《电弧焊与电渣焊》第8章co2气体保护焊

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1、第8章CO2气体保护焊CO2气体保护焊（Carbon-DioxideArcWelding)是利用CO2气体作为保护气体，使用焊丝作为熔化电极的电弧焊方法。本章将讲述CO2气体保护焊的原理及应用、焊接材料、焊接设备、焊接工艺以及药芯焊丝CO2气体保护焊和波形控制CO2气体保护焊。§8.1CO2气体保护焊原理、特点及应用8.1.1CO2气体保护焊工作原理8.1.2CO2气体保护焊的特点1.高效、节能：2.适用范围广：可焊板厚度范围0.1～150mm；粗丝焊和细丝焊，操作简便。3.焊接成本低：CO2气体和焊丝价格便宜，设备已定型定量生产。4.低氢型焊接：焊接质量

2、高，焊缝含H量少，抗锈蚀能力强，抗裂性好。5.明弧焊接：便于监控电弧和熔池，利于实现机械化和自动化使用范围广，操作简便。一、优点二、缺点1.飞溅多，焊缝表面成形粗糙。2.适用范围受限：（1）不能用于易氧化金属材料和非金属材料的焊接。（2）不适于野外作业。3.烟尘大，弧光强，操作环境不好。4.设备比较复杂，需专业人员维修。1.行业：船舶、汽车、机车车辆等制造业，金属结构及机械制造。2.材料：低碳钢、低合金结构钢及不锈钢。3.可适用于全位置焊接，板厚0.5mm-150mm。8.1.3CO2气体保护焊的应用8.2CO2气体保护焊熔滴过渡的特点CO2气体保护焊熔滴

3、过渡主要有：短路过渡自由过渡（滴状过渡、喷射过渡）短路过渡非轴线向熔滴过渡示意图焊接电流与熔滴过渡频率的关系潜弧半潜弧§8.3CO2气体保护焊的冶金特点8.3.1合金元素氧化问题2CO2=2CO+O2CO2热分解时气体的平衡成分与温度的关系电弧高温区熔池区8.3.2脱氧与合金化问题合金元素的烧损影响因素：8.3.3气孔问题1.氮气孔2.氢气孔3.CO气孔§8.4CO2气体保护焊设备8.4.1CO2气体保护焊设备的组成1.半自动CO2气体保护焊设备的组成2.自动CO2气体保护焊设备的组成8.4.2焊接电源1.要求（1）对电源外特性的要求：等速送丝，平或缓降

4、外特性；变速送丝，下降外特性。（2）对电源动特性要求：自由过渡，无特殊要求；短路过渡，要有良好的动态品质。（3）要求焊接电流及电弧电压能在一定范围内调节。2.电流种类及特性8.4.3控制系统应具备功能：空载时，可手工调节焊接电流、电压、焊速、气体流量以及焊丝的送进与回抽等。2.焊接时，实现程序自动控制，即：（a）提前送气，滞后停气；（b）自动送丝进行引弧与焊接；（c）焊接结束时，先停丝后断电。半自动焊自动焊8.4.4送丝系统1.送丝系统的组成和送丝方式送丝系统：半自动送丝系统和自动送丝系统送丝方式：推式、拉式和推拉式送丝机构1.焊丝盘转轴；2.压紧轮；3.

5、减速器；4.电动机；5.主动轮；6.校直机构；7.焊丝盘2.送丝系统的稳定性（1）送丝电动机的机械特性（2）送丝机构（3）送丝软管的影响（4）导电嘴的结构尺寸的影响（5）焊丝弯曲度的影响焊丝在软管中呈波浪形送进1.软管；2.焊丝8.4.5焊枪与软管1.焊枪2.送丝软管（1）应具有一定的刚度；（2）应具有较好的柔性8.4.6供气系统1.预热器2.干燥器预热器结构1.电阻丝；2.纯铜管高压干燥器低压干燥器§8.5CO2气体保护焊用焊接材料1.CO2气体2.焊丝§8.6飞溅问题与控制措施1.由冶金反应引起的飞溅2.由斑点压力引起的飞溅3.熔滴短路时引起的飞溅4.

6、非轴向熔滴过渡造成的飞溅5.焊接参数选择不当引起的飞溅§8.7CO2气体保护焊工艺8.7.1焊前设备1.坡口设计（1）细滴过渡时，电弧穿透力大，熔深大，坡口要小，钝边要大，对接间隙不超2mm。（2）短路过渡时，钝边较小，或不留钝边。手弧焊CO2焊2.坡口加工与清理3.定位焊缝8.7.2焊接参数的选择1.焊丝直径的选择：依据被焊材料厚度。焊丝直径对熔深的影响1.电流300A，电压30V;2.电流400A，电压35V;焊速30m/h2.焊接电流的选择：焊丝直径和熔滴过渡形式。3.电弧电压的选择：与焊接电流、焊丝直径和熔滴过渡形式有关。4.焊接速度的选择：一般不

7、超0.5m/min；过快，保护效果差，冷却速度大，焊缝塑性低，成形差；过慢，焊缝组织粗大。5.焊丝伸出长度的选择：过长，飞溅严重，焊接过程不稳；过短，妨碍观察，影响操作，易堵塞喷嘴。6.电极极性的选择：7.焊接回路电感值的选择：8.气体流量的选择：8.7.3鳍片管的半自动CO2气体保护焊工艺实例鳍片管接头形式1.采用夹具控制焊接变形2.焊接参数§8.8CO2气体保护焊的其他方法8.8.1药芯焊丝CO2气体保护焊药芯焊丝CO2气体保护焊示意图1.工艺特点（1）熔敷效率高（2）保护效果好（3）调整合金成分方便（4）可以选用直流或交流电焊接2.药芯焊丝结构

8、3.焊接参数特点焊接电流较大，获得的焊缝熔深较大。4.焊接设备（1