二氧化碳气体保护焊.doc

二氧化碳气体保护焊简介一 概述1.简介二氧化碳气体保护焊简称“CO2”焊，它是利用CO2气体作为保护的一种电弧焊接方法。2.焊机3.特点及应用 CO2气体保护焊与手工电弧焊、埋弧电动焊等电弧焊比较，有如下特点：a.生产效率高：由于CO2焊的电流密度大，电弧热量利用率较高，焊后不需清渣，因此 比手工电弧焊生产率高；b.成本低：CO2气体价格便宜，且电能消耗少，降低了成本；c.焊接变形小：CO2焊电弧热量集中，焊件受热面积小，故变形小；d.焊接质量好：CO2焊的焊缝含氢量少，抗裂性好，焊缝机械性能好；e.操作简便：焊接时可观察到电弧和熔池情况，不易焊偏，适宜全位置焊接，易掌握；f.适应能力强：CO2焊常用于碳钢及低合金钢，可进行全位置焊接。除用于焊接结构外，还用于修理和磨损零件的堆焊，我公司主要用于阀体和阀座的连接焊，铸件补焊.缺点是：如采用大电流焊接时，焊缝表面成形不如埋弧焊，飞溅较多；不能焊接易氧化的有色金属。也不宜在野外或有风的地方施焊。二、CO2气体保护焊工艺参数 为了保证CO2气体保护焊能获得优良的焊接质量，除了要有合适的焊接设备和焊接材料 外，还应选择合理的焊接工艺参数，包括：焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊丝伸出 长度、焊接速度、气体流量、电源极性及回路电感等八种工艺参数。1.焊丝直径：焊丝直径根据焊件厚度、焊缝空间位置及生产率等条件来选择薄板或中板的立、横、仰焊时，多采用直径1.6mm以下的细焊丝。当平焊位置焊接中厚板时，可采用直径大于1.6mm的粗丝。 不同直径焊丝的适用范围表丝径（mm）熔滴过渡形式施焊位置焊件厚度0.50.8短路过渡全位置1.02.5颗粒过渡平 位2.54.01.01.4短路过渡全位置2.08.0颗粒过渡平 位2.012.01.6短路过渡全位置3.0121.6颗粒过渡平 位6根据以上原则，本公司在“座体”连接焊时，一般可选焊丝直径1.01.6左右的细丝进行焊接。2.焊接电流：CO2保护焊时，焊接电流是最重要的参数。因为焊接电流的大小，决定了焊接过程的熔滴过渡形式，从而对飞溅程度、电弧稳定性有很大的影响，同时，焊接电流对于熔深及生产率，也有着决定性的影响。电流增大，熔深增加，熔宽略增加，焊丝熔化速度增加，生产率提高，但电流太大时，会使飞溅增加，并容易产生烧穿及气孔等缺陷。反之，若电流太小，电弧不稳定，而产生未焊透，焊缝成形差。 不同丝径焊接电流选用范围表丝径（mm）焊 接 电 流 （A）颗 粒 过 渡（3045V）短 路 过 渡（1622V）0.8150250501001.0150300701201.2160350901501.62005001402002.03506001602502.45007501802803.电弧电压：电弧电压也是重要的焊接工艺参数，选择时必须与焊接电流配合恰当。电弧电压的大小对焊缝成形、熔深、飞溅、气孔以及焊接过程的稳定性等都有很大影响通常细丝焊接时电弧电压为1624V，粗丝（1.6以上）焊接时电弧电压为2536V。采取短路过渡形式时，其电弧电压与焊接电流的最佳配合范围见下表:CO2短路过渡时电弧电压最佳范围焊接电流（A）电 弧 电 压（V）平 焊立焊和仰焊751201821.5181913017019.523.01821180210202418.52222026021251923.54.焊接速度：焊接速度会影响焊缝成形、气体保护效果、焊接质量及效率。在一定的焊丝直径、焊接电流和电弧电压的工艺条件下，速度增快，焊缝熔深及熔宽都有所减小。如果焊速太快，则可能产生咬边或未熔合缺陷，同时，气体保护效果变坏，出现气孔。反之若焊速太慢，效率低，焊接变形大。通常，CO2半自动焊速在1530m/h范围内；自动焊时，速度稍快些，但一般不超过40m/h。5.焊丝伸出长度：指从导电嘴到焊丝端头的距离。 一般按下式选定： L= 10 d mm 丝径 焊丝伸出长度 如果焊接电流取上限值，则伸出长度也可稍大一些。6. CO2气体流量：其大小应根据接头形式、焊接电流、焊接速度、喷嘴直径等参数决定。通常细丝（1.6）焊接时，流量为515L/min；粗丝（1.6）焊时，流量1525L/min。7.电源极性：CO2气体保护焊时，主要采用直流反极性连接，这种焊接过程电弧稳定，飞溅少、熔深大。而正极接时，因为焊丝为阴极，焊件为阳极，焊丝熔化速度快，而熔深较浅，余高增大，飞溅也较多，一般只用于阀门堆焊或铸钢件的补焊。