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氧化碳、氩气自动化混合配气设备一、工作原理;本装置是二氧化碳通过调节阀调节，加入氩气中，获得稳定的具有一定比例的氩气和二氧化碳的混合气。
二氧化碳、氩气自动化混合配气设备一、工作原理;本装置是二氧化碳通过调节阀调节，加入氩气中，获得稳定的具有一定比例的氩气和二氧化碳的混合气。
二氧化碳、氩气自动化混合配气设备一、工作原理;本装置是二氧化碳通过调节阀调节，加入氩气中，获得稳定的具有一定比例的氩气和二氧化碳的混合气。具有自动调节功能。二、主要技术指标; 1、原料气;二氧化碳气压力≤0.7-0.9Mpa 氩气压力≤0.7-0.9Mpa 2、工作压力≤0.7-0.9MPa 3、混合气流量混合气含二氧化碳量20% 混合气压力≤0﹒4-0﹒5MPa 4、装机功率0﹒2KW 5、电源220V、50HZ
混合气体的性质取决于组成气体的种类和成分。 混合气体的成分有3种表示方法。


①容积成分:组成气体的分容积与混合气体的总容积之比，用ri表示


所谓分容积是指该组成气体在混合气体的温度和总压力下单占有的容积。


②质量成分:组成气体的质量与混合气体的总质量之比，用wi表示


③摩尔成分:摩尔是物质的量单位。若一系统中所包含的基本单元(可以是原子、分子、离子、电子或其他粒子)数与0.012千克碳-12原子数目相等,则该系统的物质的量为 1摩尔。组成气体的摩尔数与混合气体的总摩尔数之比，用xi表示
常见的混合气体


干燥空气:21%氧气和79%氮气的混合气体


二氧化碳混合气体:2.5%二氧化碳+27.5%氮气+70%氦气


准分子激光混合气体:0.103%氟气+氩气+氖气+氦气混合气体


焊接混合气体:70%氦气+30%氩气混合气体


节能灯泡填充混合气体:50%氪气+50%氩气混合气体


分娩镇痛混合气体:50%+50%氧气混合气体


血液分析混合气体:5%二氧化碳+20%氧气+75%氮气混合气体
储存于通风库房，远离火种、热源;气瓶应有防
倒措施。大于10立方米低温液体储槽不能放在室内。瓶装气体产品为高压充装气体，使用时应经减压降压后方可使用。包装的气瓶上均有使用的年限，凡到期的气瓶必须送往有部门进行安全，方能继续使用。每瓶气体在使用到尾气时，应保留瓶内余压在0.5MPa，小不得低于0.25MPa余压，应将瓶阀关闭，以保证气体质量和使用安全。瓶装气体产品在运输储存、使用时都应分类堆放，严禁可燃气体与助燃气体堆放在一起，不准靠近明火和热源，应做到勿近火、勿沾油腊、勿爆晒、勿重抛、勿撞击，严禁在气瓶身上进行引弧或电弧，严禁野蛮装卸。
消防注意
灭火方法:本品不燃。切断气源。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处[4]
储运注意事项
在储运过程中轻装轻卸,严防碰损,防止高温。氩气没有腐蚀性,在常温下可使用碳钢、不锈钢、铜、铜合金、等通用金属材料及一般的塑性材料和弹性材料。在低温下常用聚四氟乙烯和聚三氟氯化乙烯聚合体来作垫圈、隔膜等。[5]

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产品说明氩气是工业上应用很广的稀有气体。它的性质十分不活泼，既不能燃烧，也不助燃。在飞机制造、造船、原子能工业和机械工业部门，对金属，例如铝、镁、铜及其合金和不锈钢在焊接时，往往用氩作为焊接保护气，防止焊接件被空气氧化或氮化。用于焊接、不锈钢制造、冶炼，还用于半导体制造工艺中化学气相沉积、晶体生产、热氧化、外延、扩散、多晶硅、邬化、离子注入、载流、烧结等，用作平衡气、标准气、零点气等。
产品用途
注意事项接触液氩，可形成冻伤，高浓度时有窒息作用

氩气保护气体
1)保护气体
① Ar、He，② Ar+He的混合气体。其中，Ar和He按一定比例混合使用时，可获得兼有两者优点的混合气体。特别适合焊接铝及其合金、铜及其合金等热敏感性的高导热材料。
氮气可用于铜及其合金的焊接。N2可单使用，也常与Ar混合使用。N2来源广泛，价格便宜，焊接成本低;但焊接时有飞溅，外观成形不如Ar + He保护时好。
2)焊丝
焊丝直径一般在0.8~2.5mm。焊丝直径越小，焊丝的表面积与体积的比值越大，杂质相对较多，可能引起气孔、裂纹等缺陷。因此，焊丝使用前必须经过严格的清理。
焊接工艺
(1)焊前准备


