CO2气体保护焊实验
一、实验目的
1、了解CO2半自动焊机的结构、原理、焊接规范的调整及操作方法；
2、了解等速送丝CO2焊的工艺特点；
3、了解工艺参数匹配对焊缝成形的影响。
二、实验装置及实验材料
1、NBC－250型CO2焊机1台
2、CO2气体1瓶
3、减压器、流量计、干燥器1套
4、低碳钢板（6×100×250mm）4块
（10×150×300mm）2块
5、CO2焊丝（Φ1.2mm、H08Mn2SiA）1卷
三、实验原理
二氧化碳气体保护焊简称CO2焊，是利用CO2 气体作为保护气体的气体保护焊的焊接方法。它用焊丝作为电极，靠焊丝和工件之间产生的电弧熔化焊丝和焊件，以自动或半自动方式进行焊接。目前应用较多的是半自动焊，即焊丝送进靠机械自动进行，由焊工手持焊具进行焊接操作。
CO2焊的焊接装置和焊接过程如图6－1所示。焊丝由送丝机构通过软管经导电嘴送出，CO2气体从喷嘴中以一定流量喷出，电弧引燃后，焊丝末端、熔滴及熔池被CO2气体所包围，防止空气侵入，可对焊接区域起保护作用。但CO2是氧化性气体，所分解的CO和O使钢中的碳、锰、硅及其它合金元素严重烧损，影响焊缝的机械性能，因此为了保证焊缝的合金化，防止气孔和飞溅，需采用含锰、硅较高的低碳钢焊丝或含有相应合金元素的合金钢焊丝及专用的直流电源。例如，焊接低碳钢时常采用H08MnSiA焊丝，焊接低合金钢时则采用H08Mn2SiA焊丝。同时CO气体在高温下剧烈膨胀易产生强烈的飞溅，CO残留在焊缝中可能形成气孔。CO2焊的熔滴过渡形式主要有：短路过渡、细颗粒过渡和混合过渡。
图6－1 CO2焊焊接过程示意图
四、实验方法及实验步骤
1、了解NBC－250型CO2焊机的结构、供气系统及控制系统；
2、NBC－250型CO2焊机接线布置、空载调试、进行引弧和焊接操作；
3、观察焊接电流、电压对熔滴过渡和焊缝成形的影响
（1）将电流调整至125～165A，电弧电压调整至44V，引弧及焊接使其保持在稳定值，然后将电弧电压逐步降低，每次降低5V并作一次停留，直到降低至19V。观察焊接过程的
稳定性、焊缝成形和飞溅情况，并仔细听电弧声响情况，并作记录；
（2）将电流调整至280～340A，重复（1）的过程；
（3）将电弧电压调至36～38V，并维持不变，将电流由150A逐渐调到300A，每次调50A，进行与（1）相同的方法观察并记录；
（4）将电弧电压调至25～27V，重复（3）的过程。
4、观察短路过渡频率对焊缝成形和飞溅的影响
（1）取6×100×250mm试板，预先画好线，确定每道焊缝的位置将电流调到125～140A，电压调到13V，，引燃电弧，焊接时保持电流不变，每条焊道电压上升1V，直至25V为止。焊后对比焊道成形、飞溅等情况，做好记录。
（2）将电流调至180～200A，电压分别取19V、21V、23V、25V进行焊接，进行与（1）相同的观察及记录；
（3）将电流调至220A，电压分别取17V、19V、21V、23V、25V进行焊接，进行与（1）相同的观察及记录；
表一一定电压下不同电流大小对焊缝成形和飞溅的影响
表1 U＝23～25V 不同焊接电流对焊缝成形的影响
表一定电流下不同焊接电压大小对焊缝成形和飞溅的影响
五、实验报告要求
1、说明半自动CO2焊机的结构及各部件的名称及作用；
2、根据实验结果，论述CO2焊熔滴过渡的特点
3、分析电弧电压、电流对焊缝成形和飞溅的影响。
4、叙述实验方法及步骤
实验二机器人CO2气体保护焊实验 一、实验目的 1. 了解焊接机器人的基本组成、结构特点，结构与运动之间的关系； 2. 初步掌握IGM机器人示教编程原理； 3. 了解CO2焊接方法，熟悉机器人“示教—再现”CO2焊接参数的选择和调整。 二、实验概述 焊接机器人主要包括机器人和焊接设备两部分。机器人由机器人本体和控制柜（硬件及软件）组成。而焊接装备，以弧焊为例，则由焊接电源，（包括其控制系统）、送丝机（弧焊）、焊枪（钳）等部分组成。图1表示弧焊机器人基本组成。世界各国生产的焊接用机器人基本上都属关节机器人，绝大部分有6个轴。其中，1、2、3轴可将末端工具送到不同的空间位置，而4、5、6轴解决工具姿态的不同要求。虽然从理论上讲，有5个轴的机器人就可以用于电弧焊，但是对复杂形状的焊缝，用5个轴的机器人会有困难。因此，除非焊缝比较简单，否则应尽量选用6轴机器人。 图 图1弧焊机器人基本组成 弧焊机器人基本工作原理是示教再现，即由用户导引机器人，一步步按实际任务操作一遍，机器人在导引过程中自动记忆示教的每个动作的位置、姿态、运动参数、焊接参数等，并自动生成一个连续执行全部操作的程序。完成示教后，只需给机器人一个起动命令，机器人将精确地按示教动作，一步步完成全部操作，实际示教与再现。焊接机器人分弧焊机器人和点焊机器人两大类。弧焊机器人可以应用在所有电弧焊、切割技术及类似的工业方法中。最常用的范围是结构钢和铬镍钢的熔化极活性气体保护焊(CO2焊、 MAG焊)、铝及特殊合金熔化极惰性气体保护焊(MIC焊)、铬镍钢和铝的惰性气体保护焊以及埋弧焊。 IGM焊接机器人系统简介IGM焊接机器人系统由机器人本体、控制系统、变位机、示教器、远程控制盒、跟踪系统、焊接系统和应用软件等组成。控制系统采用奔腾CPU及全数字式信号通讯，能够控制机器人6轴、三维龙门机架x，y，z轴及变位机轴，能扩展2个外部轴。机器人本体采用6轴肘节式结构。作为人机交换界面的示教器和远程控制盒用来进行机器人控制。跟踪系统采用接触式喷嘴传感器、电弧传感器、ELS激光传感器三种跟踪方式，可实现对V形、单V型、角焊缝、塞焊缝等多种形式焊缝的跟踪。焊接系统采用Fronius TPS5000全数字化控制的逆变焊接电源。另外，系统还配置有高效的焊接烟尘吸收净化装置和自动清枪、剪丝、喷防飞溅油装置。 三、实验设备及材料 1.IGM K5焊接机器人； 2. Fronius TPS5000全数字逆变焊接电源； 3. CO2焊焊丝及保护气体； 4. Q235钢板。 四、实验步骤 1.了解焊接机器人的工作原理及应用特点； 2.熟悉IGM K5焊接机器人的机构和编程基础知识； 3.编写一个简单的CO2焊接程序。熟悉焊枪姿势、工件位置调整的要点，工作步、空步的概念。熟悉直 线、圆弧的编程要点； 4. 利用编写的CO2焊接程序进行焊接，观察焊接效果，初步掌握CO2焊接参数选择的要点； 5. 关闭焊机和电源。
