CO2气体保护焊的焊接材料.doc
CO2气体保护焊
CO2气体保护焊CO2气体保护焊是利用CO2作为保护气体的熔化极电弧焊的方法，称为CO2焊。
由于CO2是具有氧化性的活性气体，因此除了具备一般气体保护电弧焊的特点外，CO2焊在熔滴过渡、冶金反应等方面与一般气体保护电弧焊有所不同。
1.CO2气体保护焊的工具与材料CO2气体保护焊的工具与材料有CO2气体、焊丝、焊枪。
1）CO2气体：CO2气体保护焊可以采用由专业厂商提供的CO2气体，也可以采用仪器加工厂的副产品CO2气体，但均应满足焊接对气体纯度的要求。
CO2气体的纯度对焊缝金属的致密性和塑性有较大的影响，影响焊缝质量的主要有害杂质是水分的氮气。
焊接时对焊缝质量要求越高，则对CO2气体纯度要求越高；气体纯度高，获得的焊缝金属塑性就越好。
2）焊丝：CO2焊的焊丝设计、制造和使用原则，除最基本的要求外，还对焊丝的化学成分有特殊要求，如焊丝必须含有足够数量的脱氧元素；焊丝的含碳量要低，一般要求小于0.15％；应保证焊缝金属具有满意的力学性能和抗裂性能。
目前，H08Mn2SiA焊丝是CO2焊中应用最广泛的一种焊丝。
它有较好的工艺性能和力学性能以及抗热裂纹能力，适应于焊接低碳钢和σb≤500MPa的低合金钢。
3）焊枪：CO2焊枪包括半自动枪和自动焊枪两种。
半自动焊枪按冷却方式分为气阀和水准两种，按结构分为手枪式和鹅颈式。
鹅颈式焊枪的结构如图所示，其重心在手握部分，因而操作灵活，使用较文，特别适合于小直径焊丝。
手枪式焊枪其重心不在手握部分，操作时不太灵活，常用于较大直径焊丝，采用内部循环水进行冷却。
自动焊枪的主要作用与半自动焊枪相同。
自动焊枪固定在机关或行走机构上，经常在大电流下使用，除要求其导电部分、导气部分和导丝部分性能良好外，为了适应大电流、长时间使用的需要，喷嘴部分要采用水准装置，这样既可以减少飞溅黏着，又可防止焊枪绝缘部分过热烧坏。
2.CO2气体保护焊的焊接方法1）操作时用身体的某个部分承担焊枪的重量，要求手腕能灵活带动焊枪平衡或转动，软管电缆不要有过大弯曲。
二氧化碳气体保护焊技术交底
1. 材料及主要机具1.1 电焊条：其型号按设计要求选用，必须有质量证明书。
按要求施焊前经过烘焙。
严禁使用药皮脱落、焊芯生锈的焊条。
设计无规定时，焊接Q235钢时宜选用E43系列碳钢结构焊条；焊接Q345钢时宜选用E50系列低合金结构钢焊条。
1.2 焊丝：其型号按设计要求选用，必须有质量证明书。
焊丝应符合标准:《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》（GB/T 8110-2008），。
本工程选用规范中的ER50-6型1.2mm直径焊丝。
1.3 CO2气体纯度要求99.5%；含水量不超过0.1%；含碳量不超过0.1%。
1.3 引弧板：本工程主焊缝坡口连接时需用引弧板，弧板材质和坡口型式应与设计要求相同，且同焊件匹配。
1.4 主要机具：电焊机（交、直流）、C02保护焊焊机、焊把线、焊钳、面罩、小锤、焊条烘箱、焊条保温桶、钢丝刷、石棉布、测温计等。
2. 作业条件2.1 检查焊接电流：在等速送丝下使用平硬特性直流电源，极性采用直流反接。
2.2 检查送丝系统：推丝式送丝机构要求送丝软管不宜过长（2～4m之间），确保送丝无阻。
2.3 检查焊枪：检查导电咀是否磨损，若超标则更换。
出气孔是否出气通畅。
2.4 检查供气系统：预热器、干燥器、减压器及流量计是否工作正常，电磁气阀是否灵活可靠。
2.5 检查焊材：检查焊丝，确保外表光洁，无锈迹、油污和磨损。
检查CO2气体纯度（应大于99.5%，含水量和含氮量均不超过0.1%），压力降至0.98Mpa时，禁止使用。
2.6 检查施焊环境：确保施焊周围风速小于2.0m/s。
2.7 清理工件表面：焊前清除焊缝两侧100mm以内的油、污、水、锈等。
2.8 施焊前应检查焊工合格证有效期限，应证明焊工所能承担的焊接工作。
2.9 现场供电应符合焊接用电要求。
2.10 环境温度低于0℃，对预热，后热温度应根据工艺试验确定。
2.11 焊接场所无严重振动及颠簸。
3. 工艺流程作业准备→电弧焊接(平焊、立焊、横焊、仰焊)→焊缝检查本工程主要焊缝为钢柱的对接焊缝，均为横焊作业。
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。
二氧化碳气体保护焊气体
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。