焊前准备主要有设备检查、焊件坡口的准备、焊件和焊丝表面的清理以及焊件组装等。焊前表面清理工作是焊前准备工艺的重点。


1)化学清理 化学清理方式随材质不同而异。例如铝及其合金焊前行脱脂去油清理，然后用NaOH溶液进行脱氧处理，再用HNO3溶液酸洗光化，其清理工序可参见有关手册。


2)机械清理 机械清理有打磨、刮削和喷砂等，用以清理焊件表面的氧化膜。对于不锈钢或高温合金焊件，常用砂纸磨或抛光法;对于铝合金，用细钢丝轮、钢丝刷或刮刀。机械清理方法生产率较低。


(2)工艺参数


MIG焊的主要焊接工艺参数是:焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、喷嘴直径、氩气流量等。


喷嘴孔径为20mm左右，氩气流量约在30~60L/min范围内。电流种类和极性，则采用直流反接，有利于电弧稳定，并充分发挥"阴极破碎"作用。


MIG焊可以进行半自动焊接或自动化的焊接，其应用范围较广。
氩弧焊，是使用氩气作为保护气体的一种焊接技术。 又称氩气体保护焊。就是在电弧焊的周围通上氩气保护气体，将空气隔离在焊区之外，防止焊区的氧化。


氩弧焊技术是在普通电弧焊的原理的基础上，利用氩气对金属焊材的保护，通过高电流使焊材在被焊基材上融化成液态形成熔池，使被焊金属和焊材达到冶金结合的一种焊接技术，由于在高温熔融焊接中不断送上氩气，使焊材不能和空气中的氧气接触，从而防止了焊材的氧化，因此可以焊接不锈钢、铁类五金金属
非熔化极
工作原理及特点:非熔化极氩弧焊是电弧在非熔化极(通常是钨极)和工件之间燃烧，在焊接电弧周围流过一种不和金属起化学反应的惰性气体(常用氩气)，形成一个保护气罩，使钨极端部、电弧和熔池及邻近热影响区的高温金属不与空气接触，能防止氧化和吸收有害气体。从而形成致密的焊接接头，其力学性能非常好。
熔化极工作原理及特点 :焊丝通过丝轮送进，导电嘴导电，在母材与焊丝之间产生电弧，使焊丝和母材熔化，并用惰性气体氩气保护电弧和熔融金属来进行焊接的。它和钨极氩弧焊的区别:一个是焊丝作电极，并被不断熔化填入熔池，冷凝后形成焊缝;另一个是采用保护气体，随着熔化极氩弧焊的技术应用，保护气体已由单一的氩气发展出多种混合气体的广泛应用，如以氩气或氦气为保护气时 称为熔化极惰性气体保护电弧焊(在国际上简称为MIG焊);以惰性气体与氧化性气体(O2,CO2)混合气为保护气体 时，或以CO2气体或CO2+O2混合气为保护气时，统称为熔化极活性气 体保护电弧焊(在国际上简称为MAG焊)。从其操作方式看，目前应用广的是半自动熔化极氩弧焊和富氩混合气保护焊，其次是自动熔化极氩弧焊。

