气体保护焊.培训教材

气体保护焊

气体保护焊简称气保焊。是利用外加气体作为保护介质的一种电弧熔焊方法。在焊接过程中，利用机械的外加某种气体在电弧周围形成局部的气体保护层，防止空气中有害的气体侵入，保证了焊接过程的稳定性，从而获得高质量的焊缝。常用的气保焊有两类：一熔化极保护焊；二不熔化极保护焊。

气保焊的优点：

1 采用明弧焊，熔池可见度好，操作方便，而且适宜进行全位置焊接。容易实现机械化和自动化生产，从而提高了劳动生产率。

2 电弧在气体的压缩下热量集中，焊接熔池和热影响区较小，所以变形也小，适宜焊接较薄的材料。

3 若采用惰性气体可以焊接化学性质较为活泼的金属和合金。并具有很高的焊接质量。

由于对气流较为敏感,所以不宜在室外焊接。如在室外焊接，必须有防风措施。烟尘较大，紫外线强烈，必须做好防护工作。

常用的保护气体种类及其使用范围：见表

保护气体气体性质焊接方法使用范围

CO2活性气体熔化极碳钢

CO2+Ar 活性气体熔化极碳钢及低合金钢

CO2+Ar+O2活性气体熔化极不锈钢

Ar 惰性气体不熔化极铝及其合金，不锈钢A r+ O2活性气体熔化极不锈钢

二氧化碳气体保护焊

二氧化碳气体保护焊是一种熔化极气

保焊，它是利用二氧化碳作为保护气

体，依靠焊丝和焊件之间产生电弧来熔

化金属，实现焊接的加工方法。

二氧化碳气体价格低廉，而焊接过程中

电流密度大，电弧热量利用率高。焊後

不用清渣，焊件变形小，抗裂性能好，

易于控制，操作灵便，易于实现自动化

和机械化生产。但由于二氧化碳气体在

高温下会分解，电弧气氛具有强烈的氧化性，导致合金元素过烧，所以不能焊

接有色金属和高合金材料。

按照焊丝直径的不同，二氧化碳焊接可分为细丝和粗丝两种。

焊丝适用范围表：

焊丝直径㎜焊件厚度㎜施焊位置熔滴过渡

0.5~0.8 1~4 各种位置短路过渡

1.0~1.2 2~12 各种位置短路过渡

≥1.6 >6 各种位置大滴过渡

常用焊丝牌号

ER50

ER50-6

焊接时使用成盘的焊丝，焊丝由送丝机构经软管和焊枪的导电嘴送出。电源的

输出两端分别接在焊枪与焊件上，焊丝与焊件接触后形成电弧，在电弧的高温作用下，金属局部形成熔池，而焊丝端部也不断熔化形成熔滴，过渡到熔池中去，同时气瓶中送出的二氧化碳气体也以一定的压力和流量从焊枪的喷嘴喷出，形成一股保护气流，使熔池和电弧与空气隔离。随着焊枪的移动熔池中的金属凝固成焊缝。

二氧化碳气体保护焊熔滴过渡

二氧化碳保护焊是一种熔化极焊接方法，焊丝除了作为电极外，其端部不断熔化，并陆续过渡到熔池中去。熔滴过渡形式大致分为两种：短路过渡和大滴过渡。如图所示：

短路过渡：采用细焊丝，小电流，低电弧电压焊接时出现的。短路过度时，短路频率可达每秒几十次到上百次。每次短路完成一次熔滴过渡。所以焊接非常稳定，飞溅小，成型美观。是二氧化碳保护焊的主要过渡形式。

大滴过渡：采用焊接电流和电弧电压高于短路过渡时发生的。由于电弧长度增加，焊丝熔化较快，以至熔滴体积不断增大，并在熔滴自身重力作用下向熔池过渡。过渡频率低，每秒只有几滴到几十滴。

二氧化碳保护焊飞溅的产生原因：

1由于二氧化碳气体具有强烈的氧化性能，在高温作用下，体积急剧膨胀，从而产生大量的细粒飞溅。

2电弧极性选用不当引起的飞溅。当用正极性焊接时，正离子飞向焊丝末端的熔池，机械冲击力大，因此造成大颗粒的飞溅。

3非轴向性的粗滴过渡造成的飞溅。这种飞溅是在粗滴过渡时由于电弧的斥力

所产生的。当熔滴在极点压力和弧柱中气流压力的共同作用下，熔滴被推向焊丝末端的熔池，并抛向熔池外面而造成的飞溅。

另外由于焊接工艺选择不当也会在焊接中造成飞溅。

二氧化碳气体保护焊焊接前的准备工作：

二氧化碳保护焊焊前准备工作主要有坡口的选择，焊件和焊丝表面的清理，焊接设备的调节及焊接规范的选用。

气体流量对焊接质量的影响：

当气体流量过大时，对焊缝熔池的吹力增大，冷却作用加强，会形成紊乱气流，破坏气体保护，使焊缝产生气孔：而气体流量过小时，则对熔池保护能力减弱，也容易产生气孔。所以应严格按焊接规范选择气体流量。

下列为二氧化碳保护焊焊接规范，供参考：表

焊丝伸出长度的确定:

焊丝伸出长度是指焊丝从导电嘴伸出的距离。伸出长度过大时，焊丝容易发生过热而熔断，产生焊接过程不稳定，飞溅严重，焊缝呈波浪形以及气体保护能力减弱。反之，焊丝伸出较小，则焊接电流较大，短路频率过高，并缩短了喷嘴与焊件之间的距离。使喷嘴容易过热，金属飞溅，容易粘住喷嘴影响气体流

量。一般在短时的定位焊时才采用较短的焊丝长度。正常焊接时焊丝伸出长度约为焊丝直径的10倍左右。

导电孔径的选择

导电嘴是传送焊接电流的桥梁。如果导电孔径过大，会引起焊丝与导电嘴之间的接触不良，使焊丝导向失掉控制，焊接电弧不稳定。反之导电孔径过小，会引起焊丝阻力增加，导致焊丝在进给滚轮与软管进口处打折，弯曲，所以一般导电嘴孔径不大于焊丝直径的0.2~0.4毫米。并用紫铜制成。

二氧化碳气体保护焊的焊接操作

半自动平焊：

半自动平焊时，焊枪运动方向有左向焊和右向焊两种：如图所示

左向焊法：此焊法可以清楚的观察焊缝，不易焊偏。一般用于薄板窄焊缝的焊接。焊枪与焊件的夹角为80度。但焊缝成形较差。应用较普遍。

右向焊法：此焊法熔池可见度及气体保护都较好，焊缝成形美观，缺点是看不清焊缝间隙，容易焊偏。

操作姿势：根据工作台的高度，身体呈站立

或下蹲姿势，上半身要稍微前左倾，右手持焊

枪，并将焊枪偏向身体右侧，左手持面罩，焊

枪把握自然，将食指放在开关上，准备焊接。

引弧，采用短路法直接引弧。引弧时焊丝伸出