第二章 焊接方法-CO2氣保焊

2025/1/161第二章焊接方法

——?dú)怏w保護(hù)焊鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊一、CO2氣體保護(hù)焊特點(diǎn)及適用范圍C02氣體保護(hù)焊是利用外加C02氣體作為焊接保護(hù)氣的一種熔化極、氣體保護(hù)的電弧焊方法，簡稱C02焊。焊條藥皮造氣劑的造氣結(jié)果就是CO2/工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量廉價(jià)的CO2氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊焊接成本低優(yōu)點(diǎn)生產(chǎn)效率較高操作性能好焊接質(zhì)量較好氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊使用大電流焊接時(shí)，電弧飛濺大，焊縫成形不美觀很難交流焊接及在有風(fēng)的地方施焊CO2有一定的氧化性，因此不宜焊接容易氧化的有色金屬材料。缺點(diǎn)氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：1、焊接生產(chǎn)率高；2、焊接成本低；3、焊接變形??；減少焊后校正工作量。4、焊縫質(zhì)量高；對鐵銹不敏感，焊縫含氫量低5、適用范圍廣，全位置焊接能力好，打底/填充/蓋面、厚/薄板均宜6、操作簡便，比MMA容易操作，適于自動焊7、綠色環(huán)保，

CO2來自可再生資源1、飛濺較大；（這一缺陷目前已解決）2、弧光較強(qiáng)，焊接過程中注意勞動保護(hù)3、焊接設(shè)備較“復(fù)雜”（用今天的眼光看，已不復(fù)雜）4、抗風(fēng)能力差（所有氣體保護(hù)焊的共同缺陷，但藥芯焊絲CO2焊無此問題）5、不能焊接有色金屬6、焊縫中易產(chǎn)生氣孔焊接現(xiàn)場焊接時(shí)候必須要穿長袖工作服、手套、面罩、口罩、安全帽以及勞保鞋氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊應(yīng)用范圍：氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊原理CO2氣體保護(hù)焊原理圖二、CO2氣體保護(hù)焊原理由焊機(jī)提供能量，利用送絲機(jī)將焊絲通過送絲軟管送到焊槍，經(jīng)導(dǎo)電嘴導(dǎo)電，通過與母材刮擦短路接觸產(chǎn)生電弧，并利用電弧熱熔化焊絲與母材，依靠從噴嘴中送出的CO2保護(hù)氣體，在電弧周圍造成氣體保護(hù)層，使電極端部、熔滴、電弧、熔池與空氣機(jī)械地隔離開，防止有害氣體的影響，并保證電弧穩(wěn)定燃燒，獲得高質(zhì)量的焊縫。氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備三、CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備CO2氣體保護(hù)焊設(shè)備焊機(jī)供氣系統(tǒng)送絲機(jī)焊槍設(shè)備組成示意圖CO2氣體保護(hù)焊焊接設(shè)備氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備1、供氣系統(tǒng)（氣路）CO2氣瓶供氣系統(tǒng)CO2氣化過程中大量吸收熱量，為了防止流量計(jì)被凍住，因此使用前流量計(jì)必須加熱。2、焊機(jī)（直流）焊機(jī)操作界面焊機(jī)背面氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備焊絲盤送絲電機(jī)送絲機(jī)構(gòu)雙驅(qū)送絲機(jī)單驅(qū)送絲機(jī)3、車間常用的送絲機(jī)氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備1.21.61.2加壓手柄壓臂SUS導(dǎo)套帽送絲輪導(dǎo)向管送絲機(jī)構(gòu)實(shí)物圖送絲機(jī)的使用氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備1.21.61.2焊絲加壓刻度壓臂加壓手柄1.焊絲與送絲輪卡槽尺寸要相對應(yīng)；2.導(dǎo)套、導(dǎo)向管要同心；3.加壓刻度要與焊絲直徑對應(yīng)送絲機(jī)使用要點(diǎn)：氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備壓緊輪焊絲送絲輪壓緊輪焊絲送絲輪污物焊絲送絲輪送絲輪卡槽太寬，送絲推力不足。送絲輪卡

槽太窄，

壓力過大，

焊絲受損。送絲輪卡槽中污物過多，送絲推力不足。正確送絲輪的錯誤使用氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備4、焊槍功能：焊槍是直接用于完成焊接的工具。作用：1）傳遞焊接電流

