二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊工作原理簡介

李繼東

摘 要：焊接最早采用的焊接技術(shù)是鍛焊，而后經(jīng)過幾百年的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)在焊接過程中，處于高溫狀態(tài)下的金屬會與大氣中的氧氣和氮氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此產(chǎn)生的空泡和化合物將影響接頭的強度，。因此，人們發(fā)明了通過保護(hù)器來隔絕熔池和大氣，避免發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊就是其中一種，現(xiàn)今二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中， 二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊在低碳鋼和低合金鋼結(jié)構(gòu)焊接中具有成本較低，生產(chǎn)率高，操作方便等優(yōu)點，是近年來我國普遍推廣使用的焊接方法。但是，如果對二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊不了解或是操作不當(dāng)將會產(chǎn)生很多的問題。下文將就二氧化碳保護(hù)焊的原理、構(gòu)成以及因操作不當(dāng)?shù)仍斐傻母鞣N缺陷進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：二氧化碳；氣體保護(hù)焊；焊接缺陷

中圖分類號：O659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

前言

二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊現(xiàn)今在很多領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，尤其是二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊在低碳鋼和低合金鋼結(jié)構(gòu)焊接中具有成本較低，生產(chǎn)率高，操作方便等優(yōu)點，是近年來我國普遍推廣使用的焊接方法。但是，如果對二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊不了解或是操作不當(dāng)將會產(chǎn)生很多的問題。下文將就二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的原理、構(gòu)成以及因操作不當(dāng)?shù)仍斐傻母鞣N缺陷進(jìn)行闡述。

一、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的簡介

（一）什么是二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊

二氧化碳保護(hù)焊主要采用了焊絲，而不是傳統(tǒng)電焊中所需要用到的焊條，通過絲輪，軟管，將焊絲送至焊槍，導(dǎo)電系統(tǒng)經(jīng)過電咀導(dǎo)電后，在二氧化碳的環(huán)境中，同母材產(chǎn)生一定的電弧，產(chǎn)生電弧后會釋放大量的熱，利用這一原理，進(jìn)行焊接。二氧化碳?xì)怏w會通過焊槍的噴嘴，噴射范圍在焊絲周圍，因而電弧周圍會受到二氧化碳的保護(hù)，形成一個隔絕空氣的保護(hù)層，令溶滴和溶池不會受到空氣的影響，因而可以令焊接穩(wěn)定持續(xù)，同時保證焊縫質(zhì)量可以滿足焊接質(zhì)量的要求。二氧化碳保護(hù)焊的發(fā)展起源于上世紀(jì)五十年代，經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，已經(jīng)成為當(dāng)代最為重要的焊接技術(shù)之一。在汽車、工程機械以及造船、電梯制造鍋爐等行業(yè)中廣泛的應(yīng)用開來，各種金屬的加工制造也是二氧化碳保護(hù)焊的重要應(yīng)用范圍。

（二）該種焊接優(yōu)點

該種焊接方式相對比其他的焊接方式，優(yōu)勢較為明顯，具體論述包括以下幾方面，首先，通過二氧化碳保護(hù)焊焊接的投入成本較低，對比手工電弧焊或者埋弧焊，其成本僅為傳統(tǒng)焊接的一半；其次，二氧化碳保護(hù)焊的焊接效率較高，生產(chǎn)率相對比手工焊接方式，可以提高三倍左右；再者，二氧化碳保護(hù)焊的操作更加方便，由于是明弧焊接，因而對于工件厚度沒有限制，可以全面對焊接位置進(jìn)行操作，也可以向下進(jìn)行焊接，在操作手法上更加便捷；第四，抗裂性能相對較高，由于二氧化碳隔絕了空氣，因而焊接中受到的影響相對較小。焊縫的含氮量以及含氫量相對較小；另外焊后形變量也相對較小，對比手工電弧焊，此方式焊接的形變角度僅為千分之五，而不平度僅僅為千分之三。最后則是焊接過程中不回產(chǎn)生較大的飛濺，由于此阿勇了低碳韓進(jìn)作為焊絲，或者焊接中使用了藥芯焊絲，而焊接使用的二氧化碳中加入了惰性氣體Ar，所以不會產(chǎn)生過量的飛濺。