2气体保护焊 通 用 焊 接 工 1、适用范围 2、被焊材料 3、焊接准备 4、作业条件 5、焊接工艺
6、交检 7、焊接缺陷与防止方法 &常用气体保护焊钢材与焊丝的选用 9、质量记录 10、焊接及注意事项 11、二保焊机安全规程 12、焊接危险点危险源辩识、评价及控制对策表 一、适用范围 本标准适用于本厂生产的各种钢结构，标准规定了碳素结构钢的二氧化碳气体保护焊的基本要求，产品有工艺标准按工艺标准执行。 1、编制参考标准《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形成与尺 寸》.985-88。 二、被焊材料 1、焊缝金属：熔化的填充金属和母材凝固后形成的部分金属。 2、层间温度：多层焊时，停后续焊接之前，相邻焊道应保持的最低温度。 3、船形焊：T形、十字形和角接接头处于水平位置进行的焊接。 三、焊接准备 1、按图纸要求进行工艺评定。 2、材料准备： 3、产品钢材和焊接材料应符合设计图样的要求。 1）焊丝应储存在干燥、通风良好的地方，专人保管。 2）焊丝使用前应无油锈。 3、坡口选择原则： 焊接过程中尽量减小变形，节省焊材，提高劳动生产率，降低成本。 4、作业条件 1）当风速超过2时，应停止焊接，或采取防风措施。 2）作业区的相对湿度应小于90%，雨雪天气禁止露天焊接。 四、施工工艺
1、工艺流程： 1）清理焊接部位、检查构件、组装、加工及定位。
2）按工艺文件要求调整焊接工艺参数。 3）按合理的焊接顺序进行焊接。 五、焊接工艺 1、焊接电流和焊接电压的选择： 表1 不同直径的焊丝，焊接电流和电弧电压的选择 3、打底焊层高度不超过4伽，填充焊时，焊枪横向摆动，使焊道表面下凹，且高度低于母材表面1.5伽一一2伽：盖面焊时，焊接熔池边缘应超过坡口棱边0.5 —— 1.5伽防止咬边。 4、不应在焊缝以外的母材上打火、引弧。 5、定位焊所用焊接材料应与正式施焊相当，定位焊焊缝应与最终焊缝有相同的 质量要求。钢衬垫的定位焊宜在接头坡口内焊接，定位焊厚度不宜超过设计焊缝 厚度的2/3，定位焊长度不宜大于40伽，填满弧坑，且预热高于正式施焊预热温度。定位焊焊缝上有气孔和裂纹时，必须清除重焊。 6、焊接工艺参数见表2和表3 表2 ①1.2焊丝2焊对接工艺参数
重庆市国祥工贸有限公司 G X/JZ - CO2气体保护焊接基础要求 编制: 审核: 批准: 受控状态： 发放编号： 20 - - 发20 - - 实施 重庆市国祥工贸有限公司 重庆市国祥工贸有限公司
1.目的： 提高焊接工人的技术认知，规范焊接操作，避免焊接缺陷，提高焊接质量，为焊接工艺流程卡做准备。 2.范围： 适用公司内所有气体保护焊工段。 3.内容： 气体保护焊的工艺参数包括：焊丝直径，焊接电流，电弧电压，焊接速度，焊伸长度，气体流量，电源极性。 我们稍微一个不留神就会对焊缝造成缺陷，即费时又费力，关键是影响你自己的收益。 焊接时眼要准，手要稳，心要平，这是基本条件。 电流： 焊接电流的选择主要跟焊丝直径，焊件厚度，熔深要求，破口形式，熔滴过度形式有关。 电源外特性不变的情况下，改变送丝
速度电弧电压基本不变，焊接电流改变。电流决定送丝速度。 图例：电流对熔深起决定 性影响，电流越大熔 深越深。 每种焊丝直径 都有着合适的电流 范围。 60-130 (A) 1mm 80-160 (A）（本公司在使用） 100-180 (A） 140-260 (A) 电流过大时易烧穿、焊漏、产生裂纹、工件变形、飞溅多、余高凸起、明显感觉到焊枪在推自己的手跳跃的感觉使焊缝不能成型；电流过小时焊不透、夹渣、溶合不良、速度慢、熔深达不到。在保证质量的前提下尽量加大焊接电流来提高生产效率。 电压：
电弧电压影响熔滴过度，飞溅，短路频率，燃烧时间，熔宽，电流一定电压于熔宽成正比。 电压太小焊丝伸入熔池，影响电弧和焊缝易产生气孔;电压过大时会使熔宽增大伤害损害焊缝强度。 电弧电压要和焊接电流相匹配，合适才可以。 电压大时电流也要跟着上调到相应数值，反之电弧电压小焊接电流也要小。 电弧电压和 图例：焊接电流的计算 公式为： 焊接电流200 以下时U=+16±2 焊接电流200 以上时U=+20±2 焊伸长度： 焊伸长度=焊 丝直径的10-12倍 焊伸长度是导电嘴到焊伸末端。
二氧化碳气体保护焊焊机参数调整 实验报告 作者：冯裕辉 辅导老师：郝如征
一、作者和老师简介： 作者冯裕辉，系河北省黄骅市人，河北省黄骅市电力局工作。2010至2011年拜在沧州光明学校电焊专业曾伯华、郝如征两位老师门下学习电气焊技术，通过两位老师的精心辅导，该学生记录了一些二氧化碳气体保护焊的工艺参数，并总结了一些调节二氧化碳气体保护焊工艺参数的方法，供各位师兄师弟以及广大同行参考。由于俾人能力不高、水平有限，难免在实验报告中有些错误和纰漏，希望大家给予批评斧正。 郝如征老师： 焊工技师，现任河北省沧州市光明学校焊工专业教师。对焊条电弧焊、氩弧焊、CO2焊、气焊、气割、等离子切割、碳弧气刨等有深入研究，并能合理运用焊接参数、简化工艺、提高效率。 曾于化建工作，多次接触高端焊接先进技术、熟练的焊接技术、焊缝经探伤检验合格，有丰富的实践经验。2010年底与冯裕辉合作，制造一套氩弧焊自动送丝系统，使氩弧焊效率更快，操作更简单。现在学校任教，对焊接理论有独特见解。 二、实验目的： 通过实验，让大家更好的认识焊接电压、焊接电流对焊缝和熔池质量的影响，通过以上研究让大家了解焊接不同厚度的工件如何调节二氧化碳气体保护焊机的电流和电压。