CO2气体保护焊的焊接材料
CO2气体保护焊的焊接材料CO2焊所用的焊接材料有：CO2气体和焊丝。
一、CO2气体纯净的CO2是无色、无味和无毒的气体，在0℃和一个大气压（0.1MPa）下，它的密度为1.98Kg/m3，是空气的1.5倍。
一般将其压缩成液体贮存于钢瓶供应使用。
容量为40L的钢瓶，可装25kg液态CO2。
一般要求CO2纯度为>99.5%，否则会降低焊缝的力学性能，焊缝也易产生气孔。
二、焊丝CO2焊丝既是填充金属又是电极，所以既要保证一定的化学成分和力学性能，又要保证具有良好的导电性能和工艺性能。
CO2焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种。
1．实芯焊丝根据CO2焊的冶金特点，进行低碳钢、低合金钢和船用高强钢焊接时，为保证具有较高的力学性能和防止气孔、减少飞溅，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在0.10%以下。
H08Mn2SiA焊丝是目前CO2焊中应用最为广泛的一种焊丝。
它有较好的工艺性能，较高的力学性能以及抗裂缝能力，适宜于焊接低碳钢和δs≤50×9.8MPa的低合金钢，船用强度钢和船用高强度钢亦用该种实芯焊丝。
H08Mn2SiTiA焊丝含碳量很低，且含有0.2%～0.4%的钛元素，所以抗气孔能力强，用于致密性要求高的焊缝上(不允许微气孔存在的焊缝)。
CO2焊所用的焊丝直径在0.5～5mm范围内。
一般为0.5、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0、2.5、3.0、4.0、5.0mm等几种规格，自动和半自动焊均可使用。
CO2焊丝通常以盘状供应。
焊丝表面最好镀铜，这不仅可以防止焊丝生锈，有利于焊丝的保管，同时还可以改善导电性能以及减少送丝阻力。
2．药芯焊丝药芯焊丝起源于上个世纪五十年代，飞速发展是上个世纪70年代以后的事。
我国药芯焊丝的使用始于上世纪80年代初宝山钢铁公司的建立，其后，在船舶制造和海洋结构行业、机械制造行业，能源化工行业、建筑和桥梁业、输油及输气管线建设行业等相继使用，在各行各业中以船舶制造和海洋结构行业使用药芯焊丝量最大。
CO2气保焊焊接材料
CO2气保焊焊接材料CO2气保焊是一种常用的焊接方法，适用于各种不同类型的材料。
CO2气保焊使用金属焊接材料，通过电弧产生高温熔化焊接面，并使用CO2气体作为保护剂，保护熔融池内的焊缝免受大气中的氧气和氮气的氧化和污染。
以下是一些常见的CO2气保焊焊接材料：1.焊丝：焊丝是最常见的焊接材料之一，它可以通过电弧中的热能引起熔化，并填充在焊缝中。
CO2气保焊使用的焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝。
实芯焊丝是由纯金属制成的，在焊接过程中会产生较多的飞溅。
它适用于焊接不锈钢、铝合金和碳钢等材料。
药芯焊丝是实芯焊丝的改进版，其中添加了一定量的焊接辅助剂，如钛、钼、铁、锰等。
药芯焊丝可以改善焊接质量，减少飞溅，并提高焊接电弧的稳定性。
它适用于焊接高强度钢、低合金钢等材料。
2.气体保护剂：CO2气体是CO2气保焊中使用的主要保护剂。
它通过包围焊接区域，防止氧气和其他污染物进入焊缝。
CO2尤其适用于焊接碳钢和不锈钢等材料。
除了CO2，还可以使用二氧化氮（NO2）气体作为保护剂，提供更高的焊接速度和质量。
3.辅助材料：在CO2气保焊中，还需要使用一些辅助材料来提高焊接质量和效率。
例如，焊接通条用于支撑焊接电弧和焊缝，并使其保持稳定。
焊接剂用于改善焊接质量和减少焊接缺陷的形成。
同时，还需要借助焊接夹具、焊接架子等辅助设备来支持和定位焊接工件。
总之，CO2气保焊使用的焊接材料主要包括焊丝、气体保护剂和辅助材料。
这些材料的选用取决于焊接材料的类型和要求，以及焊接过程中需要达到的目标。
通过合理选择和使用这些材料，可以实现高质量的焊接结果。
二氧化碳气体保护焊的焊接材料
二氧化碳气体保护焊的焊接材料CO2气体保护焊的焊接材料：CO2气体和焊丝。
1. CO 2气体CO2气体一般压缩成液体贮存于钢瓶内。
CO2气瓶的容积为40L可装25kg的液态CO2，占容积的80%，满瓶压力为5～7MPa，气瓶外表涂成铝白色，标有黑色“液化二氧化碳”字样。
CO2气体常温下易气化，溶于液态CO2中的水分，易蒸发成水汽混入CO2气体中，影响CO2气体的纯度。