2）輸送焊絲和氣體

3）通過焊槍開關(guān)向焊機(jī)以及送絲機(jī)發(fā)出控制命令氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備焊槍構(gòu)造圖1.21.2噴嘴接頭黑色表示噴嘴接頭與焊槍的絕緣材料

氣篩(氣體分流器)1.2噴嘴:向焊接區(qū)域輸送保護(hù)氣體，注意及時(shí)清理附著的飛濺物。1.2焊槍前端易損件結(jié)構(gòu)氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備推拉式送絲焊槍（手工焊接用）（1）推拉絲式——推拉式送絲，焊絲送給時(shí)以推絲為主，焊槍內(nèi)的送絲機(jī)構(gòu)起著將焊絲拉直的作用，使軟管中的送絲阻力減少。焊槍結(jié)構(gòu)復(fù)雜，適用于遠(yuǎn)距離送（細(xì)、軟）絲，多用于機(jī)器人焊接和鋁的熔化極氣體保護(hù)焊。應(yīng)用最廣氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊常用設(shè)備（2）拉絲式——焊槍復(fù)雜、較重，以手槍式焊槍多見，薄板結(jié)構(gòu)使用較多；適于送細(xì)絲/遠(yuǎn)距離送絲。拉絲式焊槍（其小型送絲機(jī)構(gòu)做在焊槍內(nèi)）用于推絲式送絲的鵝頸式焊槍（3）推絲式——焊槍簡單、輕巧，以鵝頸式焊槍多見，實(shí)際應(yīng)用較多；焊絲直徑一般在0.8mm以上。氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊工藝參數(shù)電壓偏高弧長變長，飛濺顆粒變大，易產(chǎn)生氣孔；焊道變寬，熔深和余高變小。電壓偏低焊絲插向母材，飛濺增加，焊道變窄，熔深和余高大。啪嗒！啪嗒！嘭！嘭！嘭！母材母材1、焊接電壓

焊絲選定以后，焊接工藝參數(shù)主要包括：焊接電壓、焊接電流、焊接速度、焊絲干伸長。四、CO2氣體保護(hù)焊工藝參數(shù)4、焊絲伸長度調(diào)節(jié)焊接電流實(shí)際上就是調(diào)節(jié)送絲速度，焊接電流越大送絲越快，熔深和余高變大。焊接速度也就是焊接時(shí)候手持焊槍移動的速度。當(dāng)焊接電流與電壓調(diào)好以后，焊接速度越快時(shí)：焊縫越窄,熔深和余高越小。（通常半自動焊時(shí)，熟練焊工的焊接速度為30～60cm/min;自動焊時(shí)，焊接速度為250cm/min。）2、焊接電流3、焊接速度通常焊絲的伸長度為焊絲直徑的10-15倍。過大，保護(hù)效果差；過小，飛濺物容易堵塞噴嘴。1.2氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊工藝參數(shù)氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊應(yīng)根據(jù)焊件厚度、焊件位置及生產(chǎn)率的要求選擇：焊薄板或中厚板的立、橫、仰焊時(shí)多采用直徑1.6mm以下的焊絲；平焊位置焊接中厚板時(shí)采用直徑1.2mm以上的焊絲。5、焊絲直徑CO2氣體流量應(yīng)根據(jù)焊接電流、焊接速度、焊絲伸出長度及噴嘴直徑選擇，過大或過小的氣體流量都會影響氣體保護(hù)效果。細(xì)絲CO2焊時(shí)，CO2氣體流量約為5—15L/min;粗絲CO2焊時(shí)，CO2氣體流量約為10—25L/min;6、CO2氣體流量7、電流極性

為減少飛濺，保證焊接電弧的穩(wěn)定性，CO2焊應(yīng)選用直流反接。焊接參數(shù)調(diào)整規(guī)范首先確定好焊接電流通常直徑0.8～1.6mm的焊絲，短路過渡的焊接電流在40～230A范圍內(nèi)。粗調(diào)焊接電壓

<300A時(shí)：焊接電壓=(0.04倍焊接電流+16±1.5)伏

>300A時(shí)：焊接電壓=(0.04倍焊接電流+20±2)伏試焊（根據(jù)手感，聲音，電弧穩(wěn)定判斷電壓高低）微調(diào)電壓氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊工藝參數(shù)氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊操作技術(shù)1、引弧C02氣體保護(hù)焊引弧的方法主要是碰撞引弧，按開關(guān)，送一段焊絲，剪絲按焊槍開關(guān)，提前送氣，后接通電源焊絲碰撞焊件自動引燃電弧2、焊接定位焊正式焊接圖2-26組裝中定位焊的焊縫長度仰焊立焊橫焊平焊氣體保護(hù)焊-