8.回路电感：焊接回路中串联的电感量应根据焊丝直径、焊接电流、和电弧电压来选择。合适的电感，可以调节短路电流的增长速度，使飞溅减少，还可以调节短路频率，调节燃弧时间，控制电弧热量；电感值太大时，短路过渡慢，短路次数少，引起大颗粒的金属飞溅或焊丝成段炸断，造成熄弧或引弧困难；电压值太小时，短路电流增长速度快，造成很细的颗粒飞溅，使焊缝边缘不齐。焊丝直径（mm）焊接电流（A）电弧电压（V）电感量（mH）0.8100180.010.081.2130190.010.161.6160200.30.7 焊接回路电感量的选择通常，可采取试焊法，来调整电感量，当达到焊接过程电弧稳定、短路频率较高，飞溅最小时，则此电感量值是合适的。上述8种参数中，主要是焊丝直径、焊接电流和电弧电压、焊接速度等几项，其它参数基本上变化不大。在选择焊接工艺参数时，应根据板厚、接头形式和焊缝空间位置，以及确定的熔滴过渡形式等来综合考虑，从而满足焊接质量和生产要求。三、CO2气体保护焊操作技术1.焊前清理与装配定位：CO2半自动焊时，对焊件与焊丝表面的清洁度要比电弧焊时严格，焊前应对焊件、焊丝表面的油、锈、水及污物进行仔细清理。定位焊可使用优质焊条进行手工电弧焊或者直接采用CO2半自动焊进行，定位焊的长度和间距，要根据板厚和焊件结构形式而定。一般定位焊缝长度约为30250mm，间距以100300为宜。2.引弧与熄弧：在CO2半自动焊中，常用直接短路接触法引弧，引弧和熄弧比较频繁，操作不当时易产生焊接缺陷。由于CO2焊机的空载电压较低，引弧比较困难，往往造成焊丝成段爆断，所以引弧时要把焊丝长度调整好，焊丝与焊件保持23mm的距离。如果焊丝端部有球状头，应当剪掉。因为球状头的存在，等于加粗了焊丝直径，并且球头表面有一层氧化膜，对引弧不利。为了消除未焊透、气孔等引弧的缺陷，对接焊缝应采用引弧板，或在距焊缝端部24mm处引弧，然后再缓慢将电弧引向焊缝起始端，待焊缝金属熔合后，再以正常焊接速度前进。焊缝结尾熄弧时应填满弧坑。采用细丝短路过渡焊时，其电弧长度短，弧坑较小，不需作专门处理。若采用粗丝大电流并使用长弧时，由于电流大，电弧吹力也大，熄弧过快会产生弧坑。因此在熄弧时要在弧坑处停留片刻，然后缓慢抬起焊枪，在熔池凝固前仍要继续送气。3.左焊法和右焊法：CO2半自动焊根据焊丝的运动方向有左焊法和右焊法。左焊法电弧对焊件有预热作用，熔深大，焊缝成形较美观，能清楚的掌握焊道方向，不易焊偏，一般CO2气体焊都采用左焊法。采用右焊法时，气体对熔池的保护效果好，由于电弧的吹力作用，把熔池的熔化金属推向后方，使焊缝成形饱满。但焊道方向不易掌控。另外，CO2气体保护焊的运丝方式及几种施焊位置的焊接技术可另参考有关资料，这里不作详述。四、CO2气体焊常见缺陷及防止措施 1.焊缝成形不良：表现为焊缝弯曲不直，成形差。主要原因为： a.电弧电压选择不当. b.电流与电压不匹配. c.电感值不合适. d.送丝不均匀，送丝轮压紧力太小，焊丝有卷曲现象. e.导电嘴磨损严重. f.操作不熟练.防止措施为：合理选择参数；检查送丝轮并做相应的调整；更换导电嘴，提高操作技能.2.飞溅：产生飞溅的原因很多，主要有：a.短路过渡焊接时，直流回路电感值不合适，太小会产生小颗粒飞溅，过大会产生大颗粒飞溅.b.电弧电压太高会使飞溅增多.c.焊丝含碳量太高也会产生飞溅.d.导电嘴磨损严重和焊丝表面不干净也会使飞溅增多.防止措施为：选择合适的回路电感值，调节电弧电压，选择优质的焊丝，更换导电嘴。3.气孔：产生气孔的原因有：a.气体纯度不够，水分太多.b.气体流量不当。包括气阀、流量计、减压阀调节不当或损坏；气路有泄露和堵塞；喷嘴形状或直径选择不当；喷嘴被堵塞；焊丝伸出太长.c.操作不熟练，焊接参数选择不当.d.周围空气对流太大.e.焊丝质量差，焊件表面清理不干净.防止措施：彻底清除焊件上的油、锈、水；更换气体；检查或串接预热器；清除附着喷嘴内壁的飞溅物；检查气路有无堵塞和折弯处；采取挡风措施减少空气对流。4.裂纹：产生原因有：a.焊件或焊丝中P、S含量高，Mn含量低.b.焊件表面清理不干净.c.焊接参数不当.d.焊件结构刚度过大.防止措施：严格控制焊件及焊丝的P、S等的含量；清理焊件表面；选择合理的焊接参数；焊前预热，焊后消氢处理。5.咬边：产生的原因有：a.焊接参数选择不当，（工大，V大，焊速太慢）b.操作不熟练.防止措施：选