蘇州建設(shè)交通高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 郭有瑞
氣體保護(hù)焊焊機(jī)具有操作簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、適用性強(qiáng)、焊接強(qiáng)度高等諸多優(yōu)點(diǎn),是很多汽車維修企業(yè)和學(xué)校的必備維修設(shè)備。氣體保護(hù)焊焊機(jī)故障較少,常見的有焊絲卡絲和保護(hù)氣氣流不暢等。本文以戴卡mig 6250焊機(jī)為例,介紹其保護(hù)氣氣流不暢的原因及故障檢修。
在進(jìn)行金屬焊接時(shí),如果焊接件直接暴露在空氣中,高溫下的液態(tài)金屬會(huì)與空氣中的氮?dú)?、氧氣和氫氣等發(fā)生反應(yīng),使金屬在凝固過(guò)程中產(chǎn)生氣孔和裂紋等缺陷,造成焊接區(qū)域強(qiáng)度降低或脆化等不良后果。
為了保證良好的焊接強(qiáng)度,焊接時(shí)都會(huì)采用一定的保護(hù)措施,如手工電弧焊是在焊條表面包覆一層藥皮,在焊接時(shí)藥皮分解熔化,覆蓋于焊縫表面,隔絕空氣,較好地去除有害氣體的影響,保證良好的焊接效果,此方法適用于厚鋼板的焊接,不適用汽車維修類薄鋼板的焊接。在汽車維修中常采用氣體保護(hù)焊焊機(jī)進(jìn)行焊接,一般用純二氧化碳或者二氧化碳和氬氣混合氣作為保護(hù)氣,保護(hù)氣通過(guò)送氣管路輸送至焊接區(qū)。送氣管路的通斷由控制電磁閥執(zhí)行,受焊槍開關(guān)控制,扣下焊槍開關(guān),焊機(jī)先打開控制電磁閥,讓氣瓶與焊槍送氣管路接通,將待焊接區(qū)空氣排出去,保證焊接區(qū)無(wú)有害氣體,然后才通電焊接;松開焊槍開關(guān),焊接結(jié)束,焊機(jī)延遲關(guān)閉控制電磁閥,讓焊縫在保護(hù)氣的保護(hù)下冷卻,提高焊接質(zhì)量,保證焊接強(qiáng)度。
由上述分析可知,保護(hù)氣在氣體保護(hù)焊中決定焊接的質(zhì)量,那么如何判斷保護(hù)氣是否正常呢?
首先在焊接作業(yè)前要養(yǎng)成檢查的習(xí)慣,擰松氣瓶閥門,與閥門連接的減壓器壓力表(圖1)將顯示氣瓶?jī)?nèi)保護(hù)氣的壓力,通過(guò)壓力表示數(shù)的大小可判斷氣瓶?jī)?nèi)保護(hù)氣的儲(chǔ)量;其次在焊接過(guò)程中發(fā)現(xiàn)煙霧變大,焊接區(qū)熔池的金屬有沸騰的現(xiàn)象,這都是氣流不暢導(dǎo)致保護(hù)氣不足所產(chǎn)生的現(xiàn)象;最后檢查焊縫質(zhì)量,如果發(fā)現(xiàn)焊縫出現(xiàn)較多氣孔,如圖2所示,說(shuō)明焊接時(shí)保護(hù)氣不足或無(wú)保護(hù)氣。
圖1 減壓器壓力表
圖2 保護(hù)氣不足焊縫出現(xiàn)氣孔
作業(yè)前需檢查氣瓶?jī)?nèi)保護(hù)氣儲(chǔ)量,如果氣瓶?jī)?nèi)保護(hù)氣儲(chǔ)量充足,焊接過(guò)程中依然出現(xiàn)保護(hù)氣不暢的情況,常見的原因有以下幾方面。
(1)焊機(jī)熔絲熔斷。為了避免電涌等電流突然變大對(duì)焊機(jī)造成的破壞,氣體保護(hù)焊焊機(jī)安裝有熔絲,當(dāng)熔絲熔斷時(shí),仍然能聽到焊機(jī)排熱風(fēng)扇工作的聲音,但保護(hù)氣不會(huì)接通,送絲結(jié)構(gòu)也不工作,這種故障比較容易判斷。
