

首先應(yīng)根據(jù)工件的厚度及熔滴過(guò)渡形式來(lái)選擇焊絲直徑。細(xì)焊絲以短路過(guò)渡為主，較粗焊絲以射流過(guò)渡為主。細(xì)焊絲主要用于焊接薄板和全位置焊接，而粗焊絲多用于厚板平焊位置。

2.焊接電流大小和種類

熔化極氬弧焊通常采用直流反接，利用等速送絲式焊接時(shí)，焊接電流是通過(guò)送絲速度來(lái)調(diào)節(jié)的。

焊接電流是最重要的焊接參數(shù)，應(yīng)根據(jù)工件厚度、焊接位置、焊絲直徑及熔滴過(guò)渡形式來(lái)選擇。焊絲直徑一定時(shí)，可以通過(guò)選用不同的焊接電流范圍以獲得不同的熔滴過(guò)渡形式。如要獲得連續(xù)噴射過(guò)渡，其電流必須超過(guò)某一臨界電流值。對(duì)于鋁及鋁合金用純氬保護(hù)焊時(shí)，直徑為1.2mm、1.6mm、2.4mm 的焊絲其臨界電流分別為130A、170A、220A。對(duì)于不銹鋼混合氣用 Ar +（1～2）%O，或Ar+（5～10）%CO₂混合氣保護(hù)焊時(shí)，直徑為0.8mm、1.2mm、1.6mm 的焊絲其臨界電流分別為110A、180A、220A。一般直徑越大其臨界電流也越大。同時(shí)臨界電流還與焊絲伸出長(zhǎng)度有關(guān)，對(duì)不銹鋼影響較大，碳鋼較小。不同熔滴過(guò)渡形式對(duì)應(yīng)的焊絲直徑及使用焊接電流范圍如圖3-94所示。鋁及鋁合金直徑大于2.4mm的焊絲應(yīng)采用潛弧焊。低碳鋼熔化極氬弧焊不同熔滴過(guò)渡的電流范圍見(jiàn)表3-35。

亞射流過(guò)渡是鋁及鋁合金的特有過(guò)渡形式，它介于短路過(guò)渡與射流過(guò)渡間，配合恒流電源和等速送絲，電弧具有很強(qiáng)的自調(diào)節(jié)作用，適用于平焊與橫焊。焊接時(shí)電弧穩(wěn)定，焊縫外形及熔深均勻。參數(shù)調(diào)節(jié)時(shí)可先將參數(shù)調(diào)到射流過(guò)渡然后立即加快送絲速度，聽(tīng)到輕微的啪啪聲就是了。亞射流過(guò)渡焊縫熔透形狀為盆底形，而射流過(guò)渡為指狀形。

3.電弧電壓

電弧電壓應(yīng)根據(jù)電流的大小、保護(hù)氣體的成分，被焊材料的種類、熔滴過(guò)渡方式等進(jìn)行選擇。

電弧電壓主要影響熔滴的過(guò)渡形式及焊縫成形，要想獲得穩(wěn)定的熔滴過(guò)渡，在被焊材料的種類、保護(hù)氣體成分、熔滴過(guò)渡形式一定時(shí)，選用合適的電流時(shí)還需合適的電壓與之匹配。

MIG焊時(shí)電弧電壓和焊接電流之間的關(guān)系如圖3-95所示。若超出圖中所示范圍，容易產(chǎn)生焊接缺陷，如電弧電壓過(guò)高，則可能產(chǎn)生氣孔和飛濺;如電弧電壓過(guò)低，則有可能短接。

4.焊接速度

焊接速度和焊接電流一定要密切配合，焊接速度不能過(guò)大也不能過(guò)小;否則，很難獲得滿意的焊接效果。半自動(dòng)熔化極氬弧焊的焊接速度一般為5~60m/h，自動(dòng)熔化極氬弧焊的焊接速度一般為25～150m/h。

半自動(dòng)熔化極氬弧焊及自動(dòng)熔化極氬弧焊焊接不同位置、不同厚度鋁板時(shí)，適用的焊接電流及焊接速度范圍。

5.保護(hù)氣體種類及流量

熔化極惰性氣體保護(hù)焊采用的氣體以氬氣為主，但采用純氬氣時(shí)會(huì)產(chǎn)生以下問(wèn)題∶焊接低碳鋼及低合金鋼時(shí)，電弧不穩(wěn)定，易導(dǎo)致熔深及焊縫成形不均勻。液態(tài)金屬的粘度高、表面張力大，易導(dǎo)致氣孔、咬邊等缺陷。故MIG焊時(shí)，一般不使用純氬氣保護(hù)焊，通常根據(jù)所焊接的材料采用適當(dāng)比例的混合氣體，除焊接鋁、鈦、鋯及鎳時(shí)采用高純氬（純度不少于99.9%）外。焊接厚件時(shí)采用（Ar +He）混合氣保護(hù)焊。

