CO2气体保护焊的原理及特点

co2气体保护焊工艺特点一、概述CO2气体保护焊是一种广泛应用的焊接方式，它以二氧化碳气体为保护气体，通过熔化电极和工件表面的金属，将它们融合在一起。

该工艺具有高效、经济、易操作等优点，在制造业中得到了广泛应用。

二、CO2气体保护焊的特点1. 高效性CO2气体保护焊具有高效性，因为其熔化速度快，可以在较短的时间内完成焊接过程。

同时，由于CO2气体具有较高的热传导率和热容量，能够快速冷却焊缝，从而提高了生产效率。

2. 经济性CO2气体保护焊相对于其他类型的焊接方式来说比较经济。

首先，因为CO2气体是一种常见的工业气体，在市场上价格相对较低；其次，在使用过程中只需要少量的电极和填充材料就能完成大量生产任务。

3. 易操作性CO2气体保护焊易于操作，因为它不需要太多专门技能或培训。

只需要掌握基本技巧和注意事项，就可以完成高质量的焊接任务。

此外，CO2气体保护焊还可以自动化操作，进一步提高了生产效率。

4. 焊缝质量高CO2气体保护焊的焊缝质量很高，因为它能够产生稳定的电弧和融合池。

同时，CO2气体还能够保护焊接区域免受空气中的杂质和氧化物污染，从而确保了焊缝的均匀性和完整性。

三、CO2气体保护焊的工艺流程1. 准备工作在进行CO2气体保护焊之前，需要做好准备工作。

首先需要清洁待焊接表面，并切割成所需形状；其次需要准备好所需的电极、填充材料、二氧化碳气瓶等设备；最后需要检查设备是否正常运转，并做好安全措施。

2. 调整参数在进行CO2气体保护焊之前，需要调整参数以适应不同材料和厚度。

这些参数包括电流、电压、速度等。

通常情况下，在进行初次调整时需要根据经验或者试验来确定最佳参数。

3. 进行焊接在调整好参数后，可以开始进行焊接。

首先需要将电极与工件表面接触，然后通过控制电流和电压来产生稳定的电弧。

同时，需要将二氧化碳气体喷射到焊接区域，以保护焊缝免受污染和氧化。

4. 喷丸清理在完成焊接之后，需要对焊缝进行喷丸清理。

二氧化碳气体保护焊引言二氧化碳（CO2）气体保护焊是一种常用的焊接过程，用于保护焊接区域免受空气中的氧气、水蒸气和其他杂质的污染，以获得高质量的焊接接头。

本文将介绍二氧化碳气体保护焊的原理、设备和应用。

原理二氧化碳气体保护焊的原理是利用CO2气体对焊接区域形成的保护气氛。

当焊接电弧稳定燃烧时，CO2气体被分解成CO和O2，其中CO起到稳定电弧的作用，而O2与金属熔池中的氧化物反应产生热量和熔剂。

设备二氧化碳气体保护焊所需的主要设备包括焊接电源、焊枪、电缆和气体供应系统。

1.焊接电源：提供适当的电流和电压以维持焊接电弧。

2.焊枪：焊工通过焊枪控制焊接电弧和传递焊丝。

3.电缆：将电流从焊接电源传输到焊枪。

4.气体供应系统：提供二氧化碳气体，并通过软管将其传输到焊枪。

应用二氧化碳气体保护焊广泛应用于各种金属焊接过程中，尤其是在钢结构焊接中。

它具有以下优点：•高焊接速度：CO2气体的热导率高，从而加快了焊接速度。

•良好的焊缝外观：CO2气体保护下，焊缝表面光洁，氧化物和其他污染物得到最小化。

•广泛适用性：适用于各种厚度和类型的金属材料，包括碳钢、不锈钢、铝合金等。

然而，二氧化碳气体保护焊也存在一些限制：•氧化物产生：CO2气体在焊接过程中会产生氧化物，可能导致焊接接头的脆化和气孔。

•通风要求：由于CO2气体是一种有毒气体，使用CO2气体保护焊需要提供适当的通风系统以确保焊工的安全。

•成本：CO2气体相对其他气体来说相对便宜，但仍然需要定期购买和更换。

结论二氧化碳气体保护焊是一种常用的焊接过程，广泛应用于各种金属焊接中。

它通过形成保护气氛，保护焊接区域免受污染，从而产生高质量的焊接接头。

虽然它具有一些局限性，但在适当的条件下，二氧化碳气体保护焊是一种可靠且经济的焊接方法。

CO2（二氧化碳）气体保护焊的原理、特点及应用CO2气体保护焊是一种以CO2作为保护气体的熔化极电弧焊，简称CO2焊。

CO2气体密度较大，巨受电弧加热后体积膨胀较大，所以隔离空气、保护熔池的效果较好，但CO2是一种氧化性较强的气体，在焊接过程中会使合金元素烧损，产生气孔和金属飞溅，故需用脱氧能力较强的焊丝或添加焊剂来保证焊接接头的冶金质量。