三、实验器材和焊接位置： 二氧化碳气体保护焊机一台（型号NBC-250，上海凯尔达公司生产）、 二氧化碳气体保护焊焊丝一盘（直径0.8mm）、 二氧化碳气体一瓶、 低碳钢钢板若干（厚度4mm）、 自动变光电焊面罩一个、 电焊手套一副； 焊接位置为横焊和横对接。 四、实验步骤： 焊接电流为3（约100A），电压为5（约20V）为标准电弧，溶滴为短路过渡 1.焊接电流不变，焊接电压变化，测试对焊接质量的影响：电流固定为3，即电流为100A不变， 电压逐渐增大： （1）、电压为5时（20V），焊缝质量优良。声音为短路过渡的“啪啪”声。 （2）、电压为6时（21V），焊丝端头已融化，但焊丝未送进熔池，送丝速度相对过慢。 （3）、电压为7时（22V），同上现象，余高更小，焊缝更宽，熔池更大。 （4）、电压为8时（24V），同上现象，余高更小，焊缝更宽，
钢结构制作安装工艺规定 HOIST 二氧化碳气体保护焊焊接工艺规定 HSQB-1207-2008 2008年9月发布2008年10月实施 四川华神钢构有限责任公司 Sichuan Hoist Steel Structures Co., Ltd
二氧化碳气体保护焊焊接工艺规定 目录 第一节材料要求 (1) 第二节主要机具 (2) 第三节作业条件 (2) 第四节操作工艺 (4) 第五节质量标准 (14) 第六节成品保护 (14) 第七节应注意的问题 (15)
二氧化碳气体保护焊焊接工艺规定 适用范围：本工艺适用于钢结构制作与安装二氧化碳气体保护焊焊接工艺。工艺规定了一般低碳钢、普通低合金钢的二氧化碳气体保护焊的基本要求。凡各工程的工艺中无特殊要求的结构件的二氧化碳气体保护焊均应按本工艺规定执行。 第一节材料要求 7.1.1 钢材及焊接材料应按施工图的要求选用，其性能和质量必须符合国家标准和 行业标准的规定，并应具有质量证明书或检验报告。如果用其它钢材和焊材代换时，须经设计单位同意，并按相应工艺文件施焊。 7.1.2 焊丝焊丝成份应与母材成份相近，主要考虑碳当量含量，它应具有良好的 焊接工艺性能。焊丝含C量一般要求<0.11％。其表面一般有镀铜等防锈措施。目前我国常用的C0 2 气体保护焊焊丝是H08Mn2SiA，其化学成分见GBl300-77(表8-1)。它适用于焊接低碳钢和抗拉强度为500MPa级的低合金结构钢。H08Mn2SiA焊丝熔敷金属的机械性能详见GB8110-87《二氧化碳气体保护焊用焊丝》。 7.1.3 C0 2 气体纯度不低于99.5％，含水量和含氧量不超过0.1％，气路系统中应设置干燥器和预热装置。当压力低于10个大气压时，不得继续使用。 7.1.4 焊件坡口形式的选择 要考虑在施焊和坡口加工可能的条件下，尽量减小焊接变形，节省焊材，提高劳动生产率，降低成本。一般主要根据板厚选择(见《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985—88)。 7.1.5 不同板厚的钢板对接接头的两板厚度差(δ-δ1)不超过表7.1.5.1规定时， 则焊缝坡口的基本形式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选择；否则应在厚板上作出如表中图示的单面a)或双面削薄b)，其削薄长度L≥3(δ-δ1)。 表7.1.5.1 较薄板厚度（δmm）≥2~5 >5~9 >9~12 >12 允许厚度差（δ-δ1）（mm） 1 2 3 4
二氧化碳气体保护焊焊接工艺 适用围：本工艺适用于钢结构制作与安装二氧化碳气体保护焊焊接工艺。工艺规定了一般低碳钢、普通低合金钢的二氧化碳气体保护焊的基本要求。凡各工程的工艺中无特殊要求的结构件的二氧化碳气体保护焊均应按本工艺规定执行。 第一节材料要求 1.1 钢材及焊接材料应按施工图的要求选用，其性能和质量必须符合国家标准和行业标准的规定，并应具有质量证明书或检验报告。如果用其它钢材和焊材代换时，须经设计单位同意，并按相应工艺文件施焊。 1.2 焊丝焊丝成份应与母材成份相近，主要考虑碳当量含量，它应具有良好的焊接工艺性能。焊丝含C量一般要求<0.11%。其表面一般有镀铜等防锈措施。目前我国常用的CO2气体保护焊焊丝是H08Mn2SiA，其化学成分见GB1300-77。它适用于焊接低碳钢和抗拉强度为500MPa级的低合金结构钢。H08Mn2SiA焊丝熔敷金属的机械性能详见GB8110-87《二氧化碳气体保护焊用焊丝》。 1.3CO2气体纯度不低于99.5%，含水量和含氧量不超过0.1%，气路系统中应设置干燥器和预热装置。当压力低于10个大气压时，不得继续使用。 1.4焊件坡口形式的选择 要考虑在施焊和坡口加工可能的条件下，尽量减小焊接变形，节省焊材，提高劳动生产率，降低成本。一般主要根据板厚选择（见《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985-88）。 1.5 不同板厚的钢板对接接头的两板厚度差(δ-δ1)不超过表5.1规定时，则焊缝坡口的基本形式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选择；否则应在厚板上作出如表中图示的单面a）或双面削薄b），其削薄长度L≥3(δ-δ1)。