(2)送氣管路堵塞。這是導(dǎo)致焊機(jī)保護(hù)氣氣流不暢最常見的原因,焊機(jī)工作環(huán)境惡劣,灰塵和顆粒物較多,對(duì)焊機(jī)的清潔保養(yǎng)較難到位,使用焊機(jī)時(shí)為保證焊絲的順暢滑動(dòng)會(huì)在焊槍送絲管滴潤(rùn)滑油,隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng),灰塵和顆粒物等的集聚可能會(huì)造成送氣管路堵塞。此外,送氣管路彎折和重物擠壓也會(huì)造成送氣管路堵塞,導(dǎo)致氣流不暢。
(3)控制電磁閥(圖3)異常。當(dāng)控制電磁閥正常時(shí),能按需接通和關(guān)閉送氣管路,從而實(shí)現(xiàn)焊接保護(hù)和節(jié)約用氣。如果控制電磁閥異常,則會(huì)出現(xiàn)通電無(wú)法打開,控制電磁閥處于常閉狀態(tài),保護(hù)氣不能被輸送到焊接區(qū),導(dǎo)致無(wú)保護(hù)氣。
圖3 送氣管路控制電磁閥
了解了氣體保護(hù)的原理和保護(hù)氣氣流不暢的原因,保護(hù)氣氣流不暢的故障排除并不困難,檢修方法通常是從氣瓶開始按照保護(hù)氣流動(dòng)方向進(jìn)行分段檢查,比較高效的做法是先以控制電磁閥為界,分段排查故障,再借助儀表顯示進(jìn)行判斷。檢查步驟如下。
(1)檢查氣瓶氣壓。旋開氣瓶閥門,如果減壓器上的壓力表顯示氣瓶氣壓為0 MPa,說(shuō)明氣瓶沒氣或壓力表異常。旋松減壓器和氣瓶的連接螺紋,如果氣流較弱說(shuō)明氣瓶無(wú)保護(hù)氣,應(yīng)換灌滿保護(hù)氣的氣瓶,重新測(cè)試氣流是否通暢;反之說(shuō)明減壓器的壓力表異常,需要檢修或更換減壓器。如果氣瓶氣壓不為0 MPa,則進(jìn)行下一步檢查。
(2)檢查控制電磁閥。把控制電磁閥出口管拆下,旋開氣瓶閥門和旋轉(zhuǎn)流量計(jì)控制旋鈕,讓控制電磁閥前段的氣流暢通,按焊機(jī)測(cè)試通氣開關(guān)或焊槍開關(guān)送氣,檢查控制電磁閥出氣口氣流是否正常,如果正常,說(shuō)明控制電磁閥出氣口前段送氣管路正常,可跳至第6步驟進(jìn)行檢查;如果控制電磁閥出氣口氣流異常,則進(jìn)行下一步檢查。
(3)檢查控制電磁閥進(jìn)氣口氣流。如果控制電磁閥進(jìn)氣口氣流正常,則說(shuō)明控制電磁閥有故障;如果控制電磁閥進(jìn)氣口氣流異常,則進(jìn)行下一步檢查。
(4)檢查氣體流量計(jì)(圖4)。把氣體流量計(jì)出口管拆下,氣瓶閥門打開,旋轉(zhuǎn)流量計(jì)控制旋鈕調(diào)節(jié)供氣流量從小到大再到小變化,檢查指示流量示數(shù)大小的小鋼球是否隨之變化。如果示數(shù)變化異常,檢修氣體流量計(jì)入口是否堵塞或更換氣體流量計(jì)重新測(cè)試;如果示數(shù)變化正常,則進(jìn)行下一步檢查。
(5)檢查控制電磁閥進(jìn)氣口前的送氣管路。如果氣瓶?jī)?chǔ)氣量充足,減壓器和氣體流量計(jì)正常,氣流不暢的原因是氣體流量計(jì)出口至控制電磁閥的送氣管路堵塞,可以疏通或更換送氣管路。如果控制電磁閥進(jìn)氣口前的送氣管路正常,則進(jìn)行下一步檢查。
