二保焊基礎(chǔ)知識

關(guān)于二保焊基礎(chǔ)知識第一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日CO2氣體保護焊特點1）焊接成本低：焊絲和保護氣便宜,SMAW40-50%2）生產(chǎn)效率高：粗絲大電流焊厚板，電流密度高，細顆粒過渡，焊絲熔化速度快，熔敷率高，電弧挺度大，穿透力強，焊接熔深大，可以不開坡口或開小坡口，生產(chǎn)率比焊條電弧焊提高1-3倍；細絲小電流焊薄板，短路過渡，電弧對工件間斷加熱，線能量小，變形小，焊后矯形工序簡化；3）焊接能耗低：與TIG、SMAW相比，熔化效率高、焊接速度快；第二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日4）適用范圍廣，半自動焊可焊接任意空間位置的焊縫，工件的厚度尺寸適應(yīng)范圍廣，最薄可達1mm；5）是一種低氫型或超低氫型焊接方法，對油銹水不敏感，焊縫抗裂性能好；6）CO2氣體密度大，電弧加熱后體積膨脹，保護效果好；焊后不需清渣，明弧焊接便于監(jiān)視，有利于機械化操作。CO2氣體保護焊特點第三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日7）CO2高溫分解，氧化性強，不能用于非鐵金屬的焊接，對不銹鋼可能造成焊縫增碳，降低抗晶間腐蝕能力；8）CO2高溫分解，氧化性強，過渡不如MIG焊穩(wěn)定，飛濺量較大；（這一缺陷目前已經(jīng)解決）9）產(chǎn)生很大的煙塵，弧光較強；10）送絲速度快，只能自動或半自動焊。CO2氣體保護焊特點第四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日H2氣孔的產(chǎn)生：

H的來源有兩條途徑：一是焊絲、工件表面的油、銹和水分；另一是CO2氣體中的水分。電弧空間的水蒸氣發(fā)生分解：自由狀態(tài)的H原子被電離：

H+溶入金屬中。在熔池冷卻過程中，H+的溶解度降低，析出并聚集成H2氣團，如不能逸出到熔池外部，就造成H2氣孔。

CO2焊本身對鐵銹、水分沒有埋弧焊或氬弧焊那么敏感，通常被稱作低H型或超低H型焊接方法。第五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日

CO2焊接過程中1）CO2發(fā)生分解，增加了O的分壓，使H2O的分解度降低；

2）高溫下CO2氣體、O原子與H2及自由狀態(tài)的H原子發(fā)生作用生成不溶于金屬的水蒸氣和羥基，使電弧氣氛中含H量減少，H+亦減少，H2氣孔產(chǎn)生的可能性降低。第六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日過渡形式圖焊絲直徑電弧電壓電流適用范圍大滴過渡細絲<1.6長>30小電流飛濺大，不實用短路過渡細絲<1.6短20-30小電流薄板，全位置排斥過渡中絲1.6-2.4長弧>30300左右，正接飛濺大，不實用細顆粒過渡粗絲1.6-5.0長弧34-35400中厚板潛弧射滴過渡粗絲1.6-5.0短弧低電壓>430厚板CO2氣體保護焊熔滴過渡類型：第七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日短路過渡特點：1）細焊絲（φ0.8－1.6mm）、小電流、低電弧電壓——熱輸入低，適用于薄板焊接(0.8－3.2mm）或厚大件的打底焊。2）過渡平穩(wěn)：燃弧和短路反復(fù)而規(guī)則地進行，每次短路后熔滴向熔池過渡一次。

3）在合適的規(guī)范區(qū)間，飛濺較少。規(guī)范不合適容易產(chǎn)生未熔合。第八頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日