二氧化碳焊接工艺--焊接工艺指导书（CO2焊） 一、基本原理 CO2气体保护焊是以可熔化的金属焊丝作电极，并有CO2气体作保护的电弧焊。是焊接黑色金属的重要焊接方法之一。 二、工艺特点 1. CO2焊穿透能力强，焊接电流密度大（100-300A/m2），变形小，生产效率比焊条电弧焊高1-3倍 2. CO2气体便宜，焊前对工件的清理可以从简，其焊接成本只有焊条电弧焊的40%-50% 3. 焊缝抗锈能力强，含氢量低，冷裂纹倾向小。 4. 焊接过程中金属飞溅较多，特别是当工艺参数调节不匹配时，尤为严重。 5. 不能焊接易氧化的金属材料，抗风能力差，野外作业时或漏天作业时，需要有防风措施。 6. 焊接弧光强，注意弧光辐射。 三、冶金特点 CO2焊焊接过程在冶金方面主要表现在： 1. CO2气体是一种氧化性气体，在高温下分解，具有强烈的氧化作用，把合金元素烧损或造成气孔和飞溅等。解决CO2氧化性的措施是脱氧，具体做法是在焊丝中加入一定量脱氧剂。实践表明采用Si-Mn脱氧效果最好，所以目前广泛采用H08Mn2SiA/H10Mn2Si等焊丝。 四、焊接材料 1. 保护气体CO2 用于焊接的CO2气体，其纯度要求≥99.5%，通常CO2是以液态装入钢瓶中，容量为40L的标准钢瓶可灌入25Kg的液态CO2，25Kg的液态CO2约占钢瓶容积的80%，其余20%左右的空间充满气化的CO2。气瓶压力表上所指的压力就是这部分饱和压力。该压力大小与环境温度有关，所以正确估算瓶内CO2气体储量是采用称钢瓶质量的方法。（备注：1Kg的液态CO2可汽化509LCO2气体） 2. CO2气瓶外表漆黑色并写有黄色字样 3. 市售CO2气体含水量较高，焊接时候容易产生气孔等缺陷，在现场减少水分的措施为： 1) 将气瓶倒立静置1-2小时，然后开启阀门，把沉积在瓶口部的水排出，可放2-3次，每次间隔30分钟，放后将气瓶放正。 2) 倒置放水后的气瓶，使用前先打开阀门放掉瓶上面纯度较低的气体，然后在套上输气管。 3) 在气路中设置高压干燥器和低压干燥器，另外在气路中设置气体预热装置，防止CO2气中水分在减压器内结冰而堵塞气路。 2. 焊接材料（焊丝） 1.）焊丝要有足够的脱氧元素 2.）含碳量Wc≤0.11%，可减少飞溅和气孔。
二氧化碳气体保护焊焊接工艺 适用范围：本工艺适用于钢结构制作与安装二氧化碳气体保护焊焊接工艺。工艺规定了一般低碳钢、普通低合金钢的二氧化碳气体保护焊的基本要求。凡各工程的工艺中无特殊要求的结构件的二氧化碳气体保护焊均应按本工艺规定执行。 第一节材料要求 1.1 钢材及焊接材料应按施工图的要求选用，其性能和质量必须符合国家标准和行业标准的规定，并应具有质量证明书或检验报告。如果用其它钢材和焊材代换时，须经设计单位同意，并按相应工艺文件施焊。 1.2 焊丝焊丝成份应与母材成份相近，主要考虑碳当量含量，它应具有良好的焊接工艺性能。焊丝含C量一般要求<0.11%。其表面一般有镀铜等防锈措施。目前我国常用的CO2气体保护焊焊丝是H08Mn2SiA，其化学成分见GB1300-77。它适用于焊接低碳钢和抗拉强度为500MPa级的低合金结构钢。H08Mn2SiA焊丝熔敷金属的机械性能详见GB8110-87《二氧化碳气体保护焊用焊丝》。 1.3CO2气体纯度不低于99.5%，含水量和含氧量不超过0.1%，气路系统中应设置干燥器和预热装置。当压力低于10个大气压时，不得继续使用。 1.4焊件坡口形式的选择 要考虑在施焊和坡口加工可能的条件下，尽量减小焊接变形，节省焊材，提高劳动生产率，降低成本。一般主要根据板厚选择（见《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985-88）。 1.5 不同板厚的钢板对接接头的两板厚度差(δ-δ1)不超过表5.1规定时，则焊缝坡口的基本形式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选择；否则应在厚板上作出如表中图示的单面a）或双面削薄b），其削薄长度L≥3(δ-δ1)。
药芯焊丝CO2气体保护焊平角焊工艺 药芯焊丝CO2气体保护焊具有工艺性能好、生产效率高、焊接质量好、生产成本低等优点。从操作性能上看，药芯中各种物质在电弧高温作用下造气、造渣，对熔滴和熔池形成气、渣联合保护，明显改善了焊接工艺性能，熔滴呈喷射过渡，电弧稳定，飞溅小，焊缝成型美观，适合全位置焊接。因此，被广泛应有于钢结构制造中。我厂在钻机制造中，角焊缝的焊接也采用了这种焊接工艺。但如操作不当，会产生气孔、咬边、焊缝成形不良等缺陷，影响产品质量。本文对钻机制造中药芯焊丝CO2气体保护焊平角焊缝焊接工艺进行了探讨。 1．焊前准备 焊前应将焊接接头两侧30毫米范围内影响焊缝质量的毛刺、油污、水锈、氧化皮清理干净。检查CO2气体纯度是否符合要求，CO2焊机送丝情况是否正常，气路是否畅通，操作地点是否存在安全隐患，在确保安全的前提下才能施焊。2．焊接材料 焊丝采用大桥E501T-1φ1.2mm药芯焊丝。CO2气体纯度≥99.5%。 3．焊接工艺参数 焊接工艺参数直接影响到焊缝的成形和接头质量。生产中应根据板厚、接头形式及坡口尺寸、焊接位置选择合理的焊接工艺参数。焊接钻机平角焊缝时采用二层三道焊，焊接工艺参数见下表：
4．操作要点 4.1根部焊 根部焊道焊接时采用较大的焊接电流，焊枪指向距根部1～2mm处。为保证焊缝熔合良好，焊枪与立板成35～45°夹角，如图1所示。焊接时，采用左向焊法，焊枪做小幅度横向摆动，以获得合适的焊脚尺寸。切不可过份追求获得太大焊脚。否则，会造成铁水下淌，立板出现咬边，底板产生焊瘤，焊缝成形不良等缺陷。 图1 4.2盖面焊 根部焊道焊完后，将焊道上的熔渣、飞溅清理干净。先焊焊道2，焊枪指向根部焊道与底板的焊趾处，可采用直线焊接或小幅摆动焊接法。要注意底板一侧达到所要求的焊脚尺寸，同时焊趾整齐美观。焊枪角度如图2所示。
