二氧化碳气体保护焊

《二氧化碳气体保护焊》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、3.4二氧化碳气体保护焊利用CO2作为保护气体的熔化极电弧焊方法，简称CO2焊。3.4二氧化碳气体保护焊一、二氧化碳气体保护焊的特点及应用(1)二氧化碳气体保护焊的熔滴过渡特点CO2焊的熔滴过渡形式有滴状过渡、短路过渡和潜弧射滴过渡三种。1）滴状过渡CO2焊在较粗焊丝(>φ1.6mm)、较大焊接电流和较高电弧电压焊接时，会出现；当电流在小于400A时，为大颗粒滴状过渡。这种大颗粒呈非轴向过渡(图3-11)，电弧不稳定，飞溅很大，焊缝成形也不好，因此在实际生产中不宜采用。1）滴状过渡CO2焊在较

2、粗焊丝(>φ1.6mm)、较大焊接电流和较高电弧电压焊接时，当电流在400A以上时，虽然仍为非轴向过渡，但飞溅减小，电弧较稳定，焊缝成形较好，在生产中应用较广。2）短路过渡CO2焊时，在采用细焊丝、小电流，特别是较低电弧电压的情况下，可获得短路过渡。2）短路过渡短路过渡的特点是弧长较短（较低电弧电压）。短路过渡的过程如图3-12所示。2）短路过渡短路过渡电弧的燃烧、熄灭和熔滴过渡过程均很稳定，飞溅小，在要求较小的薄板焊接生产中采用。3）潜弧射滴过渡潜弧射滴过渡是介于上述两种过渡形式之间的过渡形式

3、．此时的焊接电流和电压比短路过渡大，比细颗粒滴状过渡小。3）潜弧射滴过渡电弧潜入凹坑中，焊丝端头在焊件表面以下，熔滴由非轴向滴状过渡转变为细小的、轴向性很强的射滴过渡(但伴有瞬时短路现象)，如图3-13所示。3）潜弧射滴过渡其结果使金属飞溅量大大减少，焊接过程较稳定，母材熔深大，生产中有时被应用于中等厚度和大厚度板材的水平位置焊接。3）潜弧射滴过渡需要注意：潜弧射滴过渡的焊缝深而窄，且余高大，成形系数不够理想，易产生裂纹。（2）二氧化碳气体保护焊的冶金特点1）焊接过程合金元素的氧化与脱氧CO2电

4、弧高温下会分解，放出的原子态氧，易与合金元素产生化学反应，可能造成合金元素烧损。（2）二氧化碳气体保护焊的冶金特点1）焊接过程合金元素的氧化与脱氧生成FeO会使WM产生气孔及夹渣等缺陷。其次，氧化生成SiO2与MnO减少了焊缝中Si、Mn的含量，使焊缝金属的力学性能降低。碳同氧化合生成的CO气体会增大金属飞溅，且可能在焊缝金属中生成气孔。另外，碳的大量烧损，也要降低焊缝金属的力学性能。（2）二氧化碳气体保护焊的冶金特点1）焊接过程合金元素的氧化与脱氧一般常用的脱氧元素有Al、Ti、Si、Mn等。

5、在A1、Ti、Si、Mn四种元素中，各自单独作用时其脱氧效果并不理想。实践证明，用Si、Mn联合脱氧时其效果最好，如目前最常用的H08Mn2SiA焊丝，就是采用Si、Mn联合脱氧的焊丝。（2）二氧化碳气体保护焊的冶金特点2）焊缝金属中的气孔对CO2气体保护焊过程来说．焊缝金属中的气孔可能由于下述三种情况造成：①焊丝中脱氧元素含量不足：当焊丝金属中含脱氧元素不足时，焊接过程中就会有较多的FeO溶于熔池金属中。随后在熔池冷凝时就会发生如下的化学反应：当熔池金属冷凝过快时，生成的CO气体来不及完全从熔

6、池中逸出，从而成为CO气孔。通常这类气孔常出现在焊缝根部与表面，且多呈针尖状。由此可见，为了防止生成CO气孔，对于焊丝的化学成分应要求含碳量低和有足够数量的脱氧元素，以避免焊接过程中Fe被大量氧化．以及FeO和C在熔池中产生化学反应。2）焊缝金属中的气孔②气体保护作用不良：在CO2气体保护焊过程中，如果因工艺参数选择不当等原因而使保护作用变坏，或者CO2气体纯度不高，在电弧高温下空气中的氮会溶到熔池金属中。当熔池金属冷凝时，随着温度的降低，氮在液体金属中的溶解度降低，尤其是在结晶过程时，溶解度将

7、急剧下降。这时液态金属中的氮若来不及外逸，常会在焊缝表面出现蜂窝状气孔，或者以弥散形式的微气孔分布于焊缝金属中。这些气孔往往在抛光后检验或水压试验时才能被发现。实践表明，要避免产生这种氮气孔，最主要的是应增强气体的保护效果，且选用的CO2气体纯度要高。另外，选用含有固氮元素(如Ti和A1)的焊丝，也有助于防止产生氮气孔。③焊缝金属溶解了过量的氢：CO2气体保护焊时，如果焊丝及焊件表面有铁锈、油污与水分，或者CO2气体中含有水分，则在电弧高温作用下这些物质会分解并产生氢。氢在高温下也易溶于熔池金属

8、中。随后，当熔池冷凝结晶时。氢在金属中的溶解度急剧下降，若析出的氢来不及从熔池中逸出，就引起焊缝金属产生氢气孔。因此，为了防止氢气孔，在焊前应对焊件及焊丝进行清理，去除它们表面上的铁锈、油污、水分等。另外，还可对CO2气体进行提纯与干燥。不过，由于CO2气体具有氧化性，氢和氧会化合，故出现氢气孔的可能性还是较小的，因而CO2气体保护焊是一种公认的低氢焊接方法。（3）C02焊的飞溅问题与一般熔化极气体保护电弧焊相比，CO2焊还有一个非常重要的特点就是存在飞溅。CO2气体保护焊过程中金属飞溅损失约占