氩气机工作原理:
1) 升压变压器;图中变压器为24:70，将307电压升高约3倍。
2) 采用4倍压整流电路;如图(C11~C14、D11~D14)来产生高压:①当升压变压器(T1)初级流过一正脉冲电流时(电压值为U)，N2产生一上正下负(正向)的感应电动势，并给电容C14充电，使电容C14的端电压也为U，(方向如图);且由于线圈续流和D14的作用，在主变中无电流流过时，C14也不能放电;②升压变压器流过一等值的负脉冲电流时，在N2上产生一上负下正的感应电动势(值为U)，给C11充电，使得C11上的压降VC11=VC14+U感应=2V，方向如图;③升压变压器T1再流过一正脉冲电流时，N2上又产生上正下负的感应电动势，这时，电容C13充电，端电压VC13=VC11+U感应-VC14=2V，方向如图;④升压变压器的电流方向再次改变，使得N2上的感应电动势方向为上负下正，这时，电容C12得到电能，且VC12=VC13+VC14-VC11=2V，方向如图，这样，在A、B间便形成了4U的压降。
(3) 高频振荡发生器:(由L3(N3)、C5、放电嘴组成)
①A、B两点的压降达到4V(V为逆变器输出电压，约1KV)，给电容C15充电;
②放电嘴因高压击穿放电，此时，相当于短路L3、C15;
③L3、C15产生高频振荡，f=L/2π√LC
④由于输出能量的不断补充，使得每隔一定时间，L3、C15便产生高频振荡电流，并通过T4次级输出到输出。由于T4上要通过高频高压的电流，其技术参数要求严格，它的质量是起弧难易，焊接效果的决定性因素。
控制
输出回路中有高频高压电流后，保证了起弧，可如果防护不当，高频高压电流便会反向击穿二次整流中的整流管，甚至损坏主变T1初级线圈所联接的电路，而且，高频高压只是在起弧时使用，起弧后，便不再需要，所以，需适时断开高频高压发生器，其控制电路如图3所示
①防干扰控制:在输出端的正负极间接有压敏电阻与电容，其对于高频高压电流来说明相当于短路同时，正负端都接有抗高频的电感线圈，这样，就控制了高频高压电流反窜到二次整流的电路中，只在输出端形成回路。同时，接在正极与机壳间的电阻(压敏)和电容也能有效地防止高频电流及其它干扰。
②高频高压电流的产生与关断控制:高频高压电流的产生与关断都由继电器J控制，手开关全上时，把S2合上，这时，电路工作，输出约56伏的直流电压，它使继电器动作，吸合JA，使高频高压电路工作，产生高频高压电流输出，引起电弧，电弧一引起，输出回路便出现大电流，流经电抗器(电感线圈);由于电感的续流作用，能使电抗器正端(图中A点)电压降到很低的电位(甚至为负值)，这时，继电器被可靠地断开，高频高压发生器停止工作，完成了对高频高压电流的控制。
增压起弧控制
为了保护轻易起弧，提供焊接质量，氩弧焊机还在输出端增设了一个增压起弧的装置，其利用高频高压发生器的变压器的另一组次边作为增压变压器，使得高频高压发生器工作时，也同时抬高了输出端的电压，保证起弧，起弧后，增压装置也随着高频高压电流发生器一起被断开。
氩弧焊的起弧采用高压击穿的起弧方式，先在电极针(钨针)与工件间加以高频高压，击穿氩气，使之导电，然后供给持续的电流，保证电弧稳定。
氩弧焊机在主回路、电源、驱动电路、保护电路等方面的工作原理是与手弧焊机是相同的。在此不再多叙述，而着重介绍氩弧焊机所特有的控制功能及起弧电路功能。
手开关控制
氩弧焊机要求氩气先来后走，而电流则后来先走(相对气而言)，这此都是通过手开关控制实现的。
由图1知:当焊机主开关合上后，电源工作，给控制电路提供了24V的直流
电。手开关未合上时，24V直流电通过电阻R5使Q2导通，CW3525芯片的8脚经过T形滤波器(L5、C5组成，抗干扰用)对地短路，此时，CW3525处于封波状态，电路无输出;手开关合上时，24V直流电通过电阻R4、R8使Q1导通，Q2基极被拉低而关断，24V直流电通过电阻R6、R7使Q3导通继电器J3A吸合，使控制气体供给的电磁阀工作，给焊接供气。而8脚电位由于缓起动电阻，电容的作用缓慢增长，经过一定时间，CW3525开始工作，电路开始输出功率。这样，电流就较气延时供给延时时间由缓起动动阻、容值决定)。
等离子弧焊接属于高质量焊接方法。焊缝的深/宽比大，热影响区窄，工件变形小，可焊材料种类多。特别是脉冲电流等离子弧焊和熔化等离子弧焊的发展，更扩大了等离子弧焊的使用范围。
等离子弧焊与TIG焊十分相似，它们的电弧都是在尖头的钨电和工件之间形成的。但是，通过在焊炬中安置电，能将等离子弧从保护气体的气囊中分离出来，随后推动等离子通过孔型良好的铜喷管将电弧压缩。通过改变孔的直径和等离子气流速度，可以实现三种操作方式:
1、微束等离子弧焊:30A以下的熔透型等离子弧焊
是指电流在30A以下的熔透型等离子弧焊，通常称为微束等离子弧焊。为了保证小电流等离子弧的稳定，一般采用混合型等离子弧。主要用于超薄件的焊接。
2、熔透型等离子弧焊:15~200A
它是采用较小的焊接电流和较小的离子气流量，等离子弧在焊接过程中只熔化焊件不产生小孔效应，焊接方法与钨氩弧焊很相似，焊接时可以不添加金属，主要用于薄板(0.5~2.5mm)的焊接。
3、穿透型等离子弧焊:100~300A
又称穿孔型焊接法，通过增加焊接电流和等离子气流速度，可产生强有力的等离子束，利用它温度高、能量密度强、穿透力强的特点，焊接时等离子弧把焊件完全熔透并在等离子流量的作用下形成一个穿透焊件的小孔(小孔背面露出等离子弧)，形成正都有鱼鳞纹的焊缝，即所谓的"小孔效应"，焊接时一般不加填充金属。适用于3~8mm的不锈钢、12mm以下的钛合金、2~6mm低碳钢低合金钢以及铜、黄铜和镍及镍合金的焊接。

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