二氧化碳气体保护焊的焊接方法及工艺 一、基本原理 CO2气体保护焊是以可熔化的金属焊丝作电极，并有CO2气体 作保护的电弧焊。是焊接黑色金属的重要焊接方法之一。 二、工艺特点 1.CO2焊穿透能力强，焊接电流密度大（100-300A/m2），变形小，生产效率 比焊条电弧焊高1-3倍 2.CO2气体便宜，焊前对工件的清理可以从简，其焊接成本只有焊条电弧焊 的40%-50% 3.焊缝抗锈能力强，含氢量低，冷裂纹倾向小。 4. 焊接过程中金属飞溅较多，特别是当工艺参数调节不匹配时，尤为严重。 5. 不能焊接易氧化的金属材料，抗风能力差，野外作业时或漏天作业时， 需要有防风措施。 6..焊接弧光强，注意弧光辐射。 三、冶金特点 CO2焊焊接过程在冶金方面主要表现在： 1.CO2气体是一种氧化性气体，在高温下分解，具有强烈的氧化作用，把合金元素烧损或造成气孔和飞溅等。解决CO2氧化性的措施是脱氧，具体做法是在焊丝中加入一定量脱氧剂。实践表明采用Si-Mn脱氧效果最好，所以目前广泛采用H 08Mn2SiA H10Mn2Si等焊丝。 四、材料 1.保护气体CO2 用于焊接的CO2气体，其纯度要求≥99.5%，通常CO2是以液态装入钢瓶中，容量为40L的标准钢瓶可灌入25Kg的液态CO2， 25Kg的液态CO2约占钢瓶容积的80%，其余20%左右的空间充满气化的CO2。气瓶压力表上所指的压力就是这部分饱和压力。该压力大小与环境温度有关，所以正确估算瓶内CO2气体储量是采用称钢瓶质量的方法。（备注：1Kg的液态CO2可汽化509LCO2气体） CO2气瓶外表漆黑色并写有黄色字样、售CO2气体含水量较高，焊接时候容易产生气孔等缺陷， 在现场减少水分的措施为： 1)将气瓶倒立静置1-2小时，然后开启阀门，把沉积在瓶口部的水排出，可放2 -3次，每次间隔30分钟，放后将气瓶放正。 2)倒置放水后的气瓶，使用前先打开阀门放掉瓶上面纯度较低的气体，然后在套
实验三熔化极气体保护焊设备与工艺实验 一、基础知识 熔化极气体保护焊采用的是可熔化的焊丝与焊件之间的电弧作为热源来熔化焊丝与母材金属，并向焊接区输送保护气体，使电弧、熔化的焊丝、熔池及附近的母材金属免受周围空气的有害作用。 手工移动焊枪、焊丝由送丝机送进的称为半自动熔化极气体保护焊，焊枪移动是机械化的称为自动熔化极气体保护焊。以氩气作保护气体的称为氩弧焊（MIG焊），可以焊接碳素钢、低合金钢、耐热钢、低温钢、不锈钢等材料，并常用来焊接铝及其合金。以CO2气体作保护气体的称为CO2气体保护焊（以活性气体作保护气的称MAG焊）。CO2气体保护焊按填充焊丝的不同分为实芯CO2气体保护焊和药芯CO2气体保护焊。实芯CO2气体保护焊可以焊接低碳钢、低合金钢。药芯CO2气体保护焊（FCAW焊）不仅可以焊接碳素钢、低合金钢、而且可以焊接耐热钢、低温钢、不锈钢等材料。 熔化极气体保护焊与渣保护焊方法（如焊条电弧焊和埋弧焊）相比较，在工艺上、生产率与经济效果等方面有着下列优点： （1）气体保护焊是一种明弧焊。焊接过程中电弧及熔池的加热熔化情况清晰可见，便于发现问题与及时调整，故焊接过程与焊缝质量易于控制。 （2）气体保护焊在通常情况下不需要采用管状焊丝，所以焊接过程没有熔渣，焊后不需要清渣，省掉了清渣的辅助工时，降低了焊接成本。 （3）适用范围广，生产效率高，易进行全位置焊及实现机械化和自动化。 不足之处：焊接时采用明弧和使用的电流密度大，电弧光辐射较强；其次，是不适于在有风的地方或露天施焊；设备较复杂。 二、实验目的 (1)了解熔化极气体保护焊基本原理。 (2)了解CO2气体保护焊的结构，逐步掌握CO2焊机的使用方法。 (3)了解细丝CO2气体保护焊时熔滴短路过渡的特点。 (4)了解影响熔滴短路过渡时电弧稳定性的因素，并掌握规范参数影响电弧稳定的规律。 三、实验原理 熔化极气体保护焊采用可熔化的焊丝与被焊工件之间的电弧作为热源来熔化焊丝与母材金属，并向焊接区输送保护气体，使电弧、熔化的焊丝、熔池及附近的母材金属免受周围空气的有害作用。连续送进的焊丝金属不断熔化并过度到熔池，与熔化的母材金属融合形成焊缝金属，从而使工件相互连接起来。
5 钢结构二氧化碳气体保护焊焊接施工工艺标准 5.1 适用范围 本标准规定了碳钢和低合金钢的二氧化碳气体保护焊焊接施工的施工要求、方法和质量标准，适用于工业与民用建筑中桁架或网架（壳）结构、多层或高层框架结构等钢结构的焊接施工。 5.2 编制依据的标准、规范 GB985 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与寸GB50205 钢结构工程施工质量验收规范 GB/T8110 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢钢丝 JGJ81 建筑钢结构焊接技术规程 5.3 术语和符号 5.3.1 术语 1 母材 被焊接的材料统称。 2 焊缝金属 构成焊缝的金属，一般是熔化的母材和填充金属凝固形成的那部分金属。 3 层间温度 多层焊时，停焊后继续焊之前，其相邻焊道应保持的最低温度。 4 余高 高出焊趾连线部分的焊缝高度。 5 定位焊缝
焊前为装配和固定焊接接头的位置而施焊的短焊缝。 6 船形焊 T形、十字形和角接接头处于平焊位置进行的焊接。 5.3.2 符号 1 t—板厚 2 B—焊缝宽度 3 h f—焊脚尺寸 5.4 施工准备 5.4.1 技术准备 1构件制作前，施工单位应按设计图纸及相关规范的要求进行焊接工艺评定试验。 2 根据工艺评定试验的结果和钢结构技术规范规程、设计技术文件的有关要求编制焊接作业指导书，进行施工技术交底。 5.4.2 材料准备 1 钢材及焊接材料的选用应符合设计技术的要求，并具有质量合格证明书或检验报告，其成分、性能等应符合国家现行标准规定。如无质量合格证明书或对其质量有怀疑时，须经理化性能检验合格后方可使用。 2 钢材复验应符合有关工程质量验收标准的规定。大型、重型及特殊钢结构的主要焊缝采用的焊接填充材料应按生产批号进行复验。 3 焊丝应符合GB/T8110《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢丝》、GB/T14957《熔化焊用钢丝》及GB/T10045《碳钢药芯焊丝》、GB/T17493《低合金钢药芯焊丝》的规定。 4 焊丝的存放场所应干燥、通风，无油污、锈蚀等，镀铜层完好无损，使用前按规定进行烘干。 5 所用的二氧化碳气体应符合HG/T2537《焊接用二氧化碳》的规定，大型、重型及特殊钢结构工程中主要构件的重要焊接点采用的二氧化碳气体质量应符合该标准中优等品的要求，即其二氧化碳含量（V/V）不得低于99.9%，水蒸气含量（m/m）不得高于0.005%，并不得验出液
