二氧化碳气体保护焊气体
co2气体保护焊工艺特点

co2气体保护焊工艺特点一、概述CO2气体保护焊是一种广泛应用的焊接方式,它以二氧化碳气体为保护气体,通过熔化电极和工件表面的金属,将它们融合在一起。
该工艺具有高效、经济、易操作等优点,在制造业中得到了广泛应用。
二、CO2气体保护焊的特点1. 高效性CO2气体保护焊具有高效性,因为其熔化速度快,可以在较短的时间内完成焊接过程。
同时,由于CO2气体具有较高的热传导率和热容量,能够快速冷却焊缝,从而提高了生产效率。
2. 经济性CO2气体保护焊相对于其他类型的焊接方式来说比较经济。
首先,因为CO2气体是一种常见的工业气体,在市场上价格相对较低;其次,在使用过程中只需要少量的电极和填充材料就能完成大量生产任务。
3. 易操作性CO2气体保护焊易于操作,因为它不需要太多专门技能或培训。
只需要掌握基本技巧和注意事项,就可以完成高质量的焊接任务。
此外,CO2气体保护焊还可以自动化操作,进一步提高了生产效率。
4. 焊缝质量高CO2气体保护焊的焊缝质量很高,因为它能够产生稳定的电弧和融合池。
同时,CO2气体还能够保护焊接区域免受空气中的杂质和氧化物污染,从而确保了焊缝的均匀性和完整性。
三、CO2气体保护焊的工艺流程1. 准备工作在进行CO2气体保护焊之前,需要做好准备工作。
首先需要清洁待焊接表面,并切割成所需形状;其次需要准备好所需的电极、填充材料、二氧化碳气瓶等设备;最后需要检查设备是否正常运转,并做好安全措施。
2. 调整参数在进行CO2气体保护焊之前,需要调整参数以适应不同材料和厚度。
这些参数包括电流、电压、速度等。
通常情况下,在进行初次调整时需要根据经验或者试验来确定最佳参数。
3. 进行焊接在调整好参数后,可以开始进行焊接。
首先需要将电极与工件表面接触,然后通过控制电流和电压来产生稳定的电弧。
同时,需要将二氧化碳气体喷射到焊接区域,以保护焊缝免受污染和氧化。
4. 喷丸清理在完成焊接之后,需要对焊缝进行喷丸清理。
二氧化碳气体保护焊

二氧化碳气体保护焊引言二氧化碳(CO2)气体保护焊是一种常用的焊接过程,用于保护焊接区域免受空气中的氧气、水蒸气和其他杂质的污染,以获得高质量的焊接接头。
本文将介绍二氧化碳气体保护焊的原理、设备和应用。
原理二氧化碳气体保护焊的原理是利用CO2气体对焊接区域形成的保护气氛。
当焊接电弧稳定燃烧时,CO2气体被分解成CO和O2,其中CO起到稳定电弧的作用,而O2与金属熔池中的氧化物反应产生热量和熔剂。
设备二氧化碳气体保护焊所需的主要设备包括焊接电源、焊枪、电缆和气体供应系统。
1.焊接电源:提供适当的电流和电压以维持焊接电弧。
2.焊枪:焊工通过焊枪控制焊接电弧和传递焊丝。
3.电缆:将电流从焊接电源传输到焊枪。
4.气体供应系统:提供二氧化碳气体,并通过软管将其传输到焊枪。
应用二氧化碳气体保护焊广泛应用于各种金属焊接过程中,尤其是在钢结构焊接中。
它具有以下优点:•高焊接速度:CO2气体的热导率高,从而加快了焊接速度。
•良好的焊缝外观:CO2气体保护下,焊缝表面光洁,氧化物和其他污染物得到最小化。
•广泛适用性:适用于各种厚度和类型的金属材料,包括碳钢、不锈钢、铝合金等。
