气体保护焊介绍
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。
第五章 气体保护焊
• 缺点： • 除了以上的优点，二氧化碳气保护焊还有一些缺点：如气 体的氧化性、气孔的产生和飞溅现象。 • 二氧化碳气体的氧化性： • 焊接时二氧化碳气体倍大量的分解，分解后的氧原子具有 强烈的氧化性，影响焊接质量。 • 常用的脱氧措施是加入铝、钛、硅、锰脱氧剂，其中硅、 锰用的最为广泛。 • 气孔的产生： • 由于气流的冷却作用，熔池凝固较快，很容易在焊缝中产 生气孔。二氧化碳气体保护焊可能产生3种气孔，即： • 一氧化碳气孔：在焊接熔池开始结晶或结晶过程中，熔池 中的一氧化碳气体来不及逸出，从而形成气孔。 • 氢气：氢气主要来自油污、铁锈及水分，因此焊前需要对 焊接表面进行处理。 • 氮气气孔：二氧化碳气体保护焊时，如果气体保护层被破 坏，则大量空气侵入焊接区，很容易产生氮气气孔。
三、气体保护焊的安全特点
气体保护焊除具有一般手工电弧焊的安全特 点外，还要注意以下几点： 1、气体保护焊电流密度大，弧光强、温度 高，且在高温电弧和强烈紫外线作用下产 生高浓度有害气体，可高达手弧焊的4-7倍， 所以要特别注意通风。 2、引弧所用的高频振荡器会产生一定强度 的电磁辐射，接触较多的焊工，会引起头 昏、疲乏无力、心悸等症状。
• 二氧化碳气保护焊按操作方法可分为自动焊和半自动焊两 种，在焊接较长的直线焊缝和规则的曲线焊缝时，一般采 用自动焊 • 优点： • 焊接成本低：二氧化碳气体价格便宜，电能消耗少，降低 成本。 • 生产率高：二氧化碳气体保护焊的电流密度大，电弧热量 利用率高，而且焊后不需要清渣，因此提高了生产率；二 氧化碳气体保护焊的生产率比手弧焊高2.5-4倍。 • 抗冷裂能力强：焊缝中含氢量比采用低氢型焊条焊成的焊 缝中的含氢量还要少，所以焊缝具有较强的抗冷裂能力。 • 抗锈能力较强：二氧化碳气体具有较强的氧化性。 • 焊后变形小：焊接电弧热量集中，焊件受热面积小，因此 减少了焊件变形。 • 工艺损耗小
气体保护焊
• 6.焊接飞溅较大 — 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。
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（6）CO2气体流量
• CO2气体流量的大小，应根据焊接电流、电弧 电压，焊接速度等因素来选择。通常，细丝 CO2焊时，气体流量约为5～15L/min;粗丝CO2 焊时约为15～25L/min.
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熔化极气体保护焊的主要优点
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熔化极气体保护焊的主要优点
• 焊接变形和应力小 由于 电弧加热集中，工件受热 面积小，同时CO2气流有 较强的冷却作用，所以焊 接变形和应力小，一般结 构焊后即可使用，这特别 适用与薄板焊接。
• 焊缝质量高 由于焊缝含 氢量少，抗裂性能好，焊 接接头的力学性能良好， 故焊接质量高。
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C02气体的性质
纯C02是无色、无嗅的气体，有酸味。密 度为1．977kg／m3．空气重(空气为1．29kg ／m3)。C02有三种状态：固态，液态和气态。 不加压力冷却时，C02直接由气体变成固体叫 做干冰。温度升高时，干冰升华直接变成气体。 因空气中的水分不可避免地会凝结在干冰上， 使干冰升华时产生的C02气体中含有大量水分， 故固态C02不能用于焊接．
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氩气和氦气混合气体
• 以氩气为主要气体，混入一定数量的氦气后 即可获得兼有两者优点的混合气体。其优点 是、电弧燃烧稳定、温度高，焊丝金属的流 动性得到改善，焊缝成形好。这些优点对于 焊接铝及铝合金、铜及铜合金等敏感性强的 高导热材料极为重要。
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氮气和氢气
• 对于铜及铜合金，氮气相当于惰性气体。氮气 是双原子气体，热导率比氩气高，弧柱电场强 度较高，因此电弧功率和温度可大大提高。与 Ar+H2相比，氮气价格便宜。
