简论CO2气体保护焊的工艺参数选择..doc

简论CO2气体保护焊的工艺参数选择 王荣青 四川水电高级技校（628003） 【摘要】CO2气体保护焊以其速度快、操作方便、焊接质量高、适用范围广和成本低廉等诸多优势，逐渐取代了传统的手工焊条电弧焊。在焊接生产中，焊接工艺参数对焊接质量和焊接生产率有很大的影响，正确选择焊接工艺参数是获得质量优良的焊接接头和提高生产率的关键。本文主要对CO2气体保护焊中各种相关的工艺参数对CO2气体保护焊的影响及其焊接工艺的参数选择进行了比较详细的分析。 【关键词】CO2气体保护焊、焊接工艺参数 选择 随着科学技术的飞速发展，焊接设备也在不断的更新换代。CO2气体保护焊的出现和发展对于传统的手工焊条电弧焊就是一次技术性的革命。它以其速度快、操作方便、焊接质量高、适用范围广和低成本等诸多优势，逐渐取代了传统的手工焊条电弧焊。在实际生产中，广泛用于机车车辆、汽车、摩托车、船舶、煤矿机械及锅炉制造行业，主要用于焊接低碳钢、低合金钢、耐磨零件的堆焊、铸钢件的补焊等方面。为了充分发挥CO2气体保护焊的效能，在焊接时必须正确选择焊接工艺参数。 焊接工艺参数就是焊接时，为保证焊接质量而选定的各项参数的总称。CO2气体保护焊焊接工艺参数主要包括焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、气体流量、焊丝伸出长度、焊枪倾角和电源极性等。在这里，我根据多年的工作经验，把CO2气体保护焊各焊接工艺参数对其焊接的影响及其选择的肤浅认识整理出来，供大家参考、探讨： 1 CO2气体保护焊各工艺参数对其焊接的影响 焊接工艺参数对焊接质量和焊接生产率有很大的影响。为了获得优质的焊接接头，必须先搞清楚各焊接工艺参数对焊接的影响。 1.1焊丝直径 焊丝直径对焊接过程的电弧稳定、金属飞溅以及熔滴过渡等方面有显著影响。随着焊丝直径的加粗（或减细）则熔滴下落速度相应减小（或增大）；随着焊丝直径的加粗（或减细），则相应减慢（或加快）送丝速度，才能保证焊接过程的电弧稳定。随着焊丝直径加粗,焊接电流、焊接电压、飞溅颗粒等都相应增大，焊接电弧越不稳定，焊缝成形也相对较差。 1.2焊接电流 焊接电流除对焊接过程的电弧稳定、金属飞溅以及熔滴过渡等方面有影响外，还对焊缝宽度、熔深、加强高有显著影响。通常随着焊接电流的增加，电弧电压会相应增加一些。因此随着电流的增加，焊缝熔宽和余高会随之增大一些，而熔深增大最明显。但是当焊接电流太大时，金属飞溅会相应增加，并容易产生烧穿及气孔等缺陷。反之，若焊接电流太小时，电弧不能连续燃烧，容易产生未焊透及焊缝表面成形不良等缺陷。 焊接电流与送丝成正比，也就是说送丝速度越快则焊接电流也越大。CO2气体保护焊接电流的大小是由送丝速度来调节的。 焊接电流对焊丝的熔化影响也大。焊接电流与熔化速度关系，如图1所示。图中表明随着焊接电流的增大，焊丝熔化速度也增大。其中细焊丝的熔化速度增大更快些，这是因为细丝产生的电阻热较大。 图1 焊接电流与熔化速度关系 图2 电弧电压与焊缝成形的关系 B—熔宽 H—余高 R—熔深 1.3电弧电压 电弧电压是影响熔滴过渡、金属飞溅、电弧燃烧时间以及焊缝宽度的主要因素。在一般情况下，电弧电压越高，电弧笼罩也越大。于是熔宽增加，而熔深、余高却减小，焊接趾部易出现咬边；电弧电压过低，则电弧太短，焊丝容易伸入熔池，使电弧不稳定，焊缝易造成熔合不良（焊道易成为凸形）。电弧电压与焊缝成形的关系，如图2所示。 电弧电压也反映了弧长的大小。电弧电压越高，弧长也越长，则焊枪喷嘴到焊件的距离也越大，气体保护效果会越差，这样就易产生气孔。电弧电压与气孔的关系，如图3所示。 1.4焊接速度 焊接速度对焊缝内部与外观的质量都有重要影响。在保持焊接电流和电弧电压一定的情况下，焊接速度加快则焊缝的熔深、熔宽和余高都会减小，焊道会成为凸形。焊接速度对焊缝成形的影响，如图4所示。焊接速度再加快，在焊接趾部易出现咬边。进一步提高焊接速度时出现驼峰焊道。相反焊速过低，熔池中液态金属将流到电弧前面，电弧在液态金属上面燃烧，从而使焊缝熔合不良，形成未焊透。 通常半自动焊时，当焊速低于15cm/min时，焊枪移动不易均匀。而在焊速达60cm/min～70cm/min时，焊枪难以对准焊接线，所以通常焊接速度多为30-50cm/min。 图3 电弧电压与气孔的关系 图4 焊接速度对焊缝成形的影响 B—熔宽 H—余高 R—熔深 1.5焊丝伸出长度 焊丝伸出长度是指焊接时导电嘴与焊件间的距离。焊丝伸出长度对焊接过程的稳定性影响比较大。当焊丝伸出长度增加时，焊丝的熔化速度加快，可以使生产率提高。焊丝伸出长度过大时，由于电阻热的作用，