然而,二氧化碳气体保护焊也存在一些限制:•氧化物产生:CO2气体在焊接过程中会产生氧化物,可能导致焊接接头的脆化和气孔。
•通风要求:由于CO2气体是一种有毒气体,使用CO2气体保护焊需要提供适当的通风系统以确保焊工的安全。
•成本:CO2气体相对其他气体来说相对便宜,但仍然需要定期购买和更换。
结论二氧化碳气体保护焊是一种常用的焊接过程,广泛应用于各种金属焊接中。
它通过形成保护气氛,保护焊接区域免受污染,从而产生高质量的焊接接头。
虽然它具有一些局限性,但在适当的条件下,二氧化碳气体保护焊是一种可靠且经济的焊接方法。
二氧化碳气体保护焊原理

二氧化碳气体保护焊原理二氧化碳气体保护焊是一种常见的焊接方法,它利用二氧化碳气体作为保护气体,通过电弧加热工件表面,使工件熔化并与填充材料熔合,从而实现焊接的目的。
二氧化碳气体保护焊具有焊缝熔深大、焊接速度快、成本低等优点,因此在工业生产中得到了广泛应用。
二氧化碳气体保护焊的原理主要包括以下几个方面:首先,二氧化碳气体的保护作用。
在焊接过程中,二氧化碳气体被喷射到焊接区域,形成保护气氛,防止空气中的氧气和氮气对熔化的金属造成氧化和氮化,从而保证焊接接头的质量。
同时,二氧化碳气体还能起到冷却作用,有助于控制焊接温度,防止焊接区域过热。
其次,电弧加热作用。
在二氧化碳气体保护焊中,电极产生的电弧能量被传递到工件表面,使工件局部区域发生瞬间高温,从而使工件熔化并与填充材料熔合。
这一过程需要保证电弧稳定、热量充分,以确保焊接接头的牢固性和质量。
另外,填充材料的选择和熔化。
在二氧化碳气体保护焊中,填充材料的选择对焊接接头的质量和性能有着重要影响。
填充材料的熔化需要与工件的熔化相适应,以保证焊接接头的均匀性和牢固性。
最后,焊接参数的控制。
在二氧化碳气体保护焊中,焊接电流、电压、焊接速度等参数的控制对焊接质量至关重要。
合理的焊接参数能够保证焊接接头的牢固性、均匀性和美观性,同时也能提高焊接效率,降低焊接成本。
总的来说,二氧化碳气体保护焊原理是利用二氧化碳气体的保护作用和电弧加热作用,通过控制填充材料的熔化和焊接参数的控制,实现对工件的熔化和熔合,从而完成焊接过程。
这种焊接方法具有成本低、焊接速度快等优点,适用于各种金属材料的焊接,是一种非常重要的焊接技术。
二氧化碳气体保护焊原理

二氧化碳气体保护焊原理
二氧化碳气体保护焊是一种常用的焊接方法,它使用二氧化碳气体作为焊接过程中的保护气体,以保护焊接区域免受氧气和空气中其他杂质的污染和氧化。
二氧化碳气体通过形成一个保护气氛,防止焊接区域发生氧化反应,从而提供良好的焊接质量和强度。
二氧化碳气体保护焊的原理基于以下两个方面:
1. 保护氧化作用:焊接区域处于高温状态时,氧气会与熔融金属发生氧化反应,导致氧化物的生成。
这会降低焊接接头的质量和强度。
通过向焊接区域注入二氧化碳气体,可以形成一个保护气氛,将氧气与焊接区域隔绝,减少氧气的接触,从而减少氧化反应的发生。
2. 冷却效应:二氧化碳气体在喷射出来的同时,也会起到冷却的效果。
焊接区域的温度会被减低,有助于金属快速凝固和固化,从而在焊缝形成可靠的连接。