• CO2熔滴过渡类型 • 熔化极气体保护焊时，焊丝除了作为电弧
CO2气体保护焊介绍
CO2气体保护焊第一章概述CO2气体保护焊是50年代研究成功的，40多年来，CO2气体保护焊已成为非常重要的焊接方法之一。
我国在60年代开始用于生产，多年来，CO2气体保护焊已广泛应用于造船、汽车、化工、锅炉、工程机械以及集装箱等方面。
第一节CO2气体保护焊的原理及特点一、原理CO2气体保护焊是利用从喷嘴中喷出的CO2气体隔绝空气，保护熔池的一种先进的熔化方法。
二、特点1、CO2气体保护焊的优点：⑴生产效率高①CO2气体保护焊采用的电流密度大。
CO2气体保护焊采用密度通常为100~300A/mm2，焊丝熔化速度快，母材熔深大。
②气体保护焊焊接过程中产生的熔渣少，多层焊时，层间不必清渣。
由于焊丝伸出10~20，焊接可达性好，所以坡口可适当开小，减少了焊丝的用量。
③CO2气体保护焊采用整盘焊丝，焊接过程中不必换焊丝，提高了生产效率。
如电焊条的生产效率就低。
⑵对油锈不敏感因为CO2在焊接过程中，CO2气体分解，氧化性强，对工件上的油、锈不敏感，只要工件上没有明显的黄锈，不必清理。
当焊接气孔多时，我们有时到气站增加CO2含量。
⑶焊接变形小CO2气体保护焊电流密度高，电弧集中、CO2气体对工件有冷却作用，受热面小，焊后变形小。
特别适用于薄板的焊接。
⑷采用明弧CO2气体保护焊电弧可见性好，容易对准焊缝、观察并控制熔池。
⑸操作方便CO2气体保护焊采用自动送丝，不必如焊条一样用手工送丝，焊接平稳。
⑹成本低2、缺点⑴飞溅大CO2气体保护焊焊后清理麻烦，在规范合理的情况下，产生的飞溅不是太多。
因此焊前调节合理的焊接规范是非常重要的。
合理的焊接规范的评定：①飞溅少②电弧的声音均匀、悦耳⑶送丝均匀、平稳⑷焊缝均匀、纹路清晰⑵弧光强焊接时要多加防护⑶抗风力弱由于气体抗风能力不强，焊接时需采取必要的防风措施⑷不灵活由于焊枪和送丝软管较重，在小范围内操作不灵活，特别是水冷焊枪第二节CO2气体保护焊电弧与过渡形式一、电弧的极性CO2气体保护焊采用直流反接，采用反接时电弧稳定。
CO2(气体保护)焊接基础知识
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焊接方法分类图
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厚德 · 笃行 · 敬业 · 乐群 一、气保焊工作原理
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熔化极气体保护电弧焊
定义 熔化极气体保护电弧焊是在有保护气体情况，采用连续送进可熔化 熔化极气体保护电弧焊是在有保护气体情况， 的焊丝与被焊工件之间产生的电弧作为热源熔化焊丝和母材金属， 的焊丝与被焊工件之间产生的电弧作为热源熔化焊丝和母材金属，形 成熔池和焊缝的焊接方法。 成熔池和焊缝的焊接方法。
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一般的焊接接头组成
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图 焊接接头 1热影响区 2焊缝金属 3熔合线 4母材
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活性气体保护电弧焊（简称MAG焊-Metal Active Gas Welding ） 活性气体保护电弧焊（简称 焊 ---保护气体 Ar+O Ar + CO2 + O2 Ar+CO2 （CFMA使用该 气体: CFMA使用该 气体 种焊接，保护气体为20%Ar，80% CO2） 种焊接，保护气体为20%Ar， CO2） CO2气体保护电弧焊 气体保护电弧焊 ----保护气体：CO2 保护气体： 保护气体
短弧焊熔滴过渡过程
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气保焊的基础知识
气保焊的基础知识气保焊是一种热加工工艺，是通过电弧加热将金属材料加热到熔点的过程，通过喷射保护气体来保护熔池，使其不受空气的影响而得以凝固，从而实现对金属材料的焊接、切割、表面处理等加工过程。
气保焊操作简便，适用范围广泛，在诸多行业中有广泛的应用。
下面我们就来了解一下气保焊的基本概念、原理和操作要点等基础知识。
