焊接机器人出现气孔的排查方法及解决措施
最新CO2气体保护焊产生气孔的原因及补焊措施

C O2气体保护焊产生气孔的原因及补焊措施CO2气体保护焊产生气孔的原因及补焊措施摘要二氧化碳气体保护焊是以活性气体CO2作为保护气体,以焊丝作为电极和填充材料的熔化极半自动电弧焊。
它与手工电弧焊相比具有生产效率高、焊接变形小、质量好等优点,是电焊操作者优先选择的焊接方法。
但如果对电流、电压的选择不当也容易产生焊缝缺陷.特别是容易在焊缝是产生气孔。
对此,在实际操作中,应该正确应用CO2气体保护焊,以提高焊接质量,并在发现气孔后应及时将不良焊缝清除后重新补焊。
关键词:气孔焊丝二氧化碳气体保护焊 CO2气体保护焊补焊焊缝缺陷AbstractCarbon dioxide gas welding is active gas CO2 as a shielding gas to wire as the electrode and the melting polar semi-automatic filler arc. It is compared with the manual metal arc welding has high efficiency, welding distortion, and good quality, is preferred operator welding welding method. But if on the current and voltage options are also prone to improper weld defects. Particularly easy to produce porosity in the weld is. This, in practice, should be the correct application of CO2 gas shielded welding, to improve the quality of welding, and after the discovery of holes should be removed promptly after the re-repair welding seam bad.KEY WORDS: air hole welding wire Carbon dioxide gas welding CO2 gas shielded welding repairwelding weld defect目录1 绪论 (5)2 CO2保护焊气孔的分布特征: (5)3、气孔的形成过程: (5)3.1气孔形成的全过程 (6)3.2各过程的影响因素 (6)4 CO2保护焊产生的气孔的种类及预防措施 (6)4.1 CO气孔的产生即预防措施 (7)4.2氢气孔的产生即预防措施 (8)4.3氮气孔的产生及预防措施 (8)5、CO2保护焊产生各种气孔的主要原因 (9)6、CO2保护焊气孔的危害 (10)7、CO2保护焊产生气孔的补焊措施 (11)7.1正确地选择焊接工艺参数 (11)7.7.1 焊接电流与电弧电压 (11)7.7.2 焊枪角度 (11)7.2正确的现场操作方法 (12)结论 (13)致谢 (14)参考文献 (15)1 绪论二氧化碳气体保护焊是以活性气体CO2作为保护气体,以焊丝作为电极和填充材料的熔化极半自动电瓶焊。
焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施参考模板

焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施姓名:单位:丹东黄海汽车有限责任公司地址:丹东黄海大街542号电话:6273189邮编:118000一摘要 (2)二关键词 (2)三前言 (3)四1、焊缝气孔的类型及形成条件 (3)2、焊缝气孔的防治措施 (6)五结束语 (10)焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施高强前言焊接制造技术是一门理论性和实践性较强的综合性技术,焊接施工中焊接质量始终与缺陷有联系,焊接缺陷往往影响焊接产品的质量。
严重的会造成焊接件报废,所以须根据焊接连接特点来分析焊接过程中缺陷出现的条件及防治对策。
防治焊接缺陷首要的条件是掌握缺陷的形成条件及其影响因素,以制定合理的焊接工艺,并在生产制造中严格工艺要求,认真贯彻执行。
焊缝气孔是典型的焊接冶金缺陷,气体的存在是形成气孔的先决条件。
形成气孔的气体有二类:来自外部的溶解度有限的气体(H、N)和熔池内产生的冶金反应产物(CO、H20等)。
焊接熔池吸收的气体因过饱和以致形成气泡,又不能及时排除而残留于焊缝之中,即为气孔。
1.焊缝气孔的类型及形成条件。
1. 1气孔形成的一般条件气孔的形成必然与气体有联系。
气孔实质是在金属凝固期间未能及时浮出而残留于金属中的气泡。
气泡的形成包括形核与稳定成长两个过程,其稳定存在的条件为:Pc>P.+ —rc式中Pc—气泡中各气体分压的总和1P.—大气压力;a—金属与气泡间的界面张力;2—气泡临界半径°分析可知:(1)R对气孔的产生有很大影响。
在其他条件一定的情况下,凝固速度R越大,越不利于气泡浮出.因而越易于产生气孔。
材料一定时,R主要受焊接工艺条件所制约。
金属导热性能好或焊接速度快,均可造成接头具有大的冷却速度,即焊缝具有大的凝固速度。
(2)金属粘度句;对气孔影响也大。
液体金属迅速进入凝固阶段后, 由于E:急剧增大,气泡浮出困难,易于造成气孔。
特别是焊缝根部(由其大熔深时),气泡更难浮出,常易在焊缝根部形成气孔。
保护焊气孔的原因与措施

焊接气孔的原因分析与改善措施一. 气孔种类分析;1.气孔特点焊接中残留下来形成的空穴;可分为氢气孔、氮气孔、一氧化碳气孔等;产生气孔后降低焊缝的疲劳强度,增加焊缝性断裂的机率。
2.氢气孔主要来自焊丝和工件表面的油污、铁锈以及CO2气体中所含的水分。
氢气孔大多出现在焊缝表面,呈喇叭口形;3 氮气孔主要是因为CO2气体气流保护效果不好或者CO2气体纯度不高造成。
氮气孔多在焊缝表面,有时成堆出现,与蜂窝相似。
4一氧化碳气孔在焊缝内沿结晶方向分布,如条虫状;二.产生气孔的原因;1 电流和电压的参数设定不匹配;如;焊丝送丝速度太快;焊丝的干伸出太长冷却快速;产生气孔;2 焊接速度过快;引起焊缝两边咬边,而速度过小时会导致烧穿等缺陷。
过快会产生气孔;3 气体流量调节不当;流量过大,容易产生紊流,恶化气体保护效果;流量过小,气路堵塞;使焊缝中产生气孔的倾向加大,N气孔的产生;4 周围空气过大;风速超过2m/s时,无必要的防风措施,如出现穿堂风容易产生气孔;5 焊丝干伸长太大,电弧不稳,难以操作,同时飞溅也较大,可能破坏保护气而产生气孔。
但干伸长过小时,电流增加,弧长变短,飞溅物会大气体的保护效果,导致气孔的产生。
量粘在喷嘴内壁,影响CO26 焊丝含碳量;在焊接过程中会因剧烈的氧化还原作用而产生较大的飞溅,并产生气孔。
三.减少气孔产生的措施;1根据焊接SOP要求;选择合适的焊接工艺参数;一般说来,200A以下的气体流量为10~15L/min;电流为100-150A;电压为18-22V薄板,CO2之间范围内;保持焊接过程的稳定性,减少气孔的产生。
2选用合适的焊丝、焊剂及保护气体,焊前清理坡口及两侧20~30mm范围内的油污、铁锈及氧化物等杂物,保证气路及送丝结构畅通。
3选用合适的焊接速度,在焊接终了和焊接中途停顿时,应慢慢撤离焊接熔池,使熔池缓慢冷却,有利于减小气孔的产生。
4尽量采用短弧焊接规范,填加焊丝要均匀,操作时应适当摆动,焊丝伸出长度以10~20mm范围内。