此外,二氧化碳气体的冷却效应还有助于控制焊接速度和焊接热输入,使焊后的接头具有更好的力学性能。
总之,二氧化碳气体保护焊通过提供保护气氛和冷却效应,实现了焊接区域的保护和控制,从而提高了焊接的质量和强度。
这种焊接方法被广泛应用于许多工业领域,如汽车制造、船舶建造和钢结构等。
二氧化碳气体保护焊特点

二氧化碳气体保护焊特点二氧化碳气体保护焊,简称CO2焊,是一种广泛应用于金属材料加工领域的焊接工艺。
它以二氧化碳气体作为保护气体,结合电弧的作用,将两个金属件加热至熔点并使之融合。
相比于传统的气焊和电弧焊,CO2焊在焊接效率、焊接质量、环保性等方面都有明显的优势。
以下是二氧化碳气体保护焊的几个特点及详细阐述:1. CO2气体作为保护气体,具有较好的气闪和冷却效果二氧化碳气体的化学性质稳定、易获取且成本较低,因此成为CO2焊保护气体的首选。
CO2气体强而有力的喷射能力可有效地防止外界气体的进入,从而避免氧气、氮气等杂质与金属熔池的反应,造成焊接质量的下降。
同时,CO2气体喷射后会快速冷却合金区域,防止过度热导致焊渣和气泡等问题的产生。
2. 可适用于多种金属材料的焊接CO2焊可适用于多种金属材料的焊接,如低碳钢、不锈钢、铝合金等,且焊接效果较为理想,不会出现明显的气孔、夹杂、裂纹等问题。
在焊接高强度、超厚板材时,CO2焊仍能保持良好的焊缝成形性和稳定性。
3. 易于自动化控制,提高生产效率CO2焊设备使用电力进行加热,该过程可以便捷地实现数控技术,并结合机器人、自动加工线、智能焊接系统等技术,提高生产效率和稳定性。
相比于人工操作,通过自动化控制CO2焊的精度和一致性更高,可以大幅减少焊缝质量上的变异,避免了人为因素对焊接质量带来的干扰,同时也大幅缩短焊接周期。
4. 对环境和健康的影响较小相比于传统的气焊和电弧焊,CO2焊使用的保护气体二氧化碳不会对环境和健康带来明显的影响。
吸入二氧化碳气体后,人体会出现轻微的刺激和热感,但并不至于对人体造成危害。
同时,二氧化碳属于无色无味无毒的气体,不会对环境造成污染问题。
综上所述,二氧化碳气体保护焊具有气闪、冷却效果好、适用性广、易于自动化控制、环保等特点。
在制造业领域,CO2焊已成为工艺多元化、生产效率提高的重要手段之一。
CO2(二氧化碳)气体保护焊的原理、特点及应用

CO2(二氧化碳)气体保护焊的原理、特点及应用CO2气体保护焊是一种以CO2作为保护气体的熔化极电弧焊,简称CO2焊。
CO2气体密度较大,巨受电弧加热后体积膨胀较大,所以隔离空气、保护熔池的效果较好,但CO2是一种氧化性较强的气体,在焊接过程中会使合金元素烧损,产生气孔和金属飞溅,故需用脱氧能力较强的焊丝或添加焊剂来保证焊接接头的冶金质量。
CO2焊按焊丝可分为细丝(直径小于1.6mm)、粗丝(直径大于1.6mm)和药芯焊丝CO2焊三种。
按操作方法可分为半机械化和机械化CO2焊两种。
1、CO2焊的原理CO2气体保护焊是采用CO2作为保护气体,使焊接区和金属熔池不受外界空气的侵入,依靠焊丝和工件间产生的电弧热来熔化金属的一种熔化极气体保护焊,焊丝由送丝机构通过软管经导电嘴送出,而CO2气体从喷嘴内以一定的流量喷出,这样当焊丝与焊件接触引燃电弧后,连续送给的焊丝末端和熔池被CO2气流所保护,防止了空气对熔化金属的危害作用,从而保证获得高质量的焊缝。