一、气保焊的基本概念1、气保焊的定义：气保焊（Gas Shielded Welding）是利用保护气体保护电弧焊接区域的一种焊接工艺，它是将焊接区域与大气隔离开来，防止氧气、氮气、水蒸气、氢气等渗入焊接区域，控制熔池的形成、流动、凝固、硬化过程。
2、气保焊的分类：气保焊一般分为以下几种焊接方式：(1) 一般气体保护焊（GMAW）：利用氩气或其他惰性气体保护焊接区域的电弧焊接工艺，俗称MIG焊、氩弧焊或惰性气体保护焊。
电极和工件是分开供电的，熔池稳定，可以实现高速焊接，适用于焊接有机材料、不锈钢、铝合金、镁合金等。
(2) 活性气体保护焊（MAG焊）：在气体保护焊的基础上，加入少量活性气体，例如二氧化碳，起到活性作用，提高焊缝的质量和熔深度，减少飞溅和气孔，适用于焊接钢材、铸铁、铜等。
(3) 混合气体保护焊：输送两种或以上的气体形成混合气体，应用于特殊材料的焊接，例如特殊合金、钨、钴等。
二、气保焊的原理气保焊的焊接原理是利用电弧加热工件到熔点，并使其与补偿焊丝熔池形成一体化，然后在熔池区域形成保护气氛，以切断焊接区域与空气的接触，避免氧气、氮气、水蒸气、氢气等破坏性物质对焊接过程的干扰，从而保证焊缝的质量和耐久性。
气保焊的电源一般是交流或直流低电压，电极为焊丝，也可以是钨极，当电极与工件之间带一定电压时，即形成电弧，在这个过程中产生热量，使工件材料加热到熔点并融合，然后在熔池区域形成保护气氛，以防止空气和其他有害物质的污染影响焊接区域内的液态金属。
三、气保焊的操作要点1、保护气体的选用：通常是选择惰性气体，例如氩气、氦气、氖气等，以保护熔池，防止氧化、气孔、裂纹等缺陷的产生。
mig焊接定义
mig焊接定义
MIG焊接（MetalInertGaswelding），又称气体保护焊接（Gas Metal Arc Welding，GMAW），是一种利用惰性气体（如氩气、氦气）保护熔融状态下的焊缝的焊接方法。
MIG焊接常用于焊接铝、铜、钢铁等金属材料。
MIG焊接的工作原理是利用电弧加热和熔化被焊接的材料和填充材料，同时通过惰性气体的保护，防止熔融金属与空气中的氧、氮等气体发生反应而引起氧化、气孔等缺陷。
MIG焊接的焊丝材料通常为铝合金、钢、不锈钢等材料，直径从0.6mm到1.2mm不等，根据不同的材料和厚度可选择不同的焊丝直径。
MIG焊接的优点在于焊接速度快、焊接质量高、焊缝外观美观等，但其缺点是设备与工具较为昂贵，操作难度较大，对环境要求也较高。
MIG焊接常用于汽车、航空航天、建筑、制造业等领域的生产和维修中。
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焊接工艺的气体保护焊接技术要点
焊接工艺的气体保护焊接技术要点在现代工业中，焊接工艺是一项非常重要的技术。
精确的焊接工艺和技术能够确保焊接接头的质量和强度，同时也能提高生产效率。
气体保护焊接技术是一种常见且广泛应用的焊接方法，本文将介绍气体保护焊接技术的要点。
I. 气体保护焊接简介气体保护焊接是一种利用惰性气体或活性气体对焊接区域进行保护的焊接方法。
通过在焊接过程中用气体包围焊接区域，可以有效地保护焊接区域免受空气中其他成分的影响，防止氧化和污染。
气体保护焊接通常包括三种方法：惰性气体保护焊接、活性气体保护焊接和混合气体保护焊接。
II. 惰性气体保护焊接技术要点惰性气体保护焊接是最常用的气体保护焊接方法之一。
常用的惰性气体有氩气、氦气和二氧化碳等。
惰性气体保护焊接技术要点如下：1. 选择合适的气体：根据不同的焊接材料和要求，选择合适的惰性气体。
氩气适用于大多数金属焊接，氦气适用于高热导率金属，二氧化碳适用于焊接低合金钢。
2. 控制气体流量：控制气体的流量可以保证焊接区域得到足够的保护，并防止气体过剩浪费。
合适的气体流量应根据焊接条件和设备来确定。
3. 确保气体纯净：保持气体的纯净度对焊接质量至关重要。
使用高质量和干净的气源，避免气体受到污染。
III. 活性气体保护焊接技术要点活性气体保护焊接是利用含有活性成分的气体对焊接区域进行保护的焊接方法。
常用的活性气体包括氧气、氮气和二氧化碳等。
活性气体保护焊接技术要点如下：1. 确保氧气浓度：氧气浓度对焊接质量有着重要影响。
合适的氧气浓度可以促进焊接区域的氧化反应，从而改善焊缝的形态和性能。
2. 控制氮气流量：氮气用于帮助焊接区域稳定和冷却。
控制氮气流量可以确保焊接区域获得适当的冷却速度，防止热裂纹等缺陷的产生。
3. 适当选择二氧化碳含量：二氧化碳对焊接区域的保护和电弧稳定都有重要作用。
根据不同的焊接要求，选择适当的二氧化碳含量，从而获得理想的焊缝形态和性能。