目前可供選用的保護(hù)氣體有單一氣體，如氬（Ar）、氨（He）等，混合氣體，如Ar+He、Ar+H₂、Ar+O₂、Ar+CO₂、Ar+ CO₂+O₂等。

保護(hù)氣體流量一般根據(jù)電流的大小、噴嘴孔徑及接頭形式來(lái)選擇。對(duì)于一定直徑的噴嘴，有一最佳的保護(hù)氣體流量范圍。流量過(guò)大，易產(chǎn)生紊亂;流量過(guò)小，氣流的挺度差，保護(hù)效果不好。熔化極氬弧焊氣體流量最佳范圍通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定，保護(hù)效果可通過(guò)焊縫表面的顏色來(lái)判定。

熔化極氬弧焊采用雙層氣流保護(hù)可以得到更好的效果。此時(shí)噴嘴由兩個(gè)同心噴嘴組成，即內(nèi)噴嘴和外噴嘴。氣流分別從內(nèi)、外噴嘴流出，例如利用大電流、粗焊絲焊接鋁及鋁合金時(shí)，需要采用雙層保護(hù)氣流。兩層保護(hù)氣流可采用不同成分的保護(hù)氣體，內(nèi)外層氣體的流量最好控制在1∶1~1∶2。

6.噴嘴直徑和噴嘴端部至工件的距離

由于熔化極氬弧焊對(duì)熔池的保護(hù)要求較高，焊接速度又高，如果保護(hù)不良，焊縫表面便易起皺皮。所以噴嘴直徑比鎢極氬弧焊的要大，為20mm左右，氬氣流量也大，在30~60L/min范圍之內(nèi)。

噴嘴端部至工件的距離應(yīng)保持在12~22mm之間。從氣體保護(hù)效果方面來(lái)看，距離越近越好，但距離過(guò)近容易使噴嘴接觸到熔池表面，反而惡化焊縫成形，并且飛濺易損壞噴嘴。在環(huán)縫自動(dòng)焊接時(shí)，焊絲應(yīng)有一定的偏移量，保證熔池冷卻時(shí)在水平位置，而且應(yīng)先焊外縫，后焊內(nèi)縫。

7.焊絲位置和焊接方向

焊絲和焊縫的相對(duì)位置會(huì)影響焊縫成形，焊絲與工件的相對(duì)位置有前傾、后傾和垂直三種，左焊法如圖3-99所示。當(dāng)焊絲處于焊絲后傾焊法時(shí)形成的熔深大、焊道窄，余高也大。當(dāng)處于前傾焊法時(shí)形成的熔深小，余高也小。垂直焊法介于兩者之間。各種焊法對(duì)焊縫形狀和熔深的影響如圖3-100所示。對(duì)于半自動(dòng)熔化極氬弧焊，焊接時(shí)一般采用左焊法，便于操作者觀察熔池。當(dāng)拖角在15°~20°之間時(shí)熔深最大，但焊槍傾角一般不超過(guò)25°。

在選擇焊接工藝參數(shù)時(shí)，應(yīng)先根據(jù)工件厚度、坡口形狀選擇焊絲直徑，再由熔滴過(guò)渡形式確定焊接電流，并配以合適的電弧電壓，其他參數(shù)的選擇應(yīng)以保證焊接過(guò)程穩(wěn)定及焊縫質(zhì)量為原則。另外，在焊接過(guò)程中，焊前調(diào)整好的工藝參數(shù)仍需要隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，以便獲得良好的焊縫成形。

焊工操作證：

焊工是一種技術(shù)型工種，從事焊工必須持上崗證工作，焊工操作證每3年需要復(fù)審一次。一人一證持證上崗，全國(guó)通用。（焊工上崗證以應(yīng)急管理部頒發(fā)的特種作業(yè)證書為準(zhǔn)）

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特種設(shè)備焊接操作證：

進(jìn)行鍋爐等壓力容器的焊接工作則需考取壓力容器焊接許可證，壓力容器焊接許可證由市場(chǎng)監(jiān)督管理局（原質(zhì)監(jiān)局）頒發(fā)證書。

建筑焊工證：

建筑焊工是指建筑施工特種作業(yè)，建筑焊工證書適用于建筑工地上，同時(shí)在建筑工程招標(biāo)時(shí)也可作為投標(biāo)資質(zhì)之一使用。（建筑焊工證由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳頒發(fā)）

焊工短期技能培訓(xùn)內(nèi)容：

第一周：焊工基礎(chǔ)（電焊工安全操作規(guī)范及設(shè)備工具的安全使用）手工電弧焊操作技能培訓(xùn)（例如：手工焊接設(shè)備、焊接材料、工具。各種焊接位置的操作技能，單面焊雙面成型技術(shù)的操作技巧）。

第二周：氧、乙炔焊接與切割，等離子弧切割（氣焊與切割設(shè)備的使用及安全操作規(guī)程），各種厚板、薄板氣焊與切割操作技巧。

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第三周：手工鎢極氬弧焊技術(shù)（例如：氬弧焊設(shè)備及工具的安全使用和安全操作規(guī)程）；氬弧焊焊接厚、薄板各種焊接位置的安全操作技巧；常用有色技術(shù)材料，例如：鋁合金材料的焊接技巧。

第四周：二氧化碳?xì)怏w保護(hù)電弧焊技術(shù)（例如：二氧化碳焊接設(shè)備、設(shè)備工具的安全操作規(guī)程）；二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接位置的操作技巧。