CO2气体保护焊焊接原理如下图所示。
▲CO2气体保护焊焊接原理1—焊丝2—喷嘴3—电弧4—CO2气流5—熔池6—焊缝7—焊件2、CO2焊的特点(1)CO2焊的优点与其他电弧焊比较,CO2焊的优点如下:①焊接熔池与大气隔绝,对油、锈敏感性较低,可以减少焊件及焊丝的清理工作。
电弧可见性良好,便于对中,操作方便,易于掌握熔池熔化和焊缝成形。
①电弧在气流的压缩下使热量集中,工件受热面积小,热影响区窄,加上CO2气体的冷却作用,因而焊件变形和残余应力较小,特别适用于薄板的焊接。
①电弧的穿透能力强,熔深较大,对接焊件可减少焊接层数。
对厚10mm左右的钢板可以开①形坡口一次焊透,角焊缝的焊脚尺寸也可以相应地减小。
①焊后无焊接熔渣,所以在多层焊时就无需中间清渣。
焊丝自动送进,容易实现机械化操作,短路过渡技术可用于全位置及其他空间焊缝的焊接,生产率高。
①抗锈能力强,抗裂性能好,焊缝中不易产生气孔,所以焊接接头的力学性能好,焊接质量高。
二氧化碳气体保护焊

二氧化碳气体保护焊随着现代工业的不断发展,焊接技术也在不断进步。
在各种焊接方法中,气体保护焊是一种常用的高效焊接方法。
而在气体保护焊中,二氧化碳气体保护焊是一种常见且有效的焊接方法。
本文将深入探讨二氧化碳气体保护焊的原理、特点和应用。
一、二氧化碳气体保护焊的原理。
二氧化碳气体保护焊是一种利用二氧化碳气体作为保护气体的焊接方法。
在进行焊接时,将二氧化碳气体通过焊枪喷嘴喷出,形成保护气体罩在焊接区域,以防止空气中的氧气和水蒸气对焊接区域的污染。
同时,二氧化碳气体还可以在焊接过程中起到冷却作用,有效控制焊接区域的温度,避免焊接区域过热。
二氧化碳气体保护焊的原理主要包括两个方面,一是保护作用,即通过喷出的二氧化碳气体形成保护气体罩,防止空气中的氧气和水蒸气对焊接区域的污染;二是冷却作用,即通过二氧化碳气体的喷出,有效控制焊接区域的温度,避免过热。
二、二氧化碳气体保护焊的特点。
1. 焊接成本低,二氧化碳气体是一种常见的工业气体,价格相对较低,因此二氧化碳气体保护焊的成本相对较低。
2. 适用范围广,二氧化碳气体保护焊适用于多种金属材料的焊接,如碳钢、不锈钢、铝合金等,适用范围广泛。
3. 焊接速度快,二氧化碳气体保护焊的焊接速度较快,可以提高生产效率。
4. 焊接质量好,二氧化碳气体保护焊的焊接质量较高,焊缝均匀、牢固。
5. 环保节能,二氧化碳气体保护焊过程中不会产生有害气体,对环境无污染,符合环保要求。
三、二氧化碳气体保护焊的应用。
1. 船舶制造,在船舶制造领域,二氧化碳气体保护焊被广泛应用于船体、船板的焊接,具有焊接速度快、成本低等优点。
2. 汽车制造,在汽车制造领域,二氧化碳气体保护焊被用于汽车车身、车架的焊接,能够保证焊接质量和速度。
3. 钢结构制造,在建筑领域,二氧化碳气体保护焊被广泛应用于钢结构的焊接,如桥梁、建筑物等。
4. 管道焊接,在石油、化工等行业,二氧化碳气体保护焊被广泛应用于管道的焊接,能够保证焊接质量和速度。
二氧化碳气体保护焊用的CO2气体