IV. 混合气体保护焊接技术要点混合气体保护焊接是将惰性气体和活性气体进行混合使用的一种焊接方法。
气体保护电弧焊(氩弧焊)知识
一、气弧焊筑弧焊按照电极的不同分为熔化极氮弧焊和非熔化极氧弧焊两种。
1.非熔化极氮弧焊的工作原理及特点非熔化极氮弧焊是电弧在非熔化极(通常是锯极)和工件之间燃烧，在焊接电弧周围流过一种不和金属起化学反应的惰性气体(常常用氧气)，形成一个保护气罩，使铝极端头，电弧和熔池及已处于高温的金属不与空气接触，能防止氧化和吸收有害气体。
从而形成致密的焊接接头，其力学性能非常好。
如图3-9所示。
铸极筑弧焊的特点如下。
(1)可以焊接化学性质非常活泼的金属及合金。
惰性气体氮或氨即使在高温下也不与化学性质活泼的铝、钛、镁、铜、镇及其合金起化学反应,也不溶于液态金属中。
用熔渣保护的焊接方法(如手弧焊或埋弧焊等)很难焊接这些材料，或者根本不能焊接。
(2)可获得体质的焊接接头。
用这种焊接方法获得的焊缝金属纯度高，气体和气体金属夹杂物少,焊接缺陷少。
对焊缝金属质量要求高的低碳钢、低合金钢及不锈钢常用这种焊接方法来焊接。
⑶可焊接薄件、小件。
(4)可单面焊双面成形及全位置焊接。
(5)焊接生产率低。
铝极氮弧焊所使用的焊接电流受铝极载流能力的限制，电弧功率较小，电弧穿透力小，熔深浅且焊接速度低，同时在焊接过程中需经常更换铝极。
2.熔化极氮弧焊的工作原理及特点焊丝通过丝轮送进，导电嘴导电，在母材与焊丝之间产生电弧，使焊丝和母材熔化，并用惰性气体氯气保护电弧和熔融金属来进行焊接的。
它和铝极氢弧焊的区别：一个是焊丝作电极，并被不断熔化填入熔池，冷凝后形成焊缝；另一个是保护气体，随着熔化极氢弧焊的技术应用，保护气体已由单一的氮气发展出多种混合气体的广泛应用，如Ar80%+Co220%的富氮保护气。
通常前者称为MIG,后者称为MAG o从其操作方式看，目前应用最广的是半自动熔化极氮弧焊和富氮混合气保护焊,其次是自动熔化极氮弧焊。
熔化极筑弧焊与铝极筑弧焊相比，有如下特点。
Q)效率高因为它电流密度大，热量集中，熔敷率高，焊接速度快。
另外，容易引弧。
气体保护焊基本知识
保护气体的选择应根据所焊材料的性 质和焊接工艺的要求来确定，常用的 保护气体有氩气、氦气、二氧化碳等 。
其他辅助设备
01
02
03
焊缝跟踪系统
用于自动跟踪焊缝，确保 焊接轨迹的准确性。
冷却系统
用于降低焊枪和焊接部件 的温度，防止过热。
为了保证焊接质量和效果，需要选择合适的保护气体，并 确保其种类匹配、流量合适、纯度高、无杂质等。
05
气体保护焊工艺参数
焊接电流
总结词
焊接电流是气体保护焊中最重要的工艺参数之一，它决定了焊接熔池的深度和宽度。
详细描述
焊接电流的大小直接影响焊接熔池的形成和焊缝的成形。较大的焊接电流可以提供更多的热量，使母材更快地熔 化，并形成更深的熔池。然而，过大的焊接电流可能会导致焊缝过宽、热影响区增大，甚至引起烧穿或热裂纹。
焊接作业前应检查工作环境， 确保工作区域内无易燃易爆物 品，并采取必要的通风措施。
焊接过程中应注意防止弧光辐 射、烫伤、触电等事故的发生， 使用防护眼镜、手套等个人防 护用品。
焊接环境污染与控制
气体保护焊过程中会产生烟尘、 有害气体等污染物，对环境造成
一定的影响。
为减少污染，应采用低尘低毒的 焊接材料，加强通风措施，安装
烟尘净化装置等。
企业应建立完善的环保管理制度， 加强员工环保意识培训，确保焊
接作业符合环保要求。
THANKS
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适用范围广
适用于多种金属材料的焊接，如 碳钢、不锈钢、铝合金等。
气体保护焊的优缺点
焊接速度快
由于热量集中，焊接速度快，提高了生产效率。
气体保护焊接
A
V
A
V
直流反极性接法 KRⅡ500
+ 焊枪 工件
直流正极性接法 KRⅡ500
+ 焊枪 工件
焊接设备
CO2气体保护焊设备包括四个部分： 1. 焊接电源 2. 送丝系统 3. 供气系统 4. 焊枪
1.焊接电源： 1.焊接电源： 焊接电源 CO2焊选用具有 CO2焊选用具有 平特性或缓降 特性的电源。 特性的电源。 空载电压为38 38空载电压为3870V。 70V。
4.焊枪 4.焊枪
• 根据送丝方式可分为拉丝焊枪和推丝焊枪。 拉丝焊枪和推丝焊枪。 • 拉丝式焊枪： 适用于直径φ0.5～0.8mm细丝焊接。 拉丝式焊枪： 适用于直径φ0.5 0.8mm细丝焊接 φ0.5～ 细丝焊接。 送丝均匀稳定，活动范围较大，但焊枪结构复杂、 送丝均匀稳定，活动范围较大，但焊枪结构复杂、 笨重。 笨重。