二氧化碳气体保护焊工艺参数 国家中等职业教育改革发展示范校大同高级技工学校焊接加工专业 二氧化碳焊气体保护焊操作指导 编制：扈志庆
目录 项目1. 低碳钢薄板I型坡口对接平焊 项目2. 低碳钢薄板I型坡口对接立焊 项目3. 低碳钢薄板I型坡口对接横焊 项目4. 低碳钢T型接头船型焊 项目5. 低碳钢T型接头平角焊 项目6. 低碳钢T型接头立角焊 项目7. 低碳钢T型接头仰角焊 项目8. 低碳钢V型坡口对接平焊 项目9. 低碳钢V型坡口对接立焊 项目10. 低碳钢V型坡口对接横焊 项目11. 低碳钢V型坡口对接仰焊 项目12. 低碳钢水平转动管焊接 项目13. 低碳钢管对接垂直固定单面焊双面成型项目14. 低碳钢管对接水平固定单面焊双面成型项目15. 低碳钢管对接45°固定单面焊双面成型项目16. 低碳钢管板插入式垂直府位焊接 项目17. 低碳钢管板插入式垂直仰位焊接 项目18. 低碳钢管板插入式水平固定焊接 项目19. 低碳钢管板插入式45°固定焊接 项目20. 低碳钢管板骑座式垂直府位焊接 项目21. 低碳钢管板骑座式垂直仰位焊接 项目22. 低碳钢管板骑座式水平固定焊接 项目23. 低碳钢管板骑座式45°固定焊接 项目24.低合金钢管对接水平固定焊(耐热钢) 项目25. 低碳钢与低合金钢钢管对接焊
项目26. 低碳钢T型接头50°坡口对接平焊(机车转向架项目) 项目27. 低碳钢T型接头50°坡口对接横焊(机车转向架项目) 项目1. 低碳钢薄板I型坡口对接平焊 一、工件焊施工接图 二、工艺分析 Q235钢属于普通低碳钢，影响淬硬倾向的元素含量较少，根据碳当量估算，裂纹倾向不明显，焊接性良好，无需采取特殊工艺措施。试件厚度4毫米，板厚较薄，易变形,焊接时采用小电流,定位焊间距不易太大，定位焊点10毫米左右。 三、工作准备 1.劳动保护 焊接前焊工必须穿戴好劳动防护用品，工作服要宽松，裤脚盖住鞋盖，上衣盖住下衣，不要扎在裤腰里，选用皮质帆布手套带防护眼镜，卫生防尘口罩。选用合适的护目玻璃色号，工作之后要洗手洗脸。牢记焊工操作时应遵循的安全操作规程，在作业中贯穿始终，工作场地必须配有吸尘装置，通风良好。 2.试件材料 Q235钢板，尺寸长200mm宽80mm厚4mm检查钢板平直度，并修复平整，为保证焊接质量在焊接区30mm内打除锈、磨干净，漏出金属光泽，避免产生气孔、裂纹等缺陷。 3.焊接材料 根据母材型号，按照等强度原则选用规格ER49-1，直径为1.0mm的焊丝，使用前检查焊丝是否损坏，除去污物杂锈保证其表面光滑。 4.焊接设备
二氧化碳气体保护焊工艺 1.准备工作 1.1 焊丝 a．焊丝的选择 b．焊丝的质量 焊丝表面必须光滑平整，不应有毛刺、划痕、锈蚀和氧化皮等，也不应有对焊接性能或焊接设备操作性能具有不良影响的杂质。焊丝的镀铜层要均匀牢固，用缠绕法检查镀铜层的结合力时，应不出现鳞与剥落现象。焊丝的挺度应使焊丝均匀连续送进。 1.2 二氧化碳气体 a．纯度 二氧化碳的纯度不应低于99.5﹪（体积法），其含水量不超过0.005﹪（重量法）。b．使用 焊接前应放出一部分气体，检查其是否潮湿。气瓶中的压力降到1Mpa时，应停止用气。 1.3电焊机 焊接机在使用前应能电检验，其各电气开关、指示灯应灵活、好用。送丝机构尖送丝连续、均匀，并根据要焊的零部件选择适当的焊接电流及电压。 2.工艺流程 2.1工件尽可能平放，各需要焊接的工件应用专用焊接夹具定位。 2.2先点焊成形，经检验点焊成形的零部件符合图纸要求后，再焊接。 2.3尽可能采用平焊。如采用立焊，施焊方向应为自上而下。但修补咬边时，可由下而上。管材结构的立焊可以由上而下，也可以由下而上。 2.4焊接电流应根据工件厚度、焊接位置选择。 2.5根部焊道的最小尺寸应足以防止产生裂纹。 2.6金属过渡方式和焊接速度都应使每道焊缝将附近母材与熔敷金属完全熔合，且不得有溢流，气孔和咬边等现象。 3.焊缝要求 3.1角焊缝：母材厚并小于6.4mm，最大焊缝尺寸为母材厚度；母材厚度大于6. 4mm时，应较母材厚度小1.6mm，或按图纸要求。 3.2钻焊：钻焊最小孔径应大于开孔件厚度加8mm。 3.3.对接头焊接：对接头和角接头焊接，根部间隙最大为2－3mm。 3.4对接和角接，焊缝条高不得超过3.3mm，并缓和过渡到母材面的平面。 4.焊缝表面要求 除角接接头外侧焊缝外，焊缝或单个焊道的凸度不得超过该焊缝或焊道实际表面宽度值的7﹪＋1.5mm，同时去除焊渣。 5.检查 5.1焊口的清理 零部件的焊口及附近表面应清理干净，无毛刺、熔渣、油、锈等杂物。
CO2气体保护焊实验 一、实验目的 1、了解CO2半自动焊机的结构、原理、焊接规范的调整及操作方法； 2、了解等速送丝CO2焊的工艺特点； 3、了解工艺参数匹配对焊缝成形的影响。 二、实验装置及实验材料 1、NBC－250型CO2焊机1台 2、CO2气体1瓶 3、减压器、流量计、干燥器1套 4、低碳钢板（6×100×250mm）4块 （10×150×300mm）2块 5、CO2焊丝（Φ1.2mm、H08Mn2SiA）1卷 三、实验原理 二氧化碳气体保护焊简称CO2焊，是利用CO2 气体作为保护气体的气体保护焊的焊接方法。它用焊丝作为电极，靠焊丝和工件之间产生的电弧熔化焊丝和焊件，以自动或半自动方式进行焊接。目前应用较多的是半自动焊，即焊丝送进靠机械自动进行，由焊工手持焊具进行焊接操作。 CO2焊的焊接装置和焊接过程如图6－1所示。焊丝由送丝机构通过软管经导电嘴送出，CO2气体从喷嘴中以一定流量喷出，电弧引燃后，焊丝末端、熔滴及熔池被CO2气体所包围，防止空气侵入，可对焊接区域起保护作用。但CO2是氧化性气体，所分解的CO和O使钢中的碳、锰、硅及其它合金元素严重烧损，影响焊缝的机械性能，因此为了保证焊缝的合金化，防止气孔和飞溅，需采用含锰、硅较高的低碳钢焊丝或含有相应合金元素的合金钢焊丝及专用的直流电源。例如，焊接低碳钢时常采用H08MnSiA焊丝，焊接低合金钢时则采用H08Mn2SiA焊丝。同时CO气体在高温下剧烈膨胀易产生强烈的飞溅，CO残留在焊缝中可能形成气孔。CO2焊的熔滴过渡形式主要有：短路过渡、细颗粒过渡和混合过渡。 图6－1 CO2焊焊接过程示意图 四、实验方法及实验步骤 1、了解NBC－250型CO2焊机的结构、供气系统及控制系统； 2、NBC－250型CO2焊机接线布置、空载调试、进行引弧和焊接操作； 3、观察焊接电流、电压对熔滴过渡和焊缝成形的影响 （1）将电流调整至125～165A，电弧电压调整至44V，引弧及焊接使其保持在稳定值，然后将电弧电压逐步降低，每次降低5V并作一次停留，直到降低至19V。观察焊接过程的