瓶内气化的CO2气体中的含水量，与瓶内压力有关，压力降低，水汽增多。
当压力降低到0.98MPa 时，不能继续使用。
CO2气体纯度应大于99.5%，含水量不超过0.05%。
提高 CO2气体纯度的措施（1）倒置放水：气瓶倒置 1～ 2h，是水分下沉，然后打开阀门放水 2～ 3 次，间隔 30min 。
（2）正置放气：更换新气前，气瓶正置 2h，然后打开阀门放气2～ 3min，排出空气和水分。
（3）使用干燥器：在气路中串接几个干燥过滤器。
注意： CO2气瓶不得曝晒和接近热源。
2.焊丝（1）对焊丝的要求：①必须比母材含有较多的Mn、 Si等脱氧元素，以防止产生气孔，减少飞溅，保证焊缝金属的力学性能。
②限制焊丝含 C 量在 0.10%以下，并控制S、P 含量。
③焊丝表面镀铜，防止生锈，利于保存，并可改善焊丝的导电性及送丝稳定性。
（2）焊丝型号及规格：根据 GB/T8110—1995《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》的规定，焊丝型号由三部分组成。
ER:表示焊丝；ER后面的两位数字表示熔敷金属的最低抗拉强度；短线“—”后的字母或数字表示焊丝化学成分分类代号；如还有其他化学成分时，直接用元素符号表示，并以“—”与前面数字隔开。
例如：ER 50— 6焊丝化学成分分类代号熔敷金属抗拉强度最低值为 500MPa焊丝常用的 CO2焊焊丝有ER49— 1 和 ER50— 6 等。
焊丝牌号焊丝型号用途H08MnSi2A ER49—1焊接低碳钢及某些低合金钢H11MnSi2A ER50—6焊接碳钢及500MPa级的造船、桥梁等结构用钢。
co2气体保护药芯焊丝材料要求
co2气体保护药芯焊丝材料要求一、化学成分1.元素含量:CO2气体保护药芯焊丝应符合相关标准规定的元素含量要求。
具体来说，碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)等元素的含量应符合标准规定。
2.合金元素:根据焊接材料的不同，合金元素含量也会有所不同。
一般来说，CO2气体保护药芯焊丝中的合金元素含量应符合标准规定，以保证焊缝的力学性能和焊接质量。
二、力学性能1.抗拉强度:CO2气体保护药芯焊丝的抗拉强度应符合相关标准规定。
一般来说，抗拉强度越高，焊接接头的强度也会相应提高。
2.屈服点:CO2气体保护药芯焊丝的屈服点应不低于母材的屈服点，以保证焊接接头的塑性和韧性。
3.延伸率:CO2气体保护药芯焊丝的延伸率应不低于母材的延伸率，以保证焊接接头的塑性变形能力。
4.冲击韧性:对于有冲击韧性要求的焊接结构，CO2气体保护药芯焊丝的冲击韧性应符合相关标准规定。
三、焊接性能1.熔滴过渡:CO2气体保护药芯焊丝的熔滴过渡应顺畅，无明显飞溅，以保证焊接过程的稳定性和焊缝的质量。
2.电弧稳定性:CO2气体保护药芯焊丝在焊接过程中应能保持稳定的电弧燃烧，以避免焊接缺陷的产生。
3.焊接速度:CO2气体保护药芯焊丝的焊接速度应适中，过快或过慢的焊接速度都可能影响焊接质量和效率。
4.润湿性:CO2气体保护药芯焊丝在焊接过程中应具有良好的润湿性，以利于形成高质量的焊缝。
四、表面质量1.外观光滑度:CO2气体保护药芯焊丝的外观应光滑，无明显的划痕、毛刺等缺陷。
2.镀层质量:CO2气体保护药芯焊丝的外表面应无气泡、裂纹等缺陷，镀层应均匀、牢固地附着在焊丝表面。
3.锈蚀情况:CO2气体保护药芯焊丝不应有锈蚀现象，如发现锈蚀应及时处理，以保证焊接质量和安全性。
五、尺寸精度1.直径精度:CO2气体保护药芯焊丝的直径精度应符合相关标准规定，以保证焊接过程的稳定性和焊缝的质量。
2.长度精度:CO2气体保护药芯焊丝的长度精度也应符合相关标准规定，以确保连续焊接过程的顺畅性。
二氧化碳气体保护焊
四、二氧化碳气体保护焊工艺参数
1.焊丝直径 焊丝直径大于1.2mm称为粗丝。 2.焊接电流 焊接电流的选择，应根据焊件厚度、焊丝直
径、坡口形式、焊接位置和熔滴过渡形式等 来确定。
3.电弧电压 通常在细丝焊接时，电弧电压为16~24V；粗 丝焊接时，电弧电压为25~36V。
4.焊接速度 焊接速度一般为20~60cm/min。
三、二氧化碳气体保护焊设备
1.焊接电源 （1）对电源性的要求：由于CO2焊用交流电 源焊接的电弧不稳定，所以必须使用直流电源。
（2）对电源外特性的要求： 1）平特性电源——用于细丝（短路过渡）
焊接，配用等速送丝系统。