四. 预防有害气体和烟尘的危害
CO2焊时常见的有害气体有CO2、CO和NO2等，使用药芯焊丝时析 出的烟尘较多，成分也较复杂，长期吸入，严重者可能导致尘 肺、锰中毒等职业病，因此必须采取防护措施。 1.焊工应加强个人防护意识，戴好口罩 2.工作时焊工应处在“上风口”，减少有害气体和烟尘的侵袭 3.加强通风排尘措施，在狭小空间工作时尤其重要。 4.采用先进技术减少烟尘，净化工作环境。
CO2气体保护焊是电弧作焊接热源，焊接过程中存在触 电危险，电弧产生弧光强烈，辐射危害大，飞溅可能引起灼 伤、火灾或爆炸，析出的有害气体和烟尘损害焊工的身体健 康，因此做好安全工作十分重要
一. 预防触电措施
1.焊接电源应放在安全干燥的地方，外壳应可靠接地，电线电 缆的接线必须拧紧，并且有保护接地 2. 焊接设备出现故障应有专业电工维修，如属小事故焊工自己 维修前也应切断电源 3.焊工必须穿戴合格的个人劳动用品，所有劳动用品都必须绝 缘可靠 4.夏天出汗，应防止人体与带电体直接接触。 5.狭小位置焊接时必须有专人监护 6.焊接工作结束，离开现场时应切断电源
焊工工艺学 第八章 气体保护电弧焊
（2）焊枪
焊枪的作用是导电、导丝、导气。
鹅颈式焊枪 １—喷嘴 ２—鹅颈管 ３—焊把 ４—电缆 ５—扳机开关 ６—绝缘接头 ７—导电嘴
3. CO2 供气系统
CO2 供气系统由气瓶、预热器、干燥器、减压器、 流量计和气阀组成。
瓶装的液态CO2汽化时要吸热，吸热反应可使瓶阀
及减压器冻结。所以， 在减压器之前，需经预热器加 热，并在输送到焊枪之前，应经过干燥器吸收CO2 气 体中的水分，使保护气体符合焊接要求。
易蒸发成水汽混入CO2 气体中， 影响CO2 气体的纯度。
2. 焊丝
（1）对焊丝的要求 1） CO2 焊焊丝必须比母材含有较多的Mn和Si等脱
氧元素，以防止焊缝产生气孔，减少飞溅，保证焊缝
金属具有足够的力学性能。 2）焊丝含碳量限制在1.10％ 以下，并控制硫、磷 含量。 3）焊丝表面镀铜，镀铜可防止生锈，有利于保存，
率高。 而且钨极不易过热与烧损， 使钨极的许用电 流增大， 电子发射能力增强，电弧燃烧稳定性比直流 反接时好。
③交流钨极氩弧焊
2）钨极直径及端部形状
常用的电极端部形状 ａ) 直流小电流 ｂ) 直流大电流 ｃ) 交流
3）焊接电流
4）氩气流量和喷嘴直径
对于一定孔径的喷嘴，选用的氩气流量要适当， 如果流量过大，不仅浪费，而且容易形成紊流，使空 气卷入，对焊接区的保护不利， 同时还会带走电弧区 的热量， 影响电弧稳定燃烧。 而流量过小也不好， 气流挺度差， 容易受到外界气流的干扰，以致降低气 体保护效果。
1. CO2 气体保护焊的原理及分类
（1） CO2Leabharlann 体保护焊的原理CO2 气体保护焊焊接过程示意图 1-熔池 2-焊件 3-CO2 气体 4-喷嘴 5-焊丝 6-焊接设备 7-焊丝盘 8-送丝机构 9-软管 10-焊枪 11-导电嘴 12-电弧 13-焊缝
二氧化碳保护焊和氩弧焊及混合气体保护焊基础知识详解
二氧化碳保护焊和氩弧焊及混合气体保护焊基础知识详解
二氧化碳保护焊（CO2保护焊）是一种常用的金属焊接方法，适用于钢铁等金属的焊接。
这种焊接方法使用二氧化碳气体作为保护气体，以防止焊接部位出现氧化，同时提供稳定的电弧和熔池，使得焊接效果更好。
氩弧焊（Argon Arc Welding）是一种常用的非消耗性气体保护焊接方法，适用于铝、钢、不锈钢等金属的焊接。
这种焊接方法使用氩气作为保护气体，以防止氧化、氮化和水蒸气的侵入，同时提供稳定的电弧和保护熔融池的温度，在焊接过程中产生高质量的焊缝。
混合气体保护焊是将不同气体按照一定比例混合而成的保护气体，常见的混合气体有氩气、二氧化碳和氦气。
这种焊接方法的优点是可以根据不同的金属材料和焊接要求，调整保护气体的比例，以获得更好的焊接质量和效果。
例如，使用氦气可以提高焊接电弧的稳定性和透明度，使用二氧化碳可以增加焊接金属的热输入，增强焊接深度。
以上这些保护焊接方法都是通过提供稳定的保护气体，防止氧化、氮化和水蒸气侵入焊接部位，保证焊接质量和效果。
具体选择何种焊接方法，取决于所需焊接材料、焊接要求以及焊接设备的特点等因素。
二氧化碳气体保护电弧焊详解——有图有实例
二氧化碳气体保护电弧焊一CO气体保护焊2１、CO焊原理2§定义：二氧化碳气体保护焊是作为焊接保护气的一种利用CO2熔化极、气体保护的电弧焊方法。