焊接工艺 --------CO2气保焊焊接工艺 CO2焊工艺过程比较复杂，影响因素较多，在焊接过程中存在着金属飞溅、焊缝成形以及劳动保护等问题，选择好焊接规范参数是保证焊接质量及提高生产率的重要因素。 1、焊接规范参数的选择 参数有：电弧电压、焊接电流、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源极性。 1．1、焊接电流 根据焊件的厚度、坡口形式、焊丝直径来确定焊接电流。焊接电流的大小、直接关系到焊接过程的稳定性、焊缝成形、焊接质量、焊接生产率。一般情况下，焊丝直径一定时，焊接电流的增加，使焊缝的熔深、熔宽、余高都有所增加，而熔深增加最为明显。当焊接电流太大时，易产生飞溅、焊穿及气孔等缺陷，反之，焊接电流过小时，电弧不能连续燃烧，易产生未焊透或成形不良等。 1．2、电弧电压 电弧电压它对于电弧的稳定性、焊缝成形、飞溅大小、短路过渡频率及焊缝性能都有很大的影响。电弧电压过低，弧长过短，会引起焊丝插入熔池的现象，使飞溅增大，易引起焊接过程不稳定；电弧电压过高，弧长变大，短路频率很快下降，使熔滴粗大，金属飞溅增加，焊缝氧化性加剧。对使用平特性电源的CO2焊，当所用的焊丝直径为0． 8~1．2mm，在短路过渡时，电弧电压可按下述经验公式推 算：U=16+0．04I（U=电弧电压；I=焊接电流） 1．3、焊接速度 焊接速度不仅影响到焊缝的单位线能量，焊缝形状尺寸，而且还关系到接头机械性能、裂纹和气孔等缺陷的产生。特别在焊接高强度钢和合金钢时，为了防止裂纹，保证焊缝的塑性和韧性，更需要选择合适的焊接速度。随着焊接速度的增加，余高、熔宽和熔深相应地减小，焊接
速度减小，则余高、熔宽、熔深相应增加。但焊接速度过慢，对薄板易焊穿；对较厚板熔深不但不会增加反而减小，因熔宽过大，熔池变大，电弧产生在熔池上面，电弧热难以到达焊缝根部和两边缘，容易产生熔合不良、满溢等缺陷；焊接速度过快，使焊接区的保护层受到破坏，同时焊缝的冷却速度加快，降低了焊缝的塑性，并使焊缝成形变坏。总之，焊接电流、电弧电压和焊接速度三者要匹配恰当，才能获得良好的焊缝质量和外形。 1．4、焊丝伸出长度 焊丝伸出长度是指焊丝从导电嘴伸出到焊件除去弧长后的那段距离。一般焊丝中伸出长度是焊丝直径的10倍（5~15毫米范围内）。伸出长度过长，则焊丝电阻热增加，焊接电流变小，降低了熔池热量，容易引起未焊透，同时会使焊丝过热而熔断，造成焊接过程不稳定，飞溅严重，焊缝成形不良以及降低气体的保护效果等；伸出长度过短，则缩短了喷嘴与焊件之间的距离，使喷嘴过热，飞溅粘住和堵住喷嘴，影响气体的流通，易出气孔，还会影响焊工对熔池的观察。 1．5、气体流量 CO2气体流量主要影响保护性能。当焊接电流较大，焊接速度较快，焊丝伸出长度较长以及在室外焊接时，气体流量必须随之加大。一般在10~20升/分之间。流量过小时，气体挺度不够，对熔池的保护作用减弱，而容易产生气孔等缺陷。流量过大时，对熔池的吹力增大，冷却作用加强，但是反而使保护气体紊乱，空气卷入，降低了保护效果。另外，CO2气体过多时，在电弧作用下，分解出来的氧浓度增加，从而加大了熔池的氧化性，降低了焊缝的机械性能，并使焊缝表面失去光泽。1．6、电源极性 CO2焊接普遍采用直流反极性，这是因为焊件接负极时的电弧稳定性比接正极时高，而且飞溅也较小（熔滴受到的极点压力小），同时在CO2气体保护下的电弧气氛中，有利于形成较多的阴离子，因此，阴极温度较高，使焊件熔透深度大。正极性时，焊丝接负极，这时焊丝的熔
二氧化碳气体保护焊实训指导书
国家中等职业教育改革发展示范校大同高级技工学校焊接加工专业 二氧化碳焊气体保护焊操作指导 编制：扈志庆
目录 项目1. 低碳钢薄板I型坡口对接平焊 项目2. 低碳钢薄板I型坡口对接立焊 项目3. 低碳钢薄板I型坡口对接横焊 项目4. 低碳钢T型接头船型焊 项目5. 低碳钢T型接头平角焊 项目6. 低碳钢T型接头立角焊 项目7. 低碳钢T型接头仰角焊 项目8. 低碳钢V型坡口对接平焊 项目9. 低碳钢V型坡口对接立焊 项目10. 低碳钢V型坡口对接横焊 项目11. 低碳钢V型坡口对接仰焊 项目12. 低碳钢水平转动管焊接 项目13. 低碳钢管对接垂直固定单面焊双面成型 项目14. 低碳钢管对接水平固定单面焊双面成型 项目15. 低碳钢管对接45°固定单面焊双面成型 项目16. 低碳钢管板插入式垂直府位焊接 项目17. 低碳钢管板插入式垂直仰位焊接 项目18. 低碳钢管板插入式水平固定焊接 项目19. 低碳钢管板插入式45°固定焊接 项目20. 低碳钢管板骑座式垂直府位焊接 项目21. 低碳钢管板骑座式垂直仰位焊接 项目22. 低碳钢管板骑座式水平固定焊接 项目23. 低碳钢管板骑座式45°固定焊接 项目24.低合金钢管对接水平固定焊(耐热钢) 项目25. 低碳钢与低合金钢钢管对接焊 项目26. 低碳钢T型接头50°坡口对接平焊(机车转向架项目) 项目27. 低碳钢T型接头50°坡口对接横焊(机车转向架项目)