二氧化碳气体保护焊用的CO 2 气体,大部分为工业副产品,经过压缩成液态装瓶供应。
在常温下标准瓶满瓶时,压力为5〜7MPa(5 O〜7 Okgf / cm2)。
低于1 MPa(1 0个表压力)时,不能继续使用。
焊接用的C02 气体,一般技术标准规定的纯度为9 9%以上,使用时如果发现纯度偏低,应作提纯处理。
二氧化碳气体保护焊进行低碳钢和低合金钢焊接时,为保证焊缝具有较高的机械性能和防止气孔产生,必须采用含锰、硅等脱氧元素的合金钢焊丝,同时还应限制焊丝中的含碳量。
其中H08Mn 2SiA 使用较多,主要用于低碳钢和低合金钢的焊接;H 04Mn 2SiTiA 含碳量很低,而且含有0.2%〜0.4%的钛元素,抗气孔能力强,用在对致密性要求高的焊缝上。
二氧化碳气体保护焊的规范参数包括电源极性、焊丝直径、电弧电压、焊接电流、气体流量、焊接速度、焊丝伸出长度、直流回路电感等。
(一)电源极性二氧化碳气体保护焊焊接一般材料时,采用直流反接;在进行高速焊接、堆焊和铸铁补焊时,应采用直流正接。
(二)焊丝直径二氧化碳气体保护焊的焊丝直径一般可根据表选择。
(三)电弧电压和焊接电流对于一定直径的焊丝来说,在二氧化碳气体保护焊中,采用较低的电弧电压,较小的焊接电流焊接时,焊丝熔化所形成的熔滴把母材和焊丝连接起来,呈短路状态称为短路过渡。
大多数二氧化碳气体保护焊工艺都采用短路过渡焊接。
当电弧电压较高、焊接电流较大时,熔滴呈小颗粒飞落称为颗粒过渡。
/ 1. 6或/2. 0mm的焊丝自动焊接中厚板时,常采用这种过渡。
/ 3mm以上的焊丝应用较少。
/ O. 6〜/ 1. 2mm的焊丝主要采用短路过渡,随着焊丝直径的增加,飞溅颗粒的数量就相应增加。
当采用/ 1.6mm的焊丝,仍保持短路过渡时,飞溅就会非常严重。
二氧化碳气体保护焊焊丝直径选用表(mm)母材厚度<4 >4焊丝直径0. 5〜1. 2 1. O〜1. 6焊接电流与电弧电压是关键的工艺参数。
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一、二氧化碳气体保护焊发展动态二氧化碳气体保护焊是50年代发展起来的一种新的焊接技术。
半个世纪来,它已发展成为一种重要的熔焊方法。
广泛应用于汽车工业,工程机械制造业,造船业,机车制造业,电梯制造业,锅炉压力容器制造业,各种金属结构和金属加工机械的生产。
MIG气体保护焊焊接质量好,成本低,操作简便,取代大部分手工电弧焊和埋弧焊,已成定局。
二氧化碳气体保护焊装在机器手或机器人上很容易实现数控焊接,将成为二十一世纪初的主要焊接方法。
目前二氧化碳气体保护焊,使用的保护气体,分CO2和CO2+Ar两种。
使用的焊丝主要是锰硅合金焊丝,超低碳合金焊丝及药芯焊丝。
焊丝主要规格有:0.5 0.8 0.9 1.0 1.2 1.6 2.0 2.5 3.0 4.0等。
二、二氧化碳气体保护焊特点1.焊接成本低——其成本只有埋弧焊和手工电弧焊的40~50%。
2.生产效率高——其生产率是手工电弧焊的1~4倍。
3.操作简便——明弧,对工件厚度不限,可进行全位置焊接而且可以向下焊接。
4.焊缝抗裂性能高——焊缝低氢且含氮量也较少。