2）下降特性电源——用于粗丝焊接，配用 变速送丝系统。
2.送丝系统 CO2焊送丝系统由送丝机构、送丝软管、焊 丝盘三部分组成。
化碳气瓶的颜色为铝白色，标有黑色“二氧 化碳”字样。
在 0℃ 和 一 个 大 气 压 下 的 CO2 气 体 密 度 是 1.9768g/L，为空气的1.5倍。
2.焊丝 CO2气体保护焊对焊丝的化学成分还
有一些特殊要求：
（1）焊丝必须有足够数量的脱氧元素。 （2）焊丝的含C量要低，一般要求 C<0.11%。 （3）应保证焊缝金属具有满意的力学性 能和抗裂性能。
2. 二氧化碳气体保护的分类 CO2焊按所用焊丝直径不同 ，可分为细丝
CO2气体保护焊（焊丝直径为0.5~1.2mm.）和 粗丝保护焊（焊丝直径为6-5.0mm）。 操作方式又可分为CO2半自动焊和CO2自动焊。
3. 二氧化碳气体保护焊特点 （1）生产效率高。对于10mm以下的钢板不开坡 口可一次焊透，生产效率比手弧焊提高1~4倍。 （2）抗锈能力。 （3）焊接变形小。 （4）冷裂倾向小。 （5）采用明弧焊。 （6）适宜范围广。 （7）CO2焊的缺点：1）使用大电流焊接时，飞溅 较大且焊缝表面成形较差；2）很难用交流电源焊 接，设备比较复杂；3）抗风能力差，较难在有风 的地方和室外施焊；4）不能焊接容易氧化的有色 金属材料。
二氧化碳气体保护焊
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
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）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。 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。
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， 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。
二氧化碳气体保护焊
CO2气体保护焊1.焊接的分类名词解释熔化焊接：将被连接金属局部熔化，然后冷却结晶使分子或原子彼此达到晶格距离并形成结合力，这种焊接方法叫熔化焊接。
熔化焊接需要一个能量集中，热量足够的热源。
电弧焊：以气体导电时产生的电弧热为热源。
熔化极：焊丝或焊条既是电极又是填充金属。
铝热焊：利用金属氧化物和金属铝之间的放热反应所产生的过热熔融金属来加热金属而实现结合的方法。
压力焊接：焊接过程中必须对焊件施加压力,加热或不加热的焊接方法。
钎焊:利用某些熔点低于被连接金属熔点的熔化金属（钎料）在连接界面上起流散浸润作用，然后冷却形成结合力。
2.熔化焊接的主要特征焊接部位必须采取有效的隔离空气保护，使焊接部位不能和空气接触，以免造成焊道的成分和性能不良，保护方式有三种：气相、渣相、真空。
熔化焊接的保护方式保护类型材料及设施适用范围气相保护气体CO2、TIG、MIG、MAG焊渣相保护焊剂手工焊条、埋弧焊剂、药芯焊丝...真空保护真空设备及设施航空航天或稀有金属3.气体保护焊的定义用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为气体保护电弧焊，简称气体保护焊。
常用的保护气体：二氧化碳气（CO2）、氩气（Ar）、氦气（He）及它们的混合气体: CO2+Ar、CO2+Ar+He、……。
4.二氧化碳气体保护焊的简单介绍气体保护焊的定义：用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为气体保护电弧焊，简称气体保护焊。
常用的保护气体：二氧化碳气（ CO2）、氩气（ A r ）、氦气（He）及它们的混合气体: CO2+Ar、CO2+Ar+He、……。
CO2气体保护焊，全称是熔化极二氧化碳气体保护电弧焊接，是焊接方法中的一种，是以CO2气为保护气体，进行焊接的方法。
在应用方面操作简单，适合自动焊和全方位焊接。
在焊接时不能有风，适合室内作业。
但如采用优质焊机，参数选择合适，可以得到很稳定的焊接过程，使飞溅降低到最小的程度。
由于所用保护气体价格低廉，采用短路过渡时焊缝成形良好，加上使用含脱氧剂的焊丝即可获得无内部缺陷的高质量焊接接头。
二氧化碳气体保护焊焊接工艺