（三）二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的保護(hù)效果

二氧化碳?xì)怏w保焊是利用二氧化碳?xì)怏w作為保護(hù)氣體的一種電弧焊。二氧化碳?xì)怏w本身是一種活性氣體，它的保護(hù)作用主要是使焊接區(qū)與空氣隔離，防止空氣中的氮氣對熔池金屬的有害作用，因為一旦焊縫金屬被氮化和氧化，設(shè)法脫氧是很容易實現(xiàn)的，而要脫氮就很困難。二氧化碳?xì)獗：冈诙趸急Ｗo(hù)下能很好地排除氮氣。在電弧的高溫作用下（5000K以上），二氧化碳?xì)怏w全部分解成CO+ O，可使保護(hù)氣體增加一倍。

二、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的規(guī)范參數(shù)

二氧化碳?xì)怏w保護(hù)主要有以下一些參數(shù)：焊接電流、焊接電壓、焊接速度、干伸長度、焊絲、氣體和極性。焊接電流：根據(jù)焊接條件（板厚、焊接位置、焊接速度、材質(zhì)等參數(shù)）選定相應(yīng)的焊接電流。CO2焊機調(diào)電流實際上是在調(diào)整送絲速度。因此CO2焊機的焊接電流必須與焊接電壓相匹配，既一定要保證送絲速度與焊接電壓對焊絲的熔化能力一致，以保證電弧長度的穩(wěn)定。焊接電壓既電弧電壓： 提供焊接能量。電弧電壓越高，焊接能量越大，焊絲熔化速度就越快，焊接電流也就越大。在焊接電壓和焊接電流一定的情況下： 焊接速度的選擇應(yīng)保證單位時間內(nèi)給焊縫足夠的熱量.干伸長度是指焊絲從導(dǎo)電咀到工件的距離。

三、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊使用時需要注意的問題和容易產(chǎn)生的缺陷

氣保焊機有別于其它焊機之處在于它是機、電、氣三位一體的設(shè)備，在使用中，對于其所發(fā)生的問題我們應(yīng)從此三個因素去理解、分析和解決。一般地說：不能焊—電路故障；不好焊—機械故障；焊不好—保護(hù)氣氣體不純或氣路問題。這是經(jīng)驗的寫照，而后兩者占了問題總數(shù)的90%。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊使用時需要注意的問題：（一）供電電源應(yīng)連接可靠、網(wǎng)壓正常穩(wěn)定（二）綜合線纜連接緊密可靠、盤繞有序、不打死彎。電纜線應(yīng)選用足夠截面積的銅制電纜。（三）氣瓶壓力、氣體流量應(yīng)符合規(guī)范，加長綜合電纜時最小氣瓶壓力、氣體流量均應(yīng)適當(dāng)提高。（四）注意保護(hù)焊槍，勿踩踏、防燒、防燙、保持槍體平順。（五）保證導(dǎo)電嘴完好，及時清理飛濺焊渣。（六） 加長綜合線纜后，適當(dāng)加大電弧力。（七）加長綜合線纜后，焊接電壓在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范上適當(dāng)增加。（八） 隨綜合線纜加長，最大輸出電流應(yīng)減小，暫載率應(yīng)下降。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的缺陷：氣孔、 裂紋、 蛇形、 焊道、 飛濺、電弧不穩(wěn)等缺陷。

結(jié)語

本文就二氧化碳保護(hù)焊的原理、構(gòu)成以及因操作不當(dāng)?shù)仍斐傻母鞣N缺陷進(jìn)行闡述。

參考文獻(xiàn)

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