§为何要用CO作为焊接保护气？2／工业生①焊条药皮造气剂的造气结果就是CO2产中产生大量廉价的CO。
2②与焊条电弧焊相比，熔化极气体保护焊效率高。
２、CO焊的特点2优点：⑴焊接生产率高：比MMA高2～4倍⑵焊接成本低：是MMA或SAW的40～50%⑶焊接变形小：尤适于薄板焊接⑷焊接质量高：对铁锈不敏感，焊缝含氢量低⑸适用范围广; 操作简便.缺点：⑴不能焊接有色金属，不锈钢；⑵焊接设备较“复杂”；⑶抗风能力差；⑷飞溅较大。
3. CO2气体保护电弧焊的分类n按焊丝粗细分类：细丝CO2焊ds≤1.6mm Vf=C 自身调节粗丝CO2焊ds> 1.6mm Vf≠C自动调节n按焊丝类型分：实芯焊丝CO2焊药芯焊丝CO2焊n按自动化程度分：半自动CO2焊适用于焊缝不够规则的场合自动CO2焊适用于焊缝长而且规则的场合二CO2焊的冶金特性和焊接材料221O CO +=CO 2Me （Fe 、Si ）+CO 2=MeO+CO （合金元素与C02 作用）Me +0 = Me0（合金元素与0 作用）Mn+FeO=MnO+Fe （合金元素与Fe0作用）（可能参加反应的金属元素：Fe 、C 、Si 、Mn ）结果：①合金元素烧损；②可能造成气孔、飞溅和夹渣。
解决之道：冶金脱氧，Mn-Si 联合脱氧CO2焊专用焊丝H08Mn2Si&H08Mn2SiA脱氧剩下的Mn 、Si 用于补充碳和合金元素的损失１问题：如何解决C02气体保护焊中合金元素烧损、飞溅及气孔等质量潜在问题？1）、相应的焊接冶金措施在焊材中加入Al 、Ti 、Si 、Mn 等强脱氧剂，通过脱氧去除FeO 。
通常采用Si 、Mn 联合脱氧。
FeSiO FeO Si FeMnO FeO Mn 222+=++=+脱氧反应式如下：2）、CO 2气体保护焊中的气孔问题气孔是因焊丝脱氧元素不足而造成CO 的形成，即FeO + C =Fe + CO正常焊接条件下，CO 2焊并不容易产生气孔。
简述气体保护焊工作原理
气体保护焊是一种广泛应用于工业生产中的焊接方法，其工作原理是利用气体作为保护介质，将待焊工件与空气隔离，防止氧化和氮化反应的发生，从而实现高质量、高效率的焊接。
气体保护焊的主要组成部分包括焊接电源、送丝机构、焊枪、气瓶和气阀等。
在工作过程中，首先将待焊工件固定在工作台上，然后通过送丝机构将焊丝送入焊枪。
焊枪内部装有喷嘴，用于喷射保护气体。
当焊接电源接通后，电流通过焊丝，使其迅速熔化形成液态金属，同时保护气体从喷嘴喷出，形成一个保护层，将液态金属与空气隔离。
在气体保护下，液态金属受到电磁场的作用，沿着预定的焊接轨迹流动。
当液态金属接触到待焊工件表面时，两者迅速融合并冷却固化，形成坚固的焊缝。
在整个焊接过程中，保护气体始终包围着熔池，有效防止了氧化和氮化反应的发生，保证了焊缝的质量。
气体保护焊具有许多优点。
首先，由于采用了惰性气体作为保护介质，可以有效防止焊缝中的杂质和有害气体侵入，提高了焊缝的纯度和机械性能。
其次，气体保护焊可以实现自动化生产，提高生产效率。
此外，气体保护焊还具有操作简便、适用范围广等优点。
然而，气体保护焊也存在一些局限性。
例如，对于一些特殊材料和复杂结构的焊接，可能需要采用其他更合适的焊接方法。
此外，气体保护焊的成本相对较高，需要购买和维护相应的设备和气体。
总之，气体保护焊是一种高效、高质量的焊接方法，广泛应用于各个领域。
随着科技的发展和工艺的改进，气体保护焊在未来仍将发挥重要作用。
气体保护焊
气体保护焊
一、氩弧焊
使用氩气作为保护气体的气体保护焊称为压弧焊。
氩气是惰性气体，可保护电极和熔化金属不受空气的有害作用。
氩弧焊按所用电极的不同分为熔化极氩弧焊和非熔化极氩弧焊两种。
1、非熔化极氩弧焊
电极只作为发射电子、产生电弧用，填充金属另加。
常用掺有氧化钍或氧化铈的钨极，其特点是电子热发射能力强，熔点沸点高（为3700K和5800K）。
2、熔化极氩弧焊
钨极氩弧焊电流小、熔深浅。
中厚以上的钛、铝、铜等合金的焊接多选用高生产率的熔化极氩弧焊。
3、氩弧焊的特点
（1）由于氩气的保护，它适于各类合金钢、易氧化的有色金属，以及锆、钽、钼等稀有金属的焊接。
（2）氩弧焊电弧稳定，飞溅小，焊缝致密，表面没有熔渣，成形美观，焊接变形小。
（3）明弧可见，便于操作，容易实现全位置自动焊接。
（4）钨极脉冲氩弧焊接可焊接0.8mm以下的薄板及某些异种金属。
二、二氧化碳气体保护焊
利用CO
2
作为保护气体的气体保护焊，称为二氧化碳气体保护焊。