项目1. 低碳钢薄板I型坡口对接平焊 一、工件焊施工接图 二、工艺分析 Q235钢属于普通低碳钢，影响淬硬倾向的元素含量较少，根据碳当量估算，裂纹倾向不明显，焊接性良好，无需采取特殊工艺措施。试件厚度4毫米，板厚较薄，易变形,焊接时采用小电流,定位焊间距不易太大，定位焊点10毫米左右。 三、工作准备 1.劳动保护 焊接前焊工必须穿戴好劳动防护用品，工作服要宽松，裤脚盖住鞋盖，上衣盖住下衣，不要扎在裤腰里，选用皮质帆布手套带防护眼镜，卫生防尘口罩。选用合适的护目玻璃色号，工作之后要洗手洗脸。牢记焊工操作时应遵循的安全操作规程，在作业中贯穿始终，工作场地必须配有吸尘装置，通风良好。 2.试件材料
CO气体保护焊工艺参数2 气体保护焊工艺参数除了与一般电弧焊相同的电流、电压、焊接速度、焊丝直径CO2焊丝伸出长度、CO气体保护焊所特有的保护气成分配比及流量、及倾斜角等参数以外，还有2保护气罩与工件之间距离等对焊缝成形和质量有重在影响。⑴焊接电流和电压的影响。与其他电弧焊接方法相同的是，当电流大时焊缝熔深大，余高大；当电压高时熔宽大，熔深浅。反之则得到相反的焊缝成形。同时焊接电流律为送丝采用恒压电源等速成送丝系统时，一般规生产效率高。速度大则焊接电流大，熔敷速度大，气体保护焊来说，电流、电压CO律为送丝速度大则焊接电流大，熔敷速度随之增大。但对2因而有必要对进而影响焊接电弧的稳定性及焊缝形成。对熔滴过渡形式有更为特殊的影响，熔滴过渡形式进行更深一步的阐述。在电弧焊中焊丝作为外加电场的一极（用直流电源，焊丝接正极时称为直流反接，接，在电弧激发后被产生的电弧热熔化而形成熔滴向母材熔池过渡，其负极时称为直流正接）气体保护焊而言，主要存在过渡形式有多种，因焊接方法、工艺参当选变化而异，对于CO2三种熔滴过渡形式，即短路过渡、滴状过渡、射滴过渡。以下简过这三种过渡形式的特点、与工艺参数（主要是电流、电压）的关系以及其应用范围。 低电压和小电流情况下发生的。短路过渡。短路过度是在细焊丝、使熔滴悬挂于焊丝端头焊丝熔化后由于斑点压力对熔滴有排斥作用，这就是短路过并积聚长大，甚至与母材的深池相连并过渡到熔池中，渡 形式，见下图： （）短路后（）短路时）短路前（
1）过渡主要特征是短路时间和短路频率。影响短路过渡稳定性的因素主要是电压，电压约为 18~21V时，短路时间较长，过程较稳定。 焊接电流和焊丝直径也即焊丝的电流密度对短路过渡过程的影响也很大。在表（1）中列出了不同焊丝直径时的允许电流范围和最佳电流范围。在最佳电流范围内短路频率较高，短路过渡过程稳定，飞溅大，必须采取增加电路电感的方法以降低短路电流的增长速度，避免产生熔滴的瞬时爆炸和飞溅。另外一个措施是采用Ar-CO混合气体（各约50%），因富2Ar气体下斑点压力较小，电弧对熔滴的排斥力较小，过程比较稳定和平静。细焊丝工作范围较宽，焊接过程易于控制，粗焊丝则工作范围很窄，过程难以控制。因此只有焊丝直径在以下时，才可能采用短路过渡形式。短路过渡形式一般适用于薄钢板的焊接。1.2mmф． CO气体保护焊稳定短路过渡时不同焊丝直径的电流范围 2 2）滴状过渡。滴状过渡是在电弧稍长，电压较高时产生的，此时熔滴受到较大的斑点压力、熔滴在CO气氛中一般不能沿焊丝轴向过渡到熔池中，而是偏离焊丝轴向，甚至于2上翘，如下图所示。由于产生较大的飞溅，因此滴状过渡形式在生产中很难采用。只有在富氩混合气焊接时，熔滴才能形成向过渡和得到稳定的电弧过程。但因富氩气体的成本是纯CO气体的几倍，在建筑钢结构的生产和施工安装中应用较少。23）射滴过渡。CO气体保护焊的射滴过渡是一种自由过渡的形式，但其中也伴有瞬时2短路。它是在φ1.6~3.0的焊丝，大电流条件下产生的，是一种稳定的电弧过程。 焊丝直径φ1.2~3.0时，如电流较大，电弧电压较高，能产生如前所述的滴状过渡，但如电弧电压降低，电弧的强烈吹力将会排除部分熔池金属，而使电弧部分潜入熔池的凹坑中，随着电流增在则焊丝端头几乎全部潜入熔池，同时熔滴尺寸减小，过渡频率增加，飞溅明显降低，形成典型的射滴过渡，如下所示。但电流增大有一定限度，电流过大时，电弧力过大，会强烈扰动熔池，破坏焊接过程。 由于射滴过渡对电源动特性要求不高，而且电流大，熔敷速度高，适合于中厚板的焊接，不易出现未熔合缺陷，但由于熔深大，熔宽也大，射滴过渡用于空间位置焊接时，焊缝成形不易控制。 2
CO2气体保护焊工艺实验 2 控制电路原理、CO 2 气体保护焊工艺参数、熔滴过渡方式等知识。使学生综合运 用以上知识对CO 2 气体保护焊工艺进行综合研究，提高学生的动手能力和综合分析能力。 一、实验目的和要求 1、了解X Ⅲ－500PS型熔化极自动CO 2 气体保护焊焊机及TPS－4000全数字化脉 冲焊机的结构特点；熟悉焊机各控制按钮、旋纽、开关的作用及使用方法；初步掌握焊机的使用方法及其注意事项。 2、掌握焊接规范对熔滴过渡、飞溅、电弧稳定性、焊缝成型的影响。 3、对试焊焊接规范比较，找出合适规范，焊出合格的焊接接头。 二、实验设备、仪器及材料 XⅢ－500PS型熔化极自动CO2气体保护焊焊机 1台TPS－4000全数字化脉冲焊机 1台CO2气体 1瓶频率计 1台双踪示波器 1台H08Mn2Si焊丝若干； 工具一套；腐蚀剂一小瓶、药棉若干、镊子一把。 三、实验内容及步骤 1、在教师带领下了解X Ⅲ－500PS型熔化极自动CO 2 气体保护焊焊机及TPS－ 4000全数字化脉冲焊机的结构特点；熟悉焊机各控制按钮、旋纽、开关的作用及使用方法；初步掌握焊机的使用方法及其注意事项。 2、选择焊接规范，分别在2㎜、2.5㎜、3㎜、8㎜钢板上试焊，得到2㎜、2.5㎜、3㎜、8㎜板厚的合适焊接规范。 3、再依据合适的焊接规范焊接2㎜、2.5㎜、3㎜、8㎜各一组对接试样。必须评价焊接规范对熔滴过渡、飞溅、电弧稳定性、焊缝尺寸和成型的影响，将结果填入附表。 4、横向切割2㎜、2.5㎜、3㎜、8㎜试件，用砂轮打磨焊缝断面，腐蚀焊缝断面，测量焊缝的熔深、焊缝宽度、余高，用以比较不同焊接规范对焊缝成型的影响，通过分析焊缝尺寸的优缺点来改善焊接工艺。 5、整理并检查实验记录，交指导教师审阅。 6、切断一切电源、水源，清理实验场地。 四、注意事项