CO2气体保护焊二保焊焊接工艺一、焊接材料二、焊前准备三、焊接工艺参数四、操作注意事项五、焊接符号六、焊接结构型式七、焊后清理、检查及焊接缺陷的修补八、焊接质量检验九、安全十、CO2焊机常见故障及焊接出现焊缝缺陷,产生的原因及排除故障十一、常见问题图例一、焊接材料1. CO2 气体纯度要求99.5%,含水量不超过0.1%;2.焊丝牌号低碳钢及高强度重要结构焊接选用H08Mn2SiA碳钢焊丝;二、焊前准备1.了解焊接结构件产品图纸及技术要求;2. 熟悉焊接工艺和施焊方法;3. 检查和调整设备,使设备处于良好的工作状态;4. 检查工作场地,周围不允许有易燃易爆品;5. 检查工艺装备是否处于完好状态;6. 清理焊件表面杂质及污垢;7. 焊丝表面镀铜不允许有锈点存在; 三、焊接工艺参数1、二氧化碳气体保护焊主要工艺参数有焊丝牌号、直径、气体流量、电流、电压、焊接速度、焊丝伸出长度等;2、注：若两焊件厚度不同,选择工艺参数时,可参照厚度较薄的焊件;焊接工艺参数推荐值一般情况下,阳极区的产热大于阴极区,在焊接中常利用电弧的这个特性,将工件和电焊钳与焊接电源的不同极性相连接,从而达到某种要求,工件接电源正极,称材料厚度 mm 焊丝直径 mm 焊接电流A 焊接电压V 气体流量 L/min 极性 1.0 0.8 50-110 17-21 6-9 直流反接 2.0 0.8 70-130 18-22 7-10 直流反接 3.0 1.0 90-160 19-24 7-10 直流反接 4.0 1.2 100-190 20-26 8-13 直流反接 6.01.2120-28022-2910-15直流反接正接法;反之,为反接法;3、焊接速度随着焊接速度的增加,焊逢的熔宽、熔深和余高都减少；焊速过高,容易产生咬边和未焊透等缺陷;同时气体保护效果变坏,易产生气孔；焊速过低易产生烧穿、变形增大、生产率降低;因此应正确地进行选择;在保证质量的前提下,适当加快焊接速度,以提高生产率;一般半自动细丝CO2焊的速度控制在40—50cm/min 为宜;气体流量4、CO2气体流量太大,不仅浪费气体,而且对焊接熔池的吹力增大,冷却作用加强,焊接熔池冷却快,使焊逢易产生气孔；气体流量太小,保护气体的挺度不足,对熔池的保护作用减小,也易产生气孔;通常半自动时,气体流量为8～25L/min为宜;5、焊丝伸出长度焊丝伸出长度是指焊丝从导电嘴伸出的距离;伸出长度增加,焊丝电阻热增加,焊丝熔化快,生产效率高,但焊丝伸出长度过长会使焊接过程不稳定,飞溅严重；焊丝伸出太短,致使喷嘴过热,金属飞溅物易粘住或堵塞喷嘴,影响气体流量;合理的细丝CO焊的伸出长度为焊丝直径的10～20倍;一般为8～15mm左右;26、电源极性CO焊时为了减少飞溅,保持电弧稳定燃烧,一般都采用直流反接;但在堆焊2或铸铁补焊时,则采用直流正接;四、操作注意事项1、施焊时不得在工艺装备或产品非焊面上引弧,应在焊缝前方引弧;2、焊接顺序应先焊对接焊缝后焊角焊缝；对于纵横交错的焊缝应先焊所有横焊缝而后焊纵焊缝,过长的焊缝可采用由中间向两端分段退焊法进行焊接;3、定位焊点高度不得大于焊缝高度的2/3；断续焊缝长度公差不超过-5%～10%;4、在焊接过程中如出现异常发现焊接质量问题应立即停止焊接找出原因,调整好之后再继续施焊;5、重要零件的对接接头、凡要求两面焊时,正面焊完后应在反面清除焊缝根部之熔渣、焊瘤,再行施焊;五、焊接符号点焊焊接方法d:焊点直径n:焊点数量e:焊点间距焊点直径φ5, 8个点的点焊10mm焊点间距,1：电弧焊角焊K：焊角高n：焊缝段数焊角高5 3段焊缝焊缝长20 焊缝间距10L：焊缝长度 e：焊缝间距 131：熔化极惰性气体保护焊符号与虚线异侧—表示焊缝在箭头所指一侧符号与虚线同侧—表示焊缝在箭头所指背侧符号与虚线同侧—表示焊缝在箭头所指背侧符号与虚线异侧—表示焊缝在箭头所指一侧四周焊角焊缝焊缝焊5c:焊缝宽 n: 焊缝段数 5:焊缝宽 4: 焊缝段数L:焊缝长度 e: 焊缝间距 15:焊缝长度 10: 焊缝间距六、主要焊接结构型式2.不允许漏焊、假焊、裂纹、夹渣、烧穿、焊瘤、弧坑等缺陷；3.咬边深度不大于0.8mm,长度不大于焊缝长的15%,在任意长度为100mm焊缝中,直径1.6-2.0的气孔不多于2个；4.焊缝宽度允差+2mm,左右偏移量不大于3mm, 断续焊允差±5mm;九、安全1.焊接操作人员必须持证上岗,接受安全卫生教育；2.焊接操作人员必须穿戴必要的防护用品；3.焊接施工区域必须远离易燃、易爆物品；4.焊接施工现场必须有防止触电、火灾等的安全措施,注意弧光、飞溅的损害；5.注意胎具、工件搬运安全,防止碰伤、压伤；6.搬运、使用气体钢瓶时,应轻放、避震、防火;十、CO2焊机常见故障及焊接出现焊接缺陷,产生的原因及排除故障1.电弧不稳的原因及措施2.气孔起因及措施3.焊接裂纹的起因及措施4.焊道成型缺陷及解决措施：5.焊机故障及原因解决措施：十一、常见问题图例1焊缝质量差,焊丝没有去除.焊接不平整方管有阶差缝隙间距太大未包角,强度不够此形式为扶手柱挂脚紧靠顶横梁,若非紧靠顶横梁,则在相应侧增加角焊焊接不规范有气孔。