(6)檢查焊槍電線與焊機(jī)機(jī)身接口至焊槍氣體分流器(圖5)之間的氣流。保護(hù)氣從焊機(jī)機(jī)身送出,流經(jīng)焊槍送氣管路,從分流器噴出,用氣槍吹氣測(cè)試此段送氣管路是否通暢,如果不通暢,分別檢查或更換氣體分流器和送氣管路;如果此段通暢,則進(jìn)行下一步檢查。
(7)檢查控制電磁閥后的焊機(jī)機(jī)身內(nèi)的送氣管路。這段送氣管路整體上處于封閉狀態(tài),一般很少出故障,可能會(huì)出現(xiàn)彎折或擠壓,造成送氣管路不暢,可進(jìn)行修復(fù)或更換。
圖4 氣體流量計(jì)通氣正常
圖5 焊槍氣體分流器
故障現(xiàn)象焊接實(shí)訓(xùn)室冬季采購(gòu)一臺(tái)戴卡mig 6250焊機(jī),使用時(shí)間不超過(guò)4個(gè)月,之前工作一直比較穩(wěn)定,在一次焊接過(guò)程中突然出現(xiàn)焊接煙霧增大、焊件表面污濁、熔池沸騰、焊縫高、內(nèi)部布滿氣孔的現(xiàn)象。
故障診斷單獨(dú)調(diào)試焊機(jī),發(fā)現(xiàn)焊機(jī)保護(hù)氣氣流不暢,造成焊縫失去保護(hù)。由于使用時(shí)間不長(zhǎng)、使用率不高,且機(jī)身從未拆過(guò),發(fā)生堵塞非常罕見。按照前述保護(hù)氣氣流不暢的檢查步驟進(jìn)行檢查,經(jīng)檢查,檢查步驟前6步涉及的可疑部件均正常。然后進(jìn)行拆機(jī)檢查,控制電磁閥后的送氣管路、電路板、相關(guān)元件均正常,順著送氣方向繼續(xù)檢查送氣管路,發(fā)現(xiàn)在焊機(jī)另一側(cè)的送絲機(jī)構(gòu)后的送氣管路彎折變形嚴(yán)重,如圖6所示,導(dǎo)致保護(hù)氣無(wú)法通過(guò),將送氣管路轉(zhuǎn)彎處整理成圓滑過(guò)渡后試機(jī),焊機(jī)通氣順暢,工作正常,故障排除。
圖6 送氣管路彎折
為何購(gòu)機(jī)后4個(gè)月就突然出現(xiàn)故障,而不是購(gòu)機(jī)時(shí)就出現(xiàn)故障,故障根源在哪里呢?設(shè)備出現(xiàn)故障的常見原因有:違規(guī)操作、環(huán)境影響、設(shè)計(jì)缺陷等。由于此焊機(jī)不存在違反操作說(shuō)明的使用,排除人為操作的原因;故障發(fā)生在高溫夏季,購(gòu)機(jī)在冬季,環(huán)境溫度有著明顯區(qū)別,送氣管路是塑膠材質(zhì),溫度低時(shí)比較硬,溫度高時(shí)會(huì)變軟,安裝時(shí)溫度低,送氣管路抗彎折力大,隨著溫度升高,送氣管路開始變軟,抗彎折力變小,彎折程度變嚴(yán)重,送氣管路內(nèi)的氣體壓力也不能脹開送氣管路,于是焊機(jī)就出現(xiàn)了保護(hù)氣氣流不暢的故障。為了防止故障的再次發(fā)生,使用高粘合力膠帶固定送氣管路,如圖7所示。
圖7 送氣管路防折彎加固
故障排除 用高粘合力膠帶固定送氣管路后試機(jī),故障徹底排除。
故障總結(jié) 該故障表面上是由于環(huán)境溫度的變化使送氣管路彎折導(dǎo)致故障的發(fā)生,其實(shí)是送氣管路長(zhǎng)度偏短導(dǎo)致的,是設(shè)計(jì)的問(wèn)題。維修人員要具有設(shè)備的基本保養(yǎng)和維修技能,對(duì)于焊機(jī)的常見故障,不要受困于常規(guī)思路,要大膽突破,設(shè)計(jì)有時(shí)也會(huì)存在問(wèn)題。