埋弧焊气孔产生原因分析及控制措施

埋弧焊气孔产生原因分析及控制措施一、埋弧焊气孔缺陷产生的原因1、人为因素的影响(1)导电嘴离工件表面太近。
过低的导电嘴使焊剂堆积高度不够,易产生间断性的明弧,而且会因导电嘴太低致使堆覆的焊剂被拖带走,使熔池及电弧保护变差而产生气孔。
另外导电嘴离工件表面太近还易造成短路,使导电嘴烧坏和产生密集气孔。
(2)焊剂斗堵塞造成明弧。
由于焊剂的反复使用,在回收焊剂时有大块的熔渣没被筛除回收到焊剂斗内,造成出口堵塞而产生明弧。
2、设备因素的因素的影响(1)焊接规范执行不准确。
焊接过程中的电压电流不稳定,焊接参数变小,造成焊丝不稳定及保护效果欠佳,从而使空气中水蒸气容易进入焊缝形成气孔;同时焊接参数变小,使得焊接热输入变小,而冷却速度加快,使气体不易从正在凝固的熔化金属中逸出,从而造成气孔。
(2)网络电压的影响。
当电弧电压由于网络电压的影响而降低时,熔深迅速增加而焊接速度不变,熔池很快结晶,使气体和熔渣来不及逸出,存留在焊缝金属中形成气孔。
3、焊接材料、母材表面的氧化物及焊接环境因素的影响(1)焊剂受潮。
由于焊剂从烘干箱内取出后露天放置,过热的焊剂极易吸收空气中的水分,尤其是空气湿度较大的季节更突出,这时剩余的焊剂还要过夜而使其受潮更为严重,致使焊剂中过多的水分增加了熔池中的气体,这也是产生气孔的原因之一。
(2)焊剂中的杂质与氧化物。
由于焊缝周围清理不彻底,在回收焊剂的同时有一定量的灰尘、氧化物和球状的熔渣被收入装置内,这些灰尘、氧化物和球状的熔渣被收入装置内,这些灰尘、氧化物和熔渣在电弧高温作用下在熔池内发生强烈的氧化反应,另一方面焊剂在反复使用时颗粒度减小并与细小的灰尘混合形成比重较大的混合物,在熔池结晶过程中来不及浮出,这些都是产生气孔、夹渣的重要原因之一。
(3)焊剂垫中的焊剂不干净或受潮。
焊剂垫是双面埋弧焊的重要设备之一,焊剂垫内焊剂清洁与否将直接影响焊缝质量。
由于忽视对焊剂垫中焊剂的管理,使焊剂垫中的焊剂在反复使用时混入了很多杂质,同时焊剂始终暴露在空气中,长期受空气的浸蚀也是产生气孔的主要原因。
焊接机器人工作中易出现的问题和解决方法

焊接机器人工作中易出现的问题和解决方法随着科技的飞速发展,焊接机器人已经逐渐取代了传统的手工焊接,成为了现代化生产中不可或缺的一环。
然而,在焊接机器人工作中,往往会出现一些问题,这些问题不仅会影响生产效率,还可能会导致安全事故的发生。
因此,本文将从焊接机器人工作中容易出现的问题和解决方法两个方面进行探讨。
一、焊接机器人工作中容易出现的问题1. 机器人操作不稳定机器人操作不稳定是焊接机器人工作中常见的问题之一。
这种情况往往是由于机器人本身的质量问题或者机器人在工作过程中受到外力干扰所导致的。
操作不稳定会导致焊接质量不稳定,焊接接头质量不达标。
2. 焊接接头质量不达标焊接接头质量不达标是焊接机器人工作中比较严重的问题之一。
这种情况往往是由于焊接机器人操作不当或者焊接工艺不规范所导致的。
焊接接头质量不达标会导致焊接接头强度不足,容易出现断裂现象。
3. 焊接机器人故障焊接机器人故障是焊接机器人工作中比较常见的问题之一。
这种情况往往是由于机器人本身的故障或者机器人在工作过程中受到外力干扰所导致的。
焊接机器人故障会导致生产效率降低,增加维修费用。
4. 焊接机器人安全事故焊接机器人安全事故是焊接机器人工作中最严重的问题之一。
这种情况往往是由于机器人操作不当或者机器人本身存在安全隐患所导致的。
焊接机器人安全事故会导致人员受伤,设备损坏,甚至会导致生产停工。
二、焊接机器人工作中的解决方法1. 机器人操作不稳定的解决方法机器人操作不稳定的解决方法主要是通过对机器人进行调试和维护来解决。
首先,要对机器人进行全面的检查,确保机器人各部件的连接牢固,没有松动。
