碳弧气刨设备和材料介绍

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：由于碳弧气刨一般使用的电流比较大，并且连续工作时间比较长，因此应选用功率较大的焊机。碳弧气刨枪是在焊条电弧焊焊钳的基础上，增加了压缩空气的进气管和喷嘴而制成。碳弧气刨枪按压缩空气的喷射方式分为侧面送气和圆周送气式两种类型。

1.碳弧气刨设备

碳弧气刨设备系统主要由碳弧电源、气刨枪、碳棒、电缆、气管以及压缩空气源等组成，如图1-8-38所示。

（1）碳弧气刨电源碳弧气刨电源一般采用具有陡降外特性且动特性较好的手工直流电弧焊电源。由于碳弧气刨一般使用的电流比较大，并且连续工作时间比较长，因此应选用功率较大的焊机。例如，当使用ϕ7mm的碳棒时，碳弧气刨的电流为350A，故宜选用额定电流为500A的手工直流焊机作为电源。工频交流焊条电弧焊焊机由于电流过零时间较长，会引起电弧不稳定，在实际生产中一般并不用于碳弧气刨；近年来研制成功的交流方波焊接电源的过零时间极短，且动特性和控制性能优良，可应用于碳弧气刨。

图1-8-38 碳弧气刨设备系统示意图

1—电源 2—气刨枪 3—碳棒 4—电缆气管 5—空气压缩机 6—工件

（2）气刨枪气刨枪是碳弧气刨的主要工具。应具备电极夹头导电良好、夹持电极牢靠、外壳绝缘及绝热性能良好、更换电极方便、压缩空气喷射集中而准确、轻便灵巧等特点。碳弧气刨枪是在焊条电弧焊焊钳的基础上，增加了压缩空气的进气管和喷嘴而制成。碳弧气刨枪按压缩空气的喷射方式分为侧面送气和圆周送气式两种类型。

1）侧面送气气刨枪：侧面送气气刨枪的优点是结构简单，压缩空气紧贴碳棒喷出，碳棒长度调节方便，各种直径的圆碳棒和矩形碳棒均适用；缺点是只能向左或向右单一方向进行刨削。其结构如图1-8-39所示，侧面送气气刨枪的喷嘴结构如图1-8-40所示。

图1-8-39 侧面送气气刨枪结构示意图

1—电缆气管 2—气刨枪体 3—喷嘴 4—喷气孔

图1-8-40 侧面送气气刨枪喷嘴结构示意图

2）圆周送气气刨枪：圆周送气气刨枪只是喷嘴的结构与侧面送气气刨枪有所不同。其喷嘴结构如图1-8-41所示。圆周送气气刨枪的优点是喷嘴外部与工件绝缘，压缩空气由碳棒四周喷出。碳棒冷却均匀，适合在各个方向操作。缺点是结构比较复杂。

（3）碳棒碳棒是由碳、石墨加上适当的粘结剂，通过挤压成形，焙烤后镀一层铜而制成的。焊接生产中常用的碳棒有圆碳棒和矩形（扁）碳棒两种。前者用于焊缝清根、背面开槽及清除焊接缺陷等，后者用于刨除焊件上的临时焊道和焊疤、清除焊缝余高和焊瘤，有时也用作碳弧切割。

对碳棒的要求是导电性良好、耐高温、不易折断、价格低廉，使用时散发烟雾及粉尘少。一般采用镀铜实心碳棒，镀铜层厚度为0.3～0.4mm。碳棒的质量和规格由国家标准规定。表1-8-9列出碳棒的型号和规格，表1-8-10为各种规格碳棒的额定工作电流。

图1-8-41 圆周送气气刨枪嘴结构示意图

1—电缆气管的螺孔 2—气道 3—碳棒孔 4—紧固碳棒的螺孔

表1-8-9 碳棒的型号和规格（摘自JB/T 8154—2006）

表1-8-10 碳棒的额定工作电流值（摘自JB/T 8154—2006）

注：1.操作时的实际电流不超过额定电流的±10%。

2.操作时的空气压力为0.5～0.6MPa。

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