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化金属的有害作用。
焊接时：
2CO
2=2CO+O
2
CO
2=C+O
2
因此焊接是在CO
2、CO、O
2
氧化气氛中进行的。
二氧化碳气体保护焊的特点：
1、焊速高，可实现自动焊，生产率高。
2、为明弧焊接，易于控制焊缝成形。
3、对铁锈敏感性小、焊后熔渣少。
4、价格低廉。
5、焊接飞溅与气孔仍是生产中的难点。
富氩气体保护焊简介
富氩气体保护焊简介一、气体保护焊的特点：1）采用明弧焊接，熔池可见度好，操作方便，适宜于全位置焊接。
并且有利于焊接过程中的机械化和自动化，特别是空间位置的机械化焊接。
2）电弧在保护气体的压缩下热量集中，焊接速度较快，熔池小，热影响区窄，焊件焊后的变形小，抗裂性能好，尤其适合薄板焊接。
3）用氩、氦等惰性气体焊接化学性质较活泼的金属和合金时，具有较好的焊接质量。
4）在室外作业时，必须设挡风装置才能施焊，电弧的光辐射较强，焊接设备比较复杂。
二、富氩气体保护焊工艺及设备1.特点：（1）焊接成本低，其综合成本大概是手工电弧焊的1/2。
（2）生产效率高可以使用较大的电流密度（200A/mm2左右），比手工电弧焊（10-20A/mm2左右）高得多，因此熔深比手弧焊高2.2-3.8倍，对10mm以下的钢板可以不开坡口，对于厚板可以减少坡口加大钝边进行焊接，同时具有焊丝熔化快，不用清理熔渣等特点，效率可比手弧焊提高 2.5-4倍。
（3）焊后变形小因气体保护焊的电弧热量集中，加热面积小，氩气+CO2气流有冷却作用，因此焊件焊后变形小，特别是薄板的焊接更为突出。
（4）抗锈能力强气体保护和埋弧焊相比，具有较高的抗锈能力，所以焊前对焊件表面的清洁工作要求不高，可以节省生产中大量的辅助时间。
富氩焊接可以克服由于纯CO2气体保护焊的缺点，因CO2气体本身具有较强的氧化性，因此在焊接过程中会引起合金元素烧损，产生气孔和引起较强的飞溅，而在富氩气氛中飞溅问题得到有效控制，可以节省清渣费用减少清渣剂的使用并且可以节约一部分电耗。
2.气体保护焊的分类按操作方法，可分为自动焊及半自动焊两种。
对于较长的直线焊缝和规则的曲线焊缝，可采用自动焊；对于不规则的或较短的焊缝，则采用半自动焊，目前生产上应用最多的是半自动焊。
按照焊丝直径可分为细丝焊和粗丝焊两种。
细丝焊采用直径小于 1.6mm,工艺上比较成熟，适宜于薄板焊接；粗丝焊采用的直径大于或等于1.6mm，适用于中厚板的焊接。
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目录
1.操作前的准备
2.气体保护焊
2.1气体保护焊的定义
2.2气体保护焊的优点
2.3气体保护焊的缺点
2.4气体保护焊的操作注意事项
2.5焊接检查
2.5.1焊接检查实验
1．操作前的准备
（1）操作人员必须了解焊机构造原理，熟悉其机械系统，电气系统，熟悉电源箱和操作键盘上的各种开关，旋钮的功能，了解焊机的主要技术参数；
（2）操作前应熟悉图纸及被焊工件的材质，堆焊部位等有关技术要求；
（3）工作前对焊丝和焊剂要做质量检查，有产品出产合格证的方可使用。
对焊丝上的油污和铁锈要清除，对焊剂要按工艺要求进行烘培；
（4）堆焊前，要对工件上堆焊部位的铁锈和油污清除干净；
（5）根据堆焊的工艺要求，选择下降性（DP），平特性（CP）或平特性的气保焊（MAG）电源特性曲线，并将转换开关转到对应的位置上。
选定直流电源的极性，正接法指工件接正极，焊丝接负极；反接法与此相反。
调整焊机机头，讲机头沿水平方向对准焊缝，调节机头升降位置，使焊剂流出管的末端与工件的间隙取25～40mm为宜；
（6）开启焊剂供给阀，当机头末端漏出焊剂时，将红色开关调至“Ⅰ”位置，直到起弧。
堆焊过程中，仔细调整焊接参数（主要是焊接电流和电弧电压），焊接电流的粗调节可在电源箱上进行，细调节在操纵盘上进行；
（7）焊丝的检查。
焊丝表面应清洁，无氧化色，焊丝的横向低倍组织上不应有裂纹、折叠、气孔、分层、缩尾、金属或非金属夹杂物及其他影响使用的缺陷。
焊丝应满足在自动或半自动焊接设备中均匀送进的要求。
成卷供货的焊丝缠绕时不应有波浪形、死弯、重叠、并可无阻碍地自由退绕，外端头应有标记，以便容易找出。
2.现代液压使用设备：气保焊
(1)什么是焊接？
通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊接达到结合的一种方法叫做焊接。
（2）什么是气保焊？
气保焊就是利用外加气体作为电介质对电弧和焊接区起保护作用的一种填弧焊方法。