其次,要对机器人进行调试,保证机器人的运行稳定。
最后,要对机器人进行定期的维护,保持机器人的良好状态。
2. 焊接接头质量不达标的解决方法焊接接头质量不达标的解决方法主要是通过优化焊接工艺来解决。
首先,要选择合适的焊接工艺参数,保证焊接接头的质量。
其次,要对焊接接头进行全面的检查,确保焊接接头的质量符合标准。
焊接机器人出现气孔的排查方法及解决措施

11 部不合理
焊接姿势合适
枪 体 的 干 身 长 选择合适的干身长度(20mm),
12
度不合理
保证气体保护良好
工 件 表 面 不 清 增强工件表面的清洁处理,保证
13 洁
工件表面的清洁度
图 4 气塞第二次更换
图 5 保护套第一次更换
图 6 保护套第二次更换
4 整改后的效果及注意事项
4.1 焊缝效果 整改后焊接的焊缝,表面光滑,成形均匀一
9 枪体送丝管是否通畅
枪体送丝管不通畅,熔池 稳定
10 气塞是否适用
气塞不合适保护效果较 差
焊接程序出现气孔的部位是 编程的角度及姿势不合
11 合理
适,保护效果较差
12 干伸长度是否合理
伸长度不合适保护效果 差
13 工件是否清洁
工件表面不清洁容易出 气孔
3 解决措施
表 5 列举了各个排查项存在的问题和解决办
焊缝周围存在油污水分和铁锈22出现气孔的排查方法针对焊接机器人出现蜂窝状气孔的问题对设备的各个部位及焊接的全部过程进行排查最终能找到问题的原因所在具体的排查内容见表排查内容序号排查的内容影响的事项焊枪是否良好是否有漏气气问题影响保护气气压保护气体的气压是否合适压力的偏高偏低都可能熔池保护出现不稳量的气路是否破损气压不足气体纯度是否达到了要求气体不纯保护效果较差气体流量是否合适不能出现大或过小的现象气体流量过大或过小对护效果都差气体是否有紊流的现象紊流保护效果较差焊接环境气流是否过大焊接环境气流大侵入熔池产生气孔保护套的直径过大或过小保护套过大或过小保护果较差枪体送丝管是否通畅枪体送丝管不通畅熔池稳定10气塞是否适用气塞不合适保护效果较11焊接程序出现气孔的部位是合理编程的角度及姿势不合适保护效果较差12干伸长度是否合理伸长度不合适保护效果13工件是否清洁工件表面不清洁容易出气孔列举了各个排查项存在的问题和解决办法
机器人焊接缺陷产生的原因及其防止措施,一定要收藏

机器人焊接缺陷产生的原因及其防止措施,一定要收藏机器人焊接缺陷的分类一、机器人弧焊焊接缺陷的分类1.焊缝外观缺陷(1)咬边咬边是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽,它是电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口,如图1所示。
图1(2)焊瘤焊缝中的液态金属流到加热不足未熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成的未与母材熔合的金属瘤称为焊瘤,如图2所示。
图2(3)烧穿烧穿是指焊接过程中,熔深超过工件厚度,熔化金属自焊缝背面流出,形成穿孔性缺陷,如图3所示。
焊接电流过大,焊接速度太慢,电弧在焊缝处停留过久,都会产生烧穿缺陷;工件间隙太大,钝边太小时也容易出现烧穿现象。
图3(4)表面未熔合未熔合是指焊缝金属与母材金属,或焊缝金属之间未完全熔化后结合在一起的缺陷,发生在焊缝表面的肉眼可见的未熔合缺陷称为表面未熔合,如图4所示。
图4(5)满溢满溢是指熔化的金属太多流淌而出敷盖在焊道单侧或两侧的母材上,如图5所示。
图5(6)焊偏焊偏在焊缝横截面上显示为焊道偏斜或扭曲,如图6所示。
图6(7)弧坑电弧焊时,在焊缝末端收弧处或接头连接引弧处低于焊道基体表面的凹坑称为弧坑,如图6-7所示。
在这种凹坑中很容易产生气孔和微裂纹。