CO2氣體保護(hù)焊操作技術(shù)3、接頭4、收弧1)焊接接頭前，將待焊接頭處用磨光機(jī)打磨成斜面。2)在焊縫接頭斜面頂部引弧，引燃電弧后，將電弧移至斜面底部，轉(zhuǎn)一圈返回引弧處后再繼續(xù)向左焊接，如右上圖所示。3)引燃電弧后向斜面底部移動時(shí)，應(yīng)特別注意觀察熔孔，若未形成熔孔則接頭處背面焊不透；若熔孔太小，則接頭處背面產(chǎn)生縮頸；若熔孔太大，則背面焊縫太寬或焊漏。1)焊機(jī)有弧坑控制電路時(shí)，焊槍應(yīng)在收弧處停止前進(jìn)，同時(shí)將此電路接頭，焊接電流與電弧電壓自動變小，待熔池填滿時(shí)斷電。2)焊機(jī)無弧坑控制電路時(shí)，焊槍應(yīng)在收弧處停止前進(jìn)，并在熔池未固定時(shí)，反復(fù)進(jìn)行幾次斷弧、引弧操作，直至弧坑填滿為止。氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊一、藥芯焊絲CO2焊

藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊是以可熔化的藥芯焊絲為一個(gè)電極，母材作為另一電極，通過保護(hù)氣體及系列的冶金反應(yīng)進(jìn)行焊接的方法，簡稱為藥芯焊絲氣保焊。藥芯焊絲—把焊藥（金屬粉）包在鋼帶中做成的焊絲。

（而焊條是把焊藥包覆在焊絲的外面）幾種常見的藥芯焊絲截面形狀對接疊接氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊卷絲產(chǎn)品拉拔成型氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊二、藥芯焊絲CO2焊的工作原理

藥芯焊絲C02氣體保護(hù)焊的基本工作原理與普通C02氣體保護(hù)焊一樣，是以可熔化的藥芯焊絲為一個(gè)電極（通常接正極，即直流反接），母材作為另一電極。噴嘴中噴出的C02或C02+Ar氣體，對焊接區(qū)起氣體保護(hù)作用。

管狀焊絲中的藥粉（焊劑），在高溫作用下熔化，并參與冶金反應(yīng)形成熔渣，對焊絲端部、熔滴和熔池起到保護(hù)作用。氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊優(yōu)點(diǎn)：

(1)采用氣渣聯(lián)合保護(hù)，焊縫成形美觀，電弧穩(wěn)定性好，飛濺少且顆粒細(xì)小。

(2)焊絲熔敷速度快，熔敷效率（大約為85%^-90%）和生產(chǎn)率都較高（生產(chǎn)率比手工焊高3~5倍）。

(3)焊接各種鋼材的適應(yīng)性強(qiáng)，通過調(diào)整粉劑的成分與比例可提供所要求的焊縫金屬化學(xué)成分。（4）由于焊接熔池受到C02氣體和熔渣的保護(hù)，因此抗氣孔能力比實(shí)芯焊絲C02氣體保護(hù)焊強(qiáng)。

三、藥芯焊絲CO2焊的特點(diǎn)氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊缺點(diǎn)：焊絲制造比較復(fù)雜，送絲困難，焊絲外表容易銹蝕，粉劑容易吸潮，對焊絲保管要求嚴(yán)格。氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊四、藥芯焊絲CO2焊的工藝參數(shù)

藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊：Φ0.8mm～Φ2.4mm間，直徑在Φ1.6mm以下的焊絲多用于半自動焊，直徑超過Φ1.6mm的焊絲多用于自動化焊接。自保護(hù)藥芯焊絲的直徑范圍主要分布在1.6mm～3.0mm間，用的較多的是2.0mm、2.4mm，但細(xì)直徑的焊絲多用于薄板全位置焊接，且用量較少。

主要有焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、氣體流量、電流極性、焊絲伸長度、焊槍角度等。1、焊絲直徑氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊2、電弧電壓、焊接電流