CO2焊按焊丝可分为细丝（直径小于1.6mm）、粗丝（直径大于1.6mm）和药芯焊丝CO2焊三种。

按操作方法可分为半机械化和机械化CO2焊两种。

1、CO2焊的原理CO2气体保护焊是采用CO2作为保护气体，使焊接区和金属熔池不受外界空气的侵入，依靠焊丝和工件间产生的电弧热来熔化金属的一种熔化极气体保护焊，焊丝由送丝机构通过软管经导电嘴送出，而CO2气体从喷嘴内以一定的流量喷出，这样当焊丝与焊件接触引燃电弧后，连续送给的焊丝末端和熔池被CO2气流所保护，防止了空气对熔化金属的危害作用，从而保证获得高质量的焊缝。

CO2气体保护焊焊接原理如下图所示。

▲CO2气体保护焊焊接原理1—焊丝2—喷嘴3—电弧4—CO2气流5—熔池6—焊缝7—焊件2、CO2焊的特点（1）CO2焊的优点与其他电弧焊比较，CO2焊的优点如下：①焊接熔池与大气隔绝，对油、锈敏感性较低，可以减少焊件及焊丝的清理工作。

电弧可见性良好，便于对中，操作方便，易于掌握熔池熔化和焊缝成形。

①电弧在气流的压缩下使热量集中，工件受热面积小，热影响区窄，加上CO2气体的冷却作用，因而焊件变形和残余应力较小，特别适用于薄板的焊接。

①电弧的穿透能力强，熔深较大，对接焊件可减少焊接层数。

对厚10mm左右的钢板可以开①形坡口一次焊透，角焊缝的焊脚尺寸也可以相应地减小。

①焊后无焊接熔渣，所以在多层焊时就无需中间清渣。

焊丝自动送进，容易实现机械化操作，短路过渡技术可用于全位置及其他空间焊缝的焊接，生产率高。

①抗锈能力强，抗裂性能好，焊缝中不易产生气孔，所以焊接接头的力学性能好，焊接质量高。

CO2气体保护焊CO2气体保护焊是利用CO2作为保护气体的熔化极电弧焊的方法，称为CO2焊。

由于CO2是具有氧化性的活性气体，因此除了具备一般气体保护电弧焊的特点外，CO2焊在熔滴过渡、冶金反应等方面与一般气体保护电弧焊有所不同。

1.CO2气体保护焊的工具与材料CO2气体保护焊的工具与材料有CO2气体、焊丝、焊枪。

1）CO2气体：CO2气体保护焊可以采用由专业厂商提供的CO2气体，也可以采用仪器加工厂的副产品CO2气体，但均应满足焊接对气体纯度的要求。

CO2气体的纯度对焊缝金属的致密性和塑性有较大的影响，影响焊缝质量的主要有害杂质是水分的氮气。

焊接时对焊缝质量要求越高，则对CO2气体纯度要求越高；气体纯度高，获得的焊缝金属塑性就越好。

2）焊丝：CO2焊的焊丝设计、制造和使用原则，除最基本的要求外，还对焊丝的化学成分有特殊要求，如焊丝必须含有足够数量的脱氧元素；焊丝的含碳量要低，一般要求小于0.15％；应保证焊缝金属具有满意的力学性能和抗裂性能。

目前，H08Mn2SiA焊丝是CO2焊中应用最广泛的一种焊丝。

它有较好的工艺性能和力学性能以及抗热裂纹能力，适应于焊接低碳钢和σb≤500MPa的低合金钢。

3）焊枪：CO2焊枪包括半自动枪和自动焊枪两种。

半自动焊枪按冷却方式分为气阀和水准两种，按结构分为手枪式和鹅颈式。

鹅颈式焊枪的结构如图所示，其重心在手握部分，因而操作灵活，使用较文，特别适合于小直径焊丝。

手枪式焊枪其重心不在手握部分，操作时不太灵活，常用于较大直径焊丝，采用内部循环水进行冷却。

自动焊枪的主要作用与半自动焊枪相同。

自动焊枪固定在机关或行走机构上，经常在大电流下使用，除要求其导电部分、导气部分和导丝部分性能良好外，为了适应大电流、长时间使用的需要，喷嘴部分要采用水准装置，这样既可以减少飞溅黏着，又可防止焊枪绝缘部分过热烧坏。