图7(8)表面气孔表面气孔是指焊接时,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴,如图8所示。
这里的气体可能是熔池从外界吸收的,也可能是焊接冶金过程中反应生成的。
焊缝表面分布的气孔称为表面气孔。
表面气孔多是由于焊接过程保护不良导致的。
图8(9)表面裂纹表面裂纹是焊接过程中或焊接完成后,在焊接区域中出现的金属局部破裂的现象,如图9所示。
图92.焊缝内部缺陷焊接时产生的气孔、裂纹、未熔合等缺陷,主要是出现在焊缝内部。
(1) 气孔气孔是主要的焊接缺陷之一,常常发生在焊缝内部,如图10所示。
焊件内部气孔多以氢气孔为主。
焊前清理不当,焊材受潮,焊接参数不当等均有可能导致内部气孔产生。
焊接气孔产生原因及处理方法

焊接气孔产生原因及处理方法随着时代的发展,现代工业对焊接技术的工艺要求也越来越高,而焊接气孔产生的不良影响成为大多数焊接作业者的关注和急需解决的问题,本文就常见气孔形成的原因及一些处理措施进行论述。
标签:气孔;形成因素;防治措施焊接是在工程施工中广泛应用的一项专业技术,实践性较强。
在平常的焊接作业中,钢构的仰焊、管道的定位焊和管道的横焊出现气孔的机率与平焊、立焊相比要多。
在实际施工中,管道的定位焊和横焊由于焊接的位置空间比较狭小、盲区较多,焊接过程中的操作会受到限制,以致于无法观察熔池的形态,因此出现气孔的可能性会大大增加。
本文结合作者的实践和理论经验,浅谈气孔形成的因素和处理措施。
一、气孔的定义和类形(一)定义气孔就是在焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来形成的空穴。
(二)分类按气孔产生的部位不同,可分为表面气孔和内部气孔。
按气孔的分布状况,分为单个气孔、疏散气孔、均布气孔、密集气孔和链接气孔。
按气孔的形态,分为球形气孔、条形气孔、针状气孔等。
按气体成分,分为氢气孔、氮气孔、氧气孔、一氧化碳气孔等。
二、气孔形成的因素一般施工条件中常见的气孔形成必然与气体有联系,气孔的实质是:在金属凝固期间没有及时浮出熔池而残留在金属中的气泡。
焊接金属中的气体主要有氢、氧、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢等多种气体。
这些气体可能来源于母材、焊丝、焊材、保护气体、大气等,不同的焊接母材所选用的焊接材料、焊接方法、焊接环境都会起到不同的作用,根据不同的焊接作业条件,从以下几个方面分析影响气孔形成的因素。
(一)母材在工程施工中不同的施工工艺要求用不同的焊接母材,这就需要焊接作业者有更高的技能要求,焊缝的处理、焊缝的清理是焊接作业中的一项重要环节,因为母材表面往往都会有水分、油、漆、锈等物质,这些物质会导致形成焊接气孔。
要通过机械处理、钢丝刷处理、化学处理的办法清理母材表面,处理后的母材要恢复原有的金属色泽。
(二)焊材焊材是焊缝填充的主要来源,也是对焊缝影响较大的因素之一。
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大于 2mm 时焊接前应该手
工补焊,补焊焊缝要均匀一
2 焊缝坡口形式
致 满足各类坡口形式
3
焊接方法
熔化极气体保护电弧焊接
4
保护气体
5
焊接姿势
Ar(80%)+CO2 (20%) 平焊,角焊,船形焊
6
焊丝
φ1.2mm,实芯焊丝
7 焊丝伸出长度
20mm
8
工作噪音
≤80dB(A)
1.2 焊接后出现的气孔样式
6 现象
体流量恒定
关闭通风设施,保证焊接环境无
7 焊接环境有风 气流,焊接过程不能有太大的气
流
保 护 套 的 直 径 选择合适直径的保护套,保证保
8 不合适
护套的直径合适
枪 体 送 丝 管 不 更换送丝管,保证送丝过程畅通
9 通畅
顺利