短路過渡的影響因素：1）電弧電壓：熔滴越小，短路頻率越高，焊縫波紋越細密，焊接過程越穩(wěn)定。短路頻率---過渡穩(wěn)定性的標(biāo)志第九頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日CO2電弧焊采取短路過渡方式焊接時，焊接電源需要有適當(dāng)?shù)膭犹匦灾笜?biāo)，主要是為了配合所需的短路電流上升速率（di/dt）和在適當(dāng)?shù)亩搪贩逯惦娏鳎↖max）下實現(xiàn)過渡，這兩個指標(biāo)都是由回路電感L決定的。短路過渡的影響因素：2）電源特性-回路電感的影響：短路過渡的過程描述

第十頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日當(dāng)L較小時，短路電流上升速率過大，熔滴短路時間縮短，所能達到的短路峰值電流IMAX大，短路過后焊絲熔化速度加快，使燃弧時間也縮短;

L過小時,可能會使液柱在未形成頸縮就從內(nèi)部爆斷，引起大量飛濺。當(dāng)L較大時，短路電流上升速率慢，所能達到的峰值電流較小，短路時間和燃弧時間都會相應(yīng)增加，燃弧時間增加的更多；L過大，電磁力小，短路液柱上的頸縮不能及時形成，熔滴不能順利過渡到熔池中，嚴(yán)重時會造成固體短路。第十一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日--顆粒過渡CO2電弧焊熔滴過渡與焊接條件選擇特點和分類：電流大，且I、Ua要和焊絲直徑匹配。顆粒過渡分為中絲細顆粒過渡和粗絲潛弧噴射過渡。第十二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日顆粒過渡的極端表現(xiàn)-Ua較高時的排斥過渡對熔滴過渡產(chǎn)生強烈的排斥作用，作用點很難保持與焊絲軸線一致，常常將熔滴排斥得偏離焊絲軸線，并上翹，當(dāng)熔滴長大到較大尺寸后，在自身重力下以旋轉(zhuǎn)方式向下飛落。這種熔滴過渡方式稱作“排斥過渡”。--顆粒過渡CO2電弧焊熔滴過渡與焊接條件選擇第十三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日在排斥過渡的基礎(chǔ)上，降低Ua，由于I較大，電弧有較大的靜壓力，電弧部分地潛入熔池的凹坑中稱作“半潛”狀態(tài)繼續(xù)增加I，電弧潛入熔池深度增加，達到臨界潛弧狀態(tài)，熔滴尺寸進一步減小，過渡以自由過渡為主，即是CO2電弧焊的“顆粒過渡”。如果再增加I，焊絲端頭將全部潛入熔池凹坑中，這時熔滴尺寸減小到接近焊絲直徑，其過渡形式與射滴過渡接近，稱作CO2電弧焊的“細顆粒過渡”。真正意義的顆粒過渡-中絲(φ1.6－3.0mm)細顆粒過渡第十四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日粗絲焊接熔滴潛弧過渡形態(tài)

較大的I，較低的Ua，較高的焊接速度：焊絲的前端緊挨著熔池前部表面壁熔化，并呈尖形，以一種熔滴流的形式脫落，即以噴射過渡的形式到達熔池，幾乎不產(chǎn)生飛濺。粗絲（φ3.0－5.0mm）大電流潛弧噴射過渡第十五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日焊接飛濺P107飛濺：在焊接過程中，熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛散的現(xiàn)象。原因：電流過大、有大量氣體析出第十六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日焊接飛濺—減少措施焊接材料方面：

1）限制焊絲含C量，選擇有較多脫氧元素成分的焊絲，減少FeO進而減少CO量。2）采用混合氣體保護：降低電弧氣氛的氧化性，減少FeO進而減少CO量；Ar的加入能夠使電弧形態(tài)相對擴展，電弧對熔滴的排斥力減弱，對減少飛濺有利，但Ar量需30%以上才有效。第十七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日工藝和規(guī)范方面：(1)正確選擇焊接電流，匹配合適的電壓，盡可能避免排斥過渡。通常小電流短路過渡飛濺量小，大電流細顆粒過渡飛濺也較小，細絲中等規(guī)范產(chǎn)生的飛濺量相對較大。