5.焊后变形较小——角变形为千分之五,不平度只有千分之三。
6.焊接飞溅小——当采用超低碳合金焊丝或药芯焊丝,或在CO2中加入Ar,都可以降低焊接飞溅。
三、二氧化碳气体保护焊焊接材料(一)CO2气体1.CO2气体的性质纯CO2气体是无色,略带有酸味的气体。
密度为本1.97kg/m3,比空气重。
在常温下把CO2气体加压至5~7Mpa时变为液体。
常温下液态CO2比较轻。
在0℃,0.1Mpa时,1kg的液态CO2可产生509L 的CO2气体。
2.瓶装CO2气体采用40L标准钢瓶,可灌入25kg液态的CO2,约占钢瓶的80%,基余20%的空间充满了CO2气体。
在0℃时保饱各气压为3.63Mpa;20℃时保饱各气压为5.72Mpa;30℃时保饱各气压为7.48 Mpa,因此,CO2气瓶要防止烈日暴晒或靠近热源,以免发生爆炸。
3.CO2气体纯度对焊接质量的影响CO2气体纯度对焊缝金属的致密性和塑性有很大影响。
CO2气体中的主要杂质是H2O和N2,其中H2O的危害较大,易产生H气孔,甚至产生冷裂缝。
焊接用CO2气体纯度不应低于99.8%(体积法),其含水量小于0.005%(重量法)。
4.混合气体一般混合气体是在Ar气(无色、无味、密度为1.78kg/m3)中加入20%左右的CO2气体制成,主要用来焊接重要的低合金钢强度钢。
(二)焊丝1.实心焊丝为了防止气孔,减少飞溅和保证焊缝具有一定的力学性能,要求焊丝中含有足够的合金元素,一般采用限制含碳量(0.1%以下),硅锰联合脱氧。
焊丝直径常用的有:φ0.8mm φ0.9mm φ1.0mmφ1.2mm φ1.6mm,焊丝直径允许偏差+0.01,-0.04。
以下介绍几种常用的焊丝。
①用于焊接低碳钢低合金钢的焊丝有:H08MnSiA,H08MnSi,H10MnSi。
②用于焊接低合金钢强度钢的焊丝有:H08Mn2SiA,H10MnSiMo,H10Mn2SiMoA。
③用于焊接贝氏体钢的焊丝有:H08Cr3Mn2MoA。
④用于焊接抗微气孔焊缝低飞溅的焊丝有:H0Cr18Ni9,H1Cr18Ni9,H1Cr18Ni9Ti。
⑤用于焊接不锈钢薄板的焊丝有:H0Cr18Ni9,H1Cr18Ni9,H1Cr18Ni9Ti,H1Cr18Ni9Nb。
2.药芯焊丝药芯焊丝用薄钢带卷成圆形管,其中填入一家成分的药粉,以拉制而成的焊丝。
采用药芯焊丝焊接,形成气渣联合保护,焊缝成形好,焊接飞溅小。
常用的药芯焊丝有:YJ502,YJ507,YJ507CuCr,YJ607,YJ707。
四、二氧化碳气体保护焊的保护效果(一)二氧化碳气体保护焊的保护效果CO2气体保焊是利用CO2气体作为保护气体的一种电弧焊。
CO2气体本身是一种活性气体,它的保护作用主要是使焊接区与空气隔离,防止空气中的氮气对熔池金属的有害作用,因为一旦焊缝金属被氮化和氧化,设法脱氧是很容易实现的,而要脱氮就很困难。
CO2气保焊在CO2保护下能很好地排除氮气。
在电弧的高温作用下(5000K以上),CO2气体全部分解成CO+ O,可使保护气体增加一倍。
同时由于分解吸热的作用,使电弧因受到冷却的作用而产生收缩,弧柱面积缩小,所以保护效果非常好。