10 气塞不适用
更换气塞样式和类型,保证气体 保护过程均匀一致
编 程 的 程 序 局 调整编程程序,保证焊接角度及
2.2 出现气孔的排查方法
针对焊接机器人出现蜂窝状气孔的问题,对
设备的各个部位及焊接的全部过程进行排查,最 终能找到问题的原因所在,具体的排查内容见表 4。
表 4 排查内容
序号
排查的内容
影响的事项
焊枪是否良好,是否有漏气气
1
影响保护气气压
问题
压力的偏高、偏低都可能
2 保护气体的气压是否合适 熔池保护出现不稳量的
11 部不合理
焊接姿势合适
枪 体 的 干 身 长 选择合适的干身长度(20mm),
12
度不合理
保证气体保护良好
工 件 表 面 不 清 增强工件表面的清洁处理,保证
13 洁
工件表面的清洁度
图 4 气塞第二次更换
图 5 保护套第一次更换
图 6 保护套第二次更换
4 整改后的效果及注意事项
4.1 焊缝效果 整改后焊接的焊缝,表面光滑,成形均匀一
对于焊接机器人来说,焊接参数和操作程序的输 入都是严格按照工艺的要求,并经过批量验证的。在 查找原因之前,对焊接工艺参数和操作程序进行了检
查核对,符合工艺要求。那么焊缝产生气孔的原因 有可能与设备以及焊缝的清洁度有关。由于设备的 问题造成保护气体压力、流量不够,保护效果差。 设备和工件清洁度导致焊缝出现气孔主要由以下因 素造成: (1) 保护气压力不足 (2) 气体流量不稳定 (3) 保护气体不够干燥 (4) 焊缝周围的底漆未除去 (5) 焊缝周围存在油污、水分和铁锈
致,没有焊接缺陷。
图 3 气塞第一次更换
图 7 整改后的焊缝外观图
4.2 注意事项
活性混合气体保护焊,熔池保护方式比较单 一,容易受到各种因素的影响从而产生气孔。它 产生的气孔大致为两类:
(1) 气体保护不好产生的氮气孔,该气孔的特征为 密集分布或成蜂窝状; (2) 工件或焊丝表面的水、油、锈等未清理干净产 生的氢气孔,它的特征是断面为螺钉状,内壁光滑, 上大小小呈喇叭口状。
焊接机器人出现气孔的排查方法及解决措施
侯建伟 武亚鹏 (天津柳工机械有限公司,天津 300300)
摘要:本文主要介绍了焊接机器人的广泛应用提高了工作效率,提高了焊接质量、降低了工人劳动强度等。虽然焊接机器人 在工业领域中突飞猛进飞跃式的发展,但是对于焊缝的成形质量的保证也是非常的重要。本文主要针对焊接机器人焊 接过程中出现的蜂窝状气孔缺陷,对设备的各个环节进行排查,查找问题,并且对发现的问题进行一一解决。文章中 主要把焊接过程出现气孔的排查方法和解决措施进行了详细的介绍,文章最后展望了焊接机器人将来的发展方向。
2
压不合适
左右,保证气压的恒定合适
管 路 破 损 不 密 更换漏气部位的管路,保证管路
3 封,有漏气的问 不能漏气
题
保 护 气 体 纯 度 更换保护气体,保证气体纯度达
4 不达标
到 99%
气 体 流 量 不 合 调整为合适气体流量,保证体流
5 适
量合适
气 体 有 紊 流 的 调整气体流量的恒定性,保证气
非标 非标
数量 1台 1台 1台 1台 1套 1把 1套 1套 1套 1套 1台
(2) 焊接机器人的工作环境要求
表 2 焊接机器人工作环境
序号
项目名称
参数规格
供电电源 1
380V±10%,50/60Hz±1 %,3 相
2 工作环境温度 0~+45℃
20 ~ 90% 不 结 露 范 围
工作环境湿度
3
(使用时·保存时)
9 枪体送丝管是否通畅
枪体送丝管不通畅,熔池 稳定
10 气塞是否适用
气塞不合适保护效果较 差
焊接程序出现气孔的部位是 编程的角度及姿势不合
11 合理
适,保护效果较差
12 干伸长度是否合理
伸长度不合适保护效果 差
13 工件是否清洁
工件表面不清洁容易出 气孔
3 解决措施
表 5 列举了各个排查项存在的问题和解决办
4 高度 空气介质