2.co2二氧化碳气体保护焊
2 二氧化碳气体保护焊2.1 施工准备2.1.1 焊接材料的准备：1．焊丝（1）焊接前，应对焊丝进行检查，不得沾染尘土、油污。
（2）焊丝未使用前，不得随意打开包装。
工作结束后，应将焊机上的焊丝取下并加以遮盖保护。
打开的焊丝不得在露天过夜，以免受潮生锈。
2．CO2气体（1）CO2气体保护焊所用的CO2气体，应具有生产厂的气体成分证明书，纯度不得低于99.5%。
（2）为了获得优质焊缝，应采用高纯度CO2气体或对瓶装CO2气体进行提纯，以减少瓶内的水分和空气，提高输出的CO2气体纯度。
常用提纯措施如下：1）鉴于在温度高于－11℃时，液态CO2比水轻，所以可把灌气后的气瓶倒立静置1～2小时，以使瓶内处于自由状态的水分沉积于瓶口部，然后打开瓶口气阀，放水2～3次，每次放水间隔时间约30min左右。
放水结束后，将气瓶放正。
2）经放水处理后气瓶，在使用前先放气2～3min，放掉瓶内上部纯度低的气体，然后再套接输气管。
3）在焊接气路系统中设置高压干燥器和低压干燥器，以进一步减少CO2气体中的水分。
3．混合气体由管道供应的气体为混合气体，即80%A r＋20%CO2可直接套接输气管使用。
2.1.2 焊接设备和工具的准备1．焊机：按焊接特点需要选择能满足焊接工艺参数的焊机，按焊接要求连接好电缆。
按焊接参数调至规定的位置。
2．焊机应安装在离墙和其它焊机等设备至少300mm以外的地方，使焊机使用时能确保通风良好；焊机不应安装在日光直射处，潮湿处及灰尘较多处。
3．焊机机壳的接地必须良好。
4．要配备有足够容量的电源。
5．施焊工作场地的风速应小于2.0m/s，否则应采取防风措施，尤其是在室外作业时，应加设防风罩。
6．CO2气瓶安装时应正置和可靠固定，CO2气瓶必须放在温度低于40℃的地方。
7．按一定的程序将各部件用电缆连接好。
8．CO2气体保护焊常用的工具有：焊枪、焊接电缆、面罩、清渣工具和一些辅助工具。
2.2 操作工艺2.2.1操作工艺：CO2气体保护焊的焊接规范参数主要包括焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、电流极性、气体流量和气体纯度的影响等。
二氧化碳气体保护焊焊接标准
二氧化碳气体保护焊焊接标准本工艺适用于钢结构制作与安装二氧化碳气体保护焊焊接工艺。
工艺规定了一般低碳钢、普通低合金钢的二氧化碳气体保护焊的基本要求。
凡各工程的工艺中无特殊要求的结构件的二氧化碳气体保护焊均应按本工艺规定执行。
第一节材料要求7.1.1 钢材及焊接材料应按施工图的要求选用，其性能和质量必须符合国家标准和行业标准的规定，并应具有质量证明书或检验报告。
如果用其它钢材和焊材代换时，须经设计单位同意，并按相应工艺文件施焊。
7.1.2 焊丝焊丝成份应与母材成份相近，主要考虑碳当量含量，它应具有良好的焊接工艺性能。
焊丝含C量一般要求<0.11%。
其表面一般有镀铜等防锈措施。
目前我国常用的CO2气体保护焊焊丝是H08Mn2SiA，其化学成分见GB1300-77（表8-1）。
它适用于焊接低碳钢和抗拉强度为500MPa级的低合金结构钢。
H08Mn2SiA焊丝熔敷金属的机械性能详见GB8110-87《二氧化碳气体保护焊用焊丝》。
7.1.3 CO2气体纯度不低于99.5%，含水量和含氧量不超过0.1%，气路系统中应设置干燥器和预热装置。
当压力低于10个大气压时，不得继续使用。
7.1.4 焊件坡口形式的选择要考虑在施焊和坡口加工可能的条件下，尽量减小焊接变形，节省焊材，提高劳动生产率，降低成本。
一般主要根据板厚选择（见《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985-88）。
1)。
δ-δ1)不超过表7.1.5.1规定时，则焊缝坡口的基本形式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选择；否则应在厚板上作出如表中图示的单面a）或双面削薄b），其削薄长度L≥3(δ-δ7.1.5 不同板厚的钢板对接接头的两板厚度差(。