2.CO2气体保护焊的焊接方法1）操作时用身体的某个部分承担焊枪的重量，要求手腕能灵活带动焊枪平衡或转动，软管电缆不要有过大弯曲。

二氧化碳气体保护焊的特点和操作要点二氧化碳保护焊全称二氧化碳气体保护电弧焊。

保护气体是二氧化碳（有时采用CO2+Ar的混合气体），主要用于手工焊。

由于二氧化碳气体的热物理性能的特殊影响，使用常规焊接电源时，焊丝端头熔化金属不可能形成平衡的轴向过渡，通常需要采用短路和熔滴缩颈爆断、因此，与MIG焊过渡相比，飞溅较多。

但如采用好焊机，参数选择合适，可以得到很稳定的焊接过程，使飞溅降低。

由于所用保护气体价钱低廉，采用短路过渡时焊缝成形良好，加上使用含脱氧剂的焊丝即可获得无内部缺点的质量焊接接头。

因此这种焊接方法已成为黑色金属材料尤为重要焊接方法之一。

CO2保护焊是以CO2为保护气体隔绝空气,浓度需达到95.5%,含水量小于0.05%,通电时焊丝熔化进行焊接,属于弧焊。

CO2保护焊特点1.生产效率高由于CO2焊的电流密度大，电弧热量利用率较高，焊后不需清渣，因此比手工电弧焊生产率高；2.成本低CO2气体便宜，且电能消耗少，降低了成本；3.焊接变形小CO2焊电弧热量集中，焊件受热面积小，故变形小；4.焊接质量好C O2焊的焊缝含氢量少，抗裂性好，焊缝机械性能好；5.操作简便焊接时可观察到电弧和熔池情况，不易焊偏，适宜全位置焊接，易掌握。

CO2保护焊操作要点 1.垂直或倾斜位置开坡口的接头须从下向上焊接，对不开坡口的薄板对接和立角焊可采用向下焊接；平、横、仰对接接头可采用左向焊接法。

2.室外作业在风速大于1m/s时，应采用防风措施。

3.需根据被焊工件结构，选择合理的焊接顺序。

4.对接两端应设置尺寸合适的引弧和熄弧板。

5.应经常清理软管内的污物及喷咀的飞溅。

6.有坡口的板缝，尤其是厚板的多道焊缝，焊丝摆动时在坡口两侧应稍作停留，锯齿形运条每层厚度不大于4mm，以使焊缝熔合良好。

CO2气体保护焊学习目的：了解CO2气体保护焊的冶金反应原理、焊接工艺特点和焊接设备，熟悉CO2气体保护焊的基本操作技术，掌握薄板对接CO2气体保护焊、立焊、横焊技术。

第一节CO2气体保护焊概述一、CO2气体保护焊工作原理CO2气体保护焊是采用CO2气体作为保护气体隔离空气，保护熔池的焊接方法。

CO2气体保护焊是活性气体保护焊，从喷嘴喷出的CO2气体，在高温下分解为CO并放出氧气。

二、CO2气体保护焊工艺特点（1）生产效率高，焊丝直径小，电流密度大，电流穿透能力强，熔深大焊丛熔化效率高；（2）焊接变形小，热量集中；（3）能耗少；（4）适应范围广，可进行全方位焊接；（5）抗锈能力强，含氢较低；（6）明弧操作；（7）飞测大；（8）弧光强；三、CO2气体保护焊冶金特点1．保护作用：保护熔池不跟空气的氧气、氮气接触，由于温度很高使焊件和焊丝中的合金元素烧损，同时生成氧化物。

2．脱氧作用：在焊丝中加入一定量的脱氧元素，如Si、AI，等。

3．焊缝金属合金化：药皮和焊丝中加入合金元素，提高焊缝的合金元素含量。

四、CO2气体保护焊熔滴过渡电弧燃烧的稳定性和焊缝成形的好坏取决于熔滴过渡形式。

过渡分三个形式。

1．短路过渡：当电流很小，电压很低时，弧长小于熔滴自由成形的直径，焊接时将不断发生短路，此时电弧稳定，飞溅小，焊弧成形好，这种过渡形式称短路过渡。

也就是说，短路的频率高，焊接过程越稳定。

最合适的电弧电压，对于直径0.8-1.2mm的焊丝,该值是20V左右,最高短路频率约100Hz，由于电弧不断地发生短路，可听见的“啪啪”声。

当电弧电压太低时，则弧长很短，短路频率很高，电弧燃烧时间短，焊丝端部来不及熔化就插入熔池，会发生固体短路，因短路电流很大，致使焊丝突燃爆断，产生严重的飞溅。

焊接过程不稳定。

2．射滴（颗粒）过渡当焊接电流较大，电弧电压较高时，会发生颗粒过渡。

（1）大颗粒过渡：当电弧电压较高，弧长较大但电接电流较小时，焊丝端部形成的熔滴不仅左右摆动，而且上下跳动，最后落入到熔池中，这种过渡形式称为大颗粒过渡。

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。