5
海拔在 1000mm 以下 无腐蚀性介质,无粉尘, 通风良好
6 振动
4.9m/s2(0.5G)以下
7 工作场所
室内
(3) 焊接机器人对工件组队的要求以及适用条件
表 3 工件组队要求及机器人适用条件
序号
项目名称
参数规格
点焊位置要求固定,定位焊
焊脚高度小于 3mm
1
工件组对情况 组对间隙小于 2mm,当间隙
第二种很好解决,只要做好焊前的清理工作, 就可以避免。
5 焊接机器人的应用及发展
焊接机器人的应用,提高了产品的生产效率和 质量稳定性,减轻了工人劳动强度,实现了柔性化 管理,生产便于控制,实现了切实的效益。
目前焊接机器人在国内工程机械行业被广泛 的推广和应用,越来越多的焊接机器人出现在生产 现场。同时也应看到,国内企业对于焊接机器人的 理解同国外企业相比还存在很大差距,盲目应用的 同时,对于焊接机器人设备和工艺的深入研究却相 对滞后。从目前国内焊接机器人的应用来看,仅停 留在程序化上,即代替人工完成焊接作业,而机器 人的智能化、多元化、集成化等优点并没有充分的 发挥出来。从这一点来说,国内焊接机器人的应用 水平还有待进一步提高。
2.1 焊缝出现气孔的原因
工件焊接时,由于保护不好,周围的空气进入熔 池,空气中的 H2O、N2 等有害气体在高温下分解产生 H 原子、O 原子、N 原子,熔池冷却时,这些原子来不 及析出,在焊缝内部互相结合,形成氢气孔、一氧化 碳气孔和氮气孔。另外,焊接是焊缝周围清理不干净, 存在水、油污、锈等等,也容易在焊缝内部产生氢气 孔合一氧化碳气孔。产生气孔的原因有设备的因素, 也有焊接参数不合理,以及焊接操作不当的因素。
由于焊接机器人具有焊接质量高、降低工人的劳 动强度、提高生产效率、产品周期明确易控制产量、 柔性化程度高、焊接质量稳定、生产效率高等诸多优 点,因此在改善产品结构件的质量、提高生产效率、 减轻工人劳动轻度等方面具有显著的意义。
1 焊接机器人简介及出现气孔样式
本文涉及的是 11 轴联动焊接机器人系统,主要 用于推土机结构件的焊接。
图 2 焊缝气孔样式 该型焊接机器人系统在使用过程中发现焊缝出现了内部 气孔缺陷。从焊缝外观来看,焊缝表面颜色暗淡,且焊缝中 间有明显的外鼓现象。使用碳刨机将焊缝沿纵向抛开后,内 部出现了大量的蜂窝状气孔,如图 2 所示。下面对出现这种 蜂窝状气孔的原因进行分析,找出相应的解决措施。
2 焊接过程出现气孔的排查方法
象
3 气路是否破损
气压不足
4 气体纯度是否达到了要求 气体不纯保护效果较差
气体流量是否合适,不能出现 气体流量过大或过小,对
5 大或过小的现象
护效果都差
6 气体是否有紊流的现象
紊流保护效果较差
7 焊接环境气流是否过大源自焊接环境气流大,侵入熔 池产生气孔
8 保护套的直径过大或过小
保护套过大或过小保护 果较差
法。其中第八项和第十项进行了多次调整:气塞和 保护套更换了两次配件,最终才彻底解决了焊缝出 现蜂窝状气孔的问题。具体的解决措施如图 3~图 6 所示。
表 5 排查内容
序 排查出来的问
号
题
调整的内容
焊 枪 有 漏 气 的 更换焊枪,保证焊枪的密封性 1
问题
压 缩 空 气 的 气 调整合适的气压,气压调整 3MP
图 1 焊接机器人图片
1.1 焊接机器人简介
(1) 焊接机器人的主要组成
表 1 焊接机器人组成
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
名称 焊接机器人 焊接电源 2 轴变位机 3 轴移动装置 送丝装置 单丝加长焊枪 清枪、剪丝装置 冷却水循环器 夹紧夹具
护栏 降压变压器
规格
非标 非标
非标 非标
关键词:焊接机器人、气孔、 解决方法、质量
0 前言
焊接机器人是工业机器人的基础上发展起来的 先进焊接设备,是专门从事焊接的机器人生产单元。