二氧化碳气体保护焊(毕业论文doc)
二氧化碳气体保护焊系别：机械工程系学生姓名：专业班级：焊剂技术及自动化一班学号：指导教师：年04 月15 日本论文是对毕业设计 以及所使用的硬件、 软件技术和所能达到的效果的描述。
由于二氧化 碳气体的热物理性能的特殊影响，使用常规焊接电源时，焊丝端头 熔化金属不可能形成平衡的轴向自由过渡，通常需要采用短路和熔 滴缩颈爆断、因此，与 MIG 焊自由过渡相比，飞溅较多。
但如采用 优质焊机，参数选择合适，可以得到很稳定的焊接过程，使飞溅降 低到最小的程度。
关键词：飞溅；短路电流；焊接摘要二氧化碳保护焊和飞溅所采用目录摘要.............................. 错.. 误！未定义书签目录.............................. 错.. 误！未定义书签第 1 章绪论....................... 错. 误！未定义书签1.1概述........................... 错.. 误！未定义书签1.2国内外研究与应用现状........... 错误！未定义书签第 2 章我国焊接材料的发展现状..... 错误！未定义书签2.1电焊条的发展现状............... 错. 误！未定义书签2.2焊丝的发展现状................. 错. 误！未定义书签2.3焊剂的发展现状................. 错. 误！未定义书签2.4 ....................................................... 钎焊材料的发展现状错. 误！未定义书签第 3 章二氧化碳气体保护焊的优缺点及操作 . 错误！未定义书签3.1二氧化碳气体保护焊是应用最广泛的一种熔化极气体保护焊方法。
.............................. 错.. 误！未定义书签3.2二氧化碳气体保护焊也有一些缺点.错误！未定义书签3.3二氧化碳气保焊操作............. 错. 误！未定义书签第 4 章二氧化碳气体保护焊的飞溅... 错误！未定义书签4.1飞溅产生的原因................. 错. 误！未定义书签4.2二氧化碳气体保护焊工艺特点..... 错误！未定义书签4.3逆变二氧化碳气体保护焊焊机控制方案：错误！未定义书签结论.............................. 错.. 误！未定义书签参考文献........................... 错. 误！未定义书签致谢.............................. 错.. 误！未定义书签第 1 章绪论1.1概述二氧化碳气体保护电弧焊的保护气体是二氧化碳（有时采用CO2＋O2 的混合气体）。
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CO2气体保护焊的焊接材料
CO2焊所用的焊接材料有：CO2气体和焊丝。
一、CO2气体
纯净的CO2是无色、无味和无毒的气体，在0℃和一个大气压（0.1MPa）下，它的密度为1.98Kg/m3，是空气的1.5倍。
一般将其压缩成液体贮存于钢瓶供应使用。
容量为40L的钢瓶，可装25kg液态CO2。
一般要求CO2纯度为>99.5%，否则会降低焊缝的力学性能，焊缝也易产生气孔。
二、焊丝
CO2焊丝既是填充金属又是电极，所以既要保证一定的化学成分和力学性能，又要保证具有良好的导电性能和工艺性能。
CO2焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种。
1．实芯焊丝
根据CO2焊的冶金特点，进行低碳钢、低合金钢和船用高强钢焊接时，为保证具有较高的力学性能和防止气孔、减少飞溅，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在0.10%以下。
H08Mn2SiA焊丝是目前CO2焊中应用最为广泛的一种焊丝。
它有较好的工艺性能，较高的力学性能以及抗裂缝能力，适宜于焊接低碳钢和δs≤50×9.8MPa的低合金钢，船用强度钢和船用高强度钢亦用该种实芯焊丝。
H08Mn2SiTiA焊丝含碳量很低，且含有0.2%～0.4%的钛元素，所以抗气孔能力强，用于致密性要求高的焊缝上(不允许微气孔存在的焊缝)。