气保焊原理很简单，就是在焊枪周围通保护气体的一种焊接方法。
常用的保护气体有惰性气体（如氩气、氦气）、还原性气体（如氢气、氮气）、氧化性气体（如二氧化碳等）。
焊接过程中，这些保护气体在电弧周围形成局部的气体保护层，防止有害于熔滴和熔池的气体侵入，保证焊接过程的稳定。
同时，由于保护气体对弧柱有压缩作用，使电弧热量集中，熔池体积小，因而其焊接热影响区和焊接变形都比其他电弧焊和气焊小。
而且，它属于明弧操作，一般无焊剂，熔池可见度好，焊接质量容易保证。
气体保护焊时没有熔渣，省去了除渣工序，减少了辅助劳动，便于机械化、自动化，提高工作效率，降低成本。
本公司使用的是二氧化碳气体保护焊。
（注：CO2(20%)+Ar2(80%) TORCH焊接角度为12°）
二氧化碳气体保护焊俗称二保焊。
利用CO2作为保护气体的气体保护焊，又称二氧化碳气体保护焊。
它的保护作用主要是使焊接区与空气隔绝，防止空气中的氮气对熔化金属的有害作用（什么作用？）。
由于焊接时温度（多少度？）都很高，，因此变脆无法焊接。
焊接时熔化的焊剂与母材熔合时，为防止超高温状态下熔剂被氧化，采用惰气（氩气）进行隔离空气，保护焊点，保持化学成分，从而保护其机械性能。
所以要通惰性气体（Ar2，通上氩弧保护性气体，将空气隔离在焊区之外，防止焊区的氧化，即为氩弧焊。
通二氧化碳进行焊接就是二氧化碳气体保护焊。
焊接时：2CO2=2CO+O2 CO2=C+O2 因此焊接是在CO2、CO、O2、Ar2氧化气氛中进行的。
二氧化碳气体保护焊的特点 1.焊速高，可实现自动焊接，生产效率高；2.二氧化碳气体保护焊为明弧焊接，易于控制焊缝形成；3.对铁锈敏感性小，憨厚熔渣少。
（3）二氧化碳气体保护焊的优点：
二保焊的有点是明弧焊接，易实现全方位半自动和自动焊接，一般使用裸焊丝，电弧热量集中，热影响区小，焊接变形与焊缝开裂倾向较小等。
因此二保焊简便，焊缝成形好，焊后飞溅小，可以对焊缝死角进行焊接，焊机造价低。
（4）二氧化碳气体保护焊的缺点：
由于纯净二氧化碳制备困难，其中的水份和氮气等杂质，常常引起较大烟尘和飞溅，使焊缝外观不够光滑，一般须在气路中设置干燥器；另一个不足之处是，二氧化碳容易高温分解，生成一氧化碳和氧气，造成一定的焊缝金属氧化和气孔夹杂。
（也是熔池飞溅的原因之一）
气保焊的注意事项：
（1）作业前，二氧化碳气体应预热15min。
开气时，操作人员必须站在瓶嘴的侧面；（2）作业前，应检查并确认焊丝的进给机构、电线的连接部分、二氧化碳气体的供应系统及冷却水循环系统合乎要求（？），焊枪冷却水系统不得漏水；
（3）二氧化碳气体瓶宜放阴凉处，其最高温度不得超过30℃，并应放置牢固，不得靠近热源；
（4）焊接操作及配合人员必须按规定穿戴劳保用品，必须采取防止触电、高空坠落、气体中毒和活在等事故的安全措施；
（5）现场使用的电焊机，应有防雨、防潮、防晒的机棚，并应装设有相应的消防器材；（6）清除待焊接部位及两侧10～20mm范围内的油污、锈迹等污物，并在焊件表面涂上一层
飞溅防粘剂，在喷嘴涂上一层喷嘴防堵剂。
焊接检查：
（1）破断试验检查：
将焊接完的工件切割成小块，进行硬度检查，及焊接破断检查（注：主要是看焊接是否完全，焊缝中是否有气泡）。
焊接破断检查时先将切割的焊接面抛光，然后酸洗抛光面，出现下图所示的弧形曲线，用标准焊接轮廓试样覆盖其上，用测量仪器检测下图中的A、B、C、D四个尺寸，根据标准判断合格与否。
（2）外观检查：
1凹坑：焊接后在焊缝背面形成的低于母材表面的局部低洼部分；
2未焊满：焊缝表面形成了连续活断续的沟槽；
3焊接裂纹：在焊接应力及其他致脆因素共同作用下，焊接接头中局部地区的金属院子结合力遭到破坏而形成的新界面所产生的缝隙。
它具有尖锐的缺口和较大的长宽比的特征；焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接裂纹；
4冷裂纹：焊接接头冷却到较低温度下时产生的焊接裂纹；
5延迟裂纹：钢的焊接接头冷却到室温后并经过一段潜伏期才出现的裂纹；
6焊根裂纹：沿应力集中的焊缝根部所形成的焊接冷裂纹。
（3）无损检查
1超声波探伤：利用超声波探测材料内部缺陷的无损检验法；
2射线探伤：采用X射线和Y射线照射焊接接头检查内部缺陷的无损检验法；
3磁粉探伤：才磁场中，铁磁性材料表层缺陷的漏磁场媳妇磁粉的现象而进行的无损检验法；4渗透探伤：采用带有荧光染料或红色染料的渗透剂的渗透作用，现实缺陷痕迹的无损检验法；
5密封性检验：检查有无漏水、漏气和漏油等现象的实验。