焊接電流

&熔深電壓（伏）電流（安）

焊接電流的數(shù)值與送絲速度成正比。電弧電壓與焊接電流相配合，焊接電流增加，電弧電壓相應(yīng)提高。

當(dāng)焊接電流過大，造成焊接區(qū)過熱、藥芯合金成分的燒損，產(chǎn)生較大的煙塵。電流（安）電壓（伏）

電流與

熔深氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊3、焊絲伸出長度、焊嘴露出焊嘴內(nèi)部1-2mm干伸長19-38mm干伸長

&熔深焊嘴露出

&熔深焊絲伸出過長則飛濺增加，電弧穩(wěn)定性變壞。太短則飛濺物易堵塞噴嘴，造成保護(hù)不良，引起氣孔等缺陷。氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊五、藥芯焊絲CO2焊的操作技術(shù)(1)平焊。

1)平對接焊。平對接焊的操作要點(diǎn)如下：①焊槍與焊件的夾角為75°～80°。坡口角度及間隙小時(shí)，采用直線式右焊法；坡口角度大及間隙大時(shí)，采用小幅擺動左焊法。②焊槍與焊件的夾角不能過小，否則保護(hù)效果不好，易出氣孔。③焊接厚板時(shí)，為得到一定的焊縫寬度，焊槍可做適當(dāng)?shù)臋M向擺動，但焊絲不應(yīng)插入對縫的間隙內(nèi)。④焊蓋面焊之前，應(yīng)使焊道表面平坦，焊道平面低于工件表面1.5～2.5mm，以保證蓋面焊道質(zhì)量。2)T形接頭平角焊。T形接頭平角焊的操作要點(diǎn)如下：①單道焊時(shí)最大焊腳為8mm。一般焊接電流應(yīng)小于350～360A，技術(shù)不熟練者應(yīng)小于300A。②若采用長弧焊，焊槍與垂直板成35°～50°（一般為45°）的角度；焊絲軸線對準(zhǔn)水平板處距角縫頂端1～2mm。③若采用短弧焊，可直接將焊槍對準(zhǔn)兩板的交點(diǎn)，焊槍與垂直板的角度大約為45°。氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊五、藥芯焊絲CO2焊的操作技術(shù)(2)立焊。1)當(dāng)用細(xì)焊絲短路過渡焊接時(shí)，應(yīng)自上而下焊接，焊槍上部略向下傾斜。電弧要始終對準(zhǔn)熔池前方，氣體流量比平焊稍大。主要運(yùn)條方式是直線式和小幅擺動法，但對開坡口的對接焊縫和角接焊縫應(yīng)盡量避免擺動。2)當(dāng)使用ф1.6焊絲的顆粒狀過渡（長弧焊）方式進(jìn)行焊接時(shí)，仍和焊條電弧焊相似，采用自下而上焊接，電流取下限值，以防止熔化金屬下淌。3)角接焊縫向上立焊時(shí)，如果要求很大的焊腳，第一層也可采用三角形擺動，三角點(diǎn)都要停留0.5～ls，要均勻向上移動，以后各層可采用月牙形擺動。(3)橫焊。1)橫焊時(shí)選用的焊接參數(shù)與立焊相同。2)為防止溫度過高，熔池金屬下淌，焊槍可做小幅度的前后直線往復(fù)擺動。3)焊槍與焊縫水平線的夾角為55°～65°，焊槍與焊縫間的夾角為5°～15°。4)厚板對接橫焊和角焊時(shí)，均需采用多層焊。第一層焊道應(yīng)盡量焊成等焊腳焊道，從下往上排列焊道，每層焊完都應(yīng)盡量得到平坦的焊縫表面，隨著焊道層次的增加，逐步減少每道焊道的熔敷金屬量，并增加焊道數(shù)。氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊五、藥芯焊絲CO2焊的操作技術(shù)(4)仰焊。1)應(yīng)適當(dāng)減小焊接電流，焊槍可做小幅度直線往復(fù)擺動，防止熔化金屬下淌。2)氣體流量應(yīng)稍大些。3)焊槍與豎板夾角及向焊接方向傾斜的角度分別為40°～45°和5°～10°。4)厚板多層焊時(shí)，第一層類似于單面焊，第二、三層都以均勻擺焊槍的方式進(jìn)行焊接，但在坡口面交界處應(yīng)做短暫停留。氣體保護(hù)焊-

藥芯焊絲CO2焊五、藥芯焊絲CO2焊的操作要點(diǎn)?

保護(hù)氣體流量

:在風(fēng)速2m/秒以上的場所內(nèi)焊接，使用Ar＋CO2的混合氣體的情況，稍微增加流量；

保護(hù)氣