CO2焊所用的焊丝直径在0.5～5mm范围内。
一般为0.5、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0、2.5、3.0、4.0、5.0mm等几种规格，自动和半自动焊均可使用。
CO2焊丝通常以盘状供应。
焊丝表面最好镀铜，这不仅可以防止焊丝生锈，有利于焊丝的保管，同时还可以改善导电性能以及减少送丝阻力。
2．药芯焊丝
药芯焊丝起源于上个世纪五十年代，飞速发展是上个世纪70年代以后的事。
我国药芯焊丝的使用始于上世纪80年代初宝山钢铁公司的建立，其后，在船舶制造和海洋结构行业、机械制造行业，能源化工行业、建筑和桥梁业、输油及输气管线建设行业等相继使用，在各行各业中以船舶制造和海洋结构行业使用药芯焊丝量最大。
事实上，我国药芯焊丝的普及首先是从造船工业开始逐步扩大到各行各业中，目前70%以上药芯焊丝都用于造船工业，CO2
气保护药芯焊丝的焊接将作为造船厂的主要焊接工艺与焊接材料。
近年来，在其它行业药芯焊丝的使用量正不断的提高并保持强劲的增长势头。
药芯焊丝是将薄钢带卷成圆形钢管或异形钢管的同时，在其中填满一定成分的药粉，经拉制而成的一种焊丝，又称为粉芯焊丝或管状焊丝。
药粉的作用与焊条药皮的作用相似，区别在于焊条药皮涂敷在焊芯的外层，而药芯焊丝的粉末被薄钢包裹在芯里。
药芯焊丝绕制成盘状供应，易于实现机械化自动化焊接。
（1）药芯焊丝的特点
1）由于是气—渣联合保护，电弧稳定，飞溅小，焊缝成形美观，同时，能更有效地防止空气对液体金属的有害作用，更容易获得优质焊缝。
2）对钢材的适应性强，只需调整焊芯中的合金成分与比例，就可以焊接和堆焊不同成分的钢材，这一点是其它焊接方法很难做到。
3）生产效率高，一方面可进行自动化和半自动化连续生产，另一方面它的熔敷速度快。
其生产率是焊条电弧焊的3～5倍。
4）对焊接电源无特殊要求。
交、直流电源均可。
药芯焊丝的主要缺点是焊丝的制造比较复杂，送丝较实芯焊丝困难，焊接烟尘较大，焊丝表面易腐蚀，粉剂易受潮。
（2）药芯焊丝分类
药芯焊丝按不同的情况有不同的分类方法。
按保护情况可分为气体保护（CO2、富Ar 混合气体）药芯焊丝和自保护药芯焊丝（药芯焊丝不需要外加保护气体）两种；按焊丝直径可分为细直径（2.0mm以下）和粗直径（2.0mm以上）；按焊丝断面可分为简单O形断面和复杂断面折叠形如下图所示；按使用电源可分为交流电源和直流电源；按填充材料可分为造渣型焊丝（药芯成分以含造渣剂为主）和金属粉芯药芯焊丝（药芯成分以含渗合金剂及脱氧剂成分为主）
“O”型“梅花”型“T”型“E”型“中间填丝”型
药芯焊丝断面形状
药芯焊丝在国际上被公认为是焊接材料中最先进、发展最快的高科技技术之一，并将成为21世纪焊接材料的主导产品。
随着药芯焊丝的逐年增加，用量逐步扩大，应用范围也将
日益广阔。
3．焊丝的牌号
（1）实芯焊丝牌号的编制
①牌号的第一个汉语拼音大写字母“H”（或汉字“焊”）表示焊接用实芯焊丝。
②“H”后面的一位数字或两位数字表示含C量的万分之几。
③化学元素符号及其后面的数字表示该元素大致的百分含量数值。
合金元素含量小于1%时，该合金元素符号后面的数字“1”省略。
④在结构钢焊丝牌号尾部标有“A”或“E”时（即“高”或“特”），“A”表示优质品，说明该焊丝的硫磷含量比普通焊丝低(≤0.030%);“E”表示高级优质品，其硫磷含量更低(≤0.025%);尾部末注“A”或“E”字母的，说明是普通焊丝，硫磷含量<0.040%。
实芯焊丝的牌号举例如下：
H 08 Mn2 Si A
优质S·P≤0.030%
Si≤1%
Mn≈2%
C≈0.08%
焊接用实芯焊丝H O Cr19 Ni9 Si2
Si≈2%
Ni≈9%
Cr≈19%
C≤0.06%
焊接用实芯焊丝
（2）药芯焊丝牌号的编制
①牌号的第一个汉语拼音大写字母“Y”表示药芯焊丝。
②第二个汉语拼音大写字母“J”表示结构钢。
③“J”后面的二位数字表示熔敷金属的抗拉强度等级。
④“J”后面的第三位数字表示药芯类型和焊接电源种类。
（同焊条药皮类型及电源种类，详见表5－7）。
⑤短划“－”后的数字表示焊接时的保护方法，见下表。
表药芯焊丝焊接时的保护方法
⑥药芯焊丝有特殊性能和用途时，在牌号末尾加注起主要作用的元素或主要用途的字母（一般不超过两个字）。
药芯焊丝的牌号举例如下：
Y J 42 2-1
气保护
钛钙型，交直流两用
熔敷金属抗拉强度不低于420MPa(kgf/mm )
2
结构钢
药芯焊丝。