二氧化碳气保焊焊接实用工艺

二氧化碳气体保护焊焊接工艺

一、工程概况

工程名称为XXXXXXXXXX新建工程，建设地点位于XXXXXXXXX，东临渤海。本工程重要建筑物基础采用PHC管桩，管桩直径600mm，桩长17-20m，根据工艺要求，单桩上、下保护焊进行焊接。

两节管桩需要采用CO

2

二、焊接原理

二氧化碳气体保护焊的原理是以焊丝和焊件作为两个电极，短路过渡，产生电弧，用电弧的热量来熔化金属，以二氧化碳气体作为保护气体，保护电弧和熔池，从而获得良好的焊接接头，适用于低碳钢和低合金高强度钢的各种大型钢结构工程焊接。

本工程采用的二氧化碳气体保护焊，相对于手工电弧焊其优点是：焊接成本低、生产效率高，其生产率是手工电弧焊的1~4倍；操作简便、焊缝抗裂性能高，焊缝低氢且含氮量也较少；焊后变形较小，角变形为千分之五，不平度可控制到千分之三。

三、焊接参数

影响二氧化碳气体保护焊缝质量的因素很多，各个方面的参数必须配合使用才能保证焊接质量，二氧化碳气体保护焊作业时需要控制的参数主要为电弧电压焊接电流、焊接回路电感、送丝速度、焊接速度、气体流量及焊丝伸出长度等。

1、对于一定的焊丝直径及送丝速度，必须匹配合适的电弧电压，才能获得稳定的短路过渡过程，此时焊缝强度高且飞溅最少。本工程主要使用直径1.2mm的焊丝，施工时控制电弧电压为19v左右，焊接电流控制在120~135A之间。

2、控制焊接回路电感，

电感主要作用：

（1）调节短路电流增长速度, 增长速度过小发生大颗粒飞溅至焊丝大段爆断而使电弧熄灭，增长速度过大则产生大量小颗粒金属飞溅。

（2）调节电弧燃烧时间控制母材熔深，过大会导致母材烧伤，过小会导致焊接不牢靠。

3、焊丝直径与牌号

焊丝的直径是根据焊件的厚薄、施焊的位置和效率等要求选择，焊接管桩端板时，多采

用1.6mm以下的焊丝，本工程采用直径1.2mm的焊丝。

根据钢结构焊接规范，本工程管桩焊接，焊丝采用ＴＨＱ－５０ｃ焊丝，符合ＧＢ／Ｔ８１１０－２００８ER50-6级别标准。焊丝表面镀铜不允许有锈点存在。

4、焊接电流与送丝速度

焊接电流的大小主要取决于送丝速度。送丝的速度越快，则焊接的电流就越大。焊接电流对焊缝的熔深的影响最大。当焊接电流为60~250A，即以短路过渡形式焊接时，焊缝熔深一般为1mm~2mm；只有在300A以上时，熔深才明显的增大。

5、焊接速度

半自动焊接时，熟练的焊工的焊接速度为18m/h~36m/h；自动焊时，焊接速度可高达150m/h。焊接速度过快容易导致焊缝饱满度不足，熔深过浅；焊接速度过慢容易导致咬边严重，熔深过大等现象。

6、焊丝的伸出长度

一般的焊丝的伸出长度约为焊丝的直径的10倍左右，并随焊接电流的增大而增加。对应的气体流量，正常的焊接时，200A以下薄板焊接，二氧化碳的流量控制在10L/min~25L/min 即可。

四、焊接准备

1.焊接前接头清洁要求在坡口两侧30mm范围内影响焊缝质量的毛刺、油污、水锈脏物、氧化皮必须清洁干净。

2.当施工环境温度低于零度时应采用焊前预热措施，预热温度为80℃~100℃，预热范围为板厚的5倍，但不小于100mm。

3.焊前应对二氧化碳焊机送丝顺畅情况和气体流量作认真检查。

4.若使用瓶装气体应作排水提纯处理；应检查气体压力，若气罐压力过低，不足以在施工过程中提供稳定的保护气流时，应停止使用。

五、焊接操作工艺

1、焊接基本要求

（1）焊接顺序

先加固，然后打底，最后焊接。凡对称物件应从中央向首尾方向开始焊接并左、右、方向对称进行。焊接时严格按照焊缝多层多道焊接标准执行。

（2）电源、气瓶、送丝机、焊枪等连接方式参阅说明书。

（3）选择正确的持枪姿势：

a、身体与焊枪处于自然状态，手腕能灵活带动焊枪平移或转动。

b、焊接过程中软管电缆最小曲率半径应大于300m/m焊接时可任意拖动焊枪。

c、焊接过程中能维持焊枪倾角不变还能清楚方便观察熔池。

d、保持焊枪匀速向前移动，可根据电流大小、熔池的形状、工件熔和情况调整焊枪前移速度，力争匀速前进。

2、焊接基本操作

（1）管桩对接完成后，检查全部连接是否正确，电、气连接完毕合上电源，调整焊接规范参数。

（2）引弧：二氧化碳气体保护焊采用碰撞引弧，引弧时不必抬起焊枪，只要保证焊枪与工作距离。

a、引弧前先按遥控盒上的点动开关或焊枪上的控制开关将焊丝送出枪嘴，保持伸出长度10～15 mm。

b、将焊枪按要求放在引弧处，此时焊丝端部与工件未接触，枪嘴高度由焊接电流决定。

c、按下焊枪上控制开关，焊机自动提前送气，延时接通电源，保持高电压、慢送丝，当焊丝碰撞工件短路后自然引燃电弧。短路时，焊枪有自动顶起的倾向，故引弧时要稍用力下压焊枪，防止因焊枪抬起太高，电弧太长而熄灭。

（3）焊接

a、左焊法（右→左）：余高小，宽度大，飞溅小，便于观察焊缝，焊接过程稳定，气保效果好（有色金属必须用左焊法），但溶深较浅。

b、右焊法（左→右）：余高大，宽度小，飞溅大，便于观察熔池，熔深深。

引燃电弧后，通常采用左焊法，焊接过程中要保持焊枪适当的倾斜和枪嘴高度，使焊接尽可能地匀速移动。当坡口较宽时为保证二侧熔合好，焊枪作横向摆动。焊接时，必须根据焊接实际效果判断焊接工艺参数是否合适。看清熔池情况、电弧稳定性、飞溅大小及焊缝成形的好坏来修正焊接工艺参数，直至满意为止。

（4）收弧

焊接结束前必须收弧。若收弧不当容易产生弧坑并出现裂纹、气孔等缺陷。焊机有收弧坑控制电路。焊枪在收弧处停止前进，同时接通此电路，焊接电流电弧电压自动减小，待熔池填满。