(二)二氧化碳气体保护焊的冶金特点CO2气保焊时,合金元素的烧损,焊缝中的气孔和焊接时的飞溅,这三方面是CO2气保焊的主要问题,而这些问题都与电弧气氛的氧化性有关。
因为只有当电弧温度在5000K以上时,CO2气体才能完全分解,但在一般的CO2气保焊电弧气氛中,往往只有40~60%左右的CO2气体完全分解,所以在电弧气氛中同时存在CO2、CO和O 气氛对熔池金属有严重的氧化作用。
1.合金元素的氧化问题(1)合金元素的氧化CO2气体和O对金属的氧化作用,主要有以下几种形式:Fe+ CO2=FeO+COSi+2CO2=SiO2+2COMn+ CO2=MnO+COFe+O=FeOSi+2O=SiO2Mn+O=MnO这些氧化反应既发生在熔滴中,也发生于深池中。
氧化反应的程度取决于合金元素的浓度和对氧的亲和力的大小,由于铁的浓度最大,固铁的氧化最强烈,Si、Mn、C的浓度虽然较低但与氧的亲和力比铁大,所以大部分数量被氧化。
以上氧化反应的产物SiO2T MnO结合成为熔点较低的硅酸盐熔渣,浮于熔池上面,使熔池金属受到良好的保护。
反应生成的CO气体,从熔池中逸到气相中,不会引起焊缝气孔,只是使焊缝中的Si、Mn 元素烧损。
在CO2气保焊中,与氧亲和力较弱的元素Ni、Cr、Mo 其过渡系数最高,烧损最少。
与氧亲和力较大的元素Si和Mn,其过渡系数较低,因为它们当中有相当数量用于脱氧。
而与氧的亲和力最大的元素Al、Ti、Nb的过渡系数更低,烧损比Si、Mn还要多。
反应生成的FeO将继续与C作用产生CO气体,如果此时气体不能析出熔池,则在焊缝中生成CO气孔。
反应生成的CO气体在电弧高温下急剧膨胀,使熔滴爆破而引起金属飞溅,因此必须采取措施,尽量减少铁的氧化。
(2)脱氧措施由上述合金元素的氧化情况可知,Si、Mn元素的氧化结果能生成硅酸盐熔渣,因此在CO2气保焊中的脱氧措施主要是在焊丝或药芯的药中加Si、Mn作为脱氧剂。
有时加入一些Al、Ti,但是Al加入太多会降低金属的抗热裂纹能力,而Ti极易氧化,不能单独作为脱氧剂。
利用Si、Mn联合脱氧时,对Si、Mn的含量有一家的比例要求。
Si过高也会降低抗热裂纹能力,Mn过高会使焊缝金属的抗冲击值下降,一般控制焊丝含Si量为1%左右,含Mn量为1~2%左右。
2.气孔问题(1)CO气孔CO2气保焊时,由于熔池受到CO2气流的冷却,使熔池金属凝固较快,若冶金反应生成的CO气体是发生在熔池快凝固的时候,则很容易生成CO气孔,但是只要焊丝选择合理,产生CO气孔的可能性很小。
(2)N2气孔当气体保护效果不好时,如气体流量太小;保护气不纯;喷嘴被堵塞;或室外焊接时遇风;使气体保护受到破坏,大量空气侵入熔池,将引起N2气孔。
(3)H2气孔在CO2气保焊时产生H2气孔的机率不大,因为CO2气体本身具有一家的氧化性,可以制止氢的有害作用,所以CO2气保焊时对铁锈和水分没有埋弧焊和氩弧焊那样敏感,但是如果焊件表面的油污以及水分太多,则在电弧的高温作用下,将会分解出H2,当其量超不定期CO2气保焊时氧化性对氢的抑制作用时,将仍然产生H2气孔。
为了防止H2气孔的产生,焊丝和焊件表面必须去除油污、水分、铁锈,CO2气体要经过干燥,以减少氢的来源。
3.CO2气保焊的飞溅问题(1)飞溅产生的原因由于焊丝和工件中都含有碳,CO2气保焊电弧气氛氧化性强,熔滴中发生FeO+ C=Fe+CO↑,熔滴爆炸,产生飞溅。
另一个原因是CO2气保焊细丝(Φ1.6mm以下)焊时,一般采用短路过渡焊接,当电弧短路期间,电弧空间逐渐冷却,当电弧再次引燃时,电流较大,电弧热量突然增大,较冷的气体瞬间产生体积膨胀而引起较大的冲动功,由此引起较大的飞溅。
另外当焊机的动特性不太好时,短路电流的增长速度太慢,使熔滴过渡频率降低,短路时间增长,焊丝伸出部分在电阻热的作用下,会发红软化,形成大颗粒成段断落,爆断,使电弧熄灭,造成焊接过程不稳。
短路电流增长太快时,一发生短路,熔滴立即爆炸,产生大量的飞溅,(2)减少飞溅的措施①采用活化处理过的焊丝可以细化金属熔滴减少飞溅,改善焊缝的成形。
所谓活化处理就是在焊丝表面涂一层薄的碱土金属或稀土金属的化合物来提高焊丝发射电子的能力,最常用的活化剂是铯(Cs)的盐类如CsCO3,如稍加一些K2CO3,Na2CO3,则效果更显著。
②限制焊丝中的含碳量在0.08~0.11%范围内,为此可选用超低碳焊丝,如HO4Mn2SiTiA。
③必要时选用药芯焊丝,使熔滴表面有熔渣覆盖,可减少飞溅,使焊缝盛开美观。
④在CO2气体中加入少量的Ar气,改善电弧的热特性和氧化性,减少飞溅。
⑤采用直流反接,使焊丝端部的极点压力较小。
⑥选择最佳的焊接规范,焊接电流、焊接电压不要过大或过小。
⑦选择最佳的电感值,CO2气体保护焊时电流的增长速度与电感有关,既:di/dt=(U0-iR)/L式中:U0——电源的空载电压I——瞬间电流R——焊接回路中的电阻L——焊接回路中的电感由此可知电感越大,短路电流的增大速度di/dt越小。
当焊接回路中的电感值在0~0.2毫亨范围内变化时,对短路电流上升速度的影响特别显著。
一般在用细丝CO2气体保护焊时,由于细焊丝的熔化速度比较快,熔滴过渡的周期短,因此需要较快的电流增长速度,电感应该选小些。
相反,粗焊丝的熔化速度较慢,熔滴过渡的周期长,则要求电流增长速度慢些,所以应该选较大的电感值。
⑧在喷咀上涂一层硅油或防堵剂,可以有效的防止喷咀堵塞。
使用焊接飞溅清除剂,喷涂在工件上,可以阻止飞溅物与母材直接接触,飞溅物用钢丝刷轻轻一刷就能把飞溅物清除。
五、二氧化碳气体保护焊熔滴过渡形式1.短路过渡细丝CO2气体保护焊(Φ小于1.6mm)焊接过程中,因焊丝端部熔滴个非常大,与熔池接触发生短路,从而使熔滴过渡到熔池形成焊缝。
短路过渡是一个燃弧、短路(息弧)、燃弧的连续循环过程,焊接热源主要由电弧热和电阻热两部分组成。
短路过渡的频率由焊接电流、焊接电压控制,其特征是小电流、低电压、焊缝熔深大,焊接过程中飞溅较大。
短路过渡主要用于细丝CO2气体保护焊,薄板、中厚板的全位置焊接。
2.颗粒状过渡粗丝CO2气体保护焊(Φ大于1.6mm)焊接过程中,焊丝端部熔滴个较小,一滴一滴,过渡到熔池不发生短路现象,电弧连续燃烧,焊接热源主要是电弧热。
其特征是大电流、高电压、焊接速度快。
颗粒状过渡,主要用于粗CO2气体保护焊,中厚板的水平位置焊接。