浅谈二氧化碳气体保护焊厚板开坡口单面焊双面成形的操作

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CO2气体保护焊单面焊双面成型焊接技术研究发布时间：2021-08-30T03:10:58.028Z 来源：《工程管理前沿》2021年5月第13期作者：刘超王兆东[导读] CO2气体保护焊是用CO2作为保护气体，依靠焊丝与焊件之间产生的电弧来熔化金属的一种气体保护熔化焊方法。

刘超王兆东中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛 266000摘要：CO2气体保护焊是用CO2作为保护气体，依靠焊丝与焊件之间产生的电弧来熔化金属的一种气体保护熔化焊方法。

它有如下优点：明弧焊接熔池可见度好，便于观察，操作方便；适用范围广，可以进行全位置焊接；焊后变形小；生产效率高。

CO2气体保护焊单面焊双面成形工艺是采用连续击穿焊法，从坡口面进行焊接，在坡口间隙处通过控制焊接时的熔池金属来实现单面焊接双面同时形成均匀焊缝的操作方法。

本文主要就CO2气体保护焊单面焊双面成型技术进行分析研究。

关键词：CO2气体保护焊；单面焊双面成型；焊接技术；引言随着钢结构在项目施工中应用范围的不断扩大，对构件之间的连接强度和连接效率要求不断提高，特别是在关键的承重构件上，要求焊接连接区域能够承受巨大的应力冲击，因此通常采用氩弧焊的方式进行连接。

但在应用中发现在焊接过程中不仅需要多次的翻转构件，而且要在构件的背面进行清根及焊接，施工工序多，施焊效率低。

特别是在空间区域狭小时，焊件背面难以进行彻底的清根，在焊接过程中难以进行观察，导致焊缝夹渣、咬边现象严重，给焊接效率和焊接质量造成了严重的影响。

因此，提出了二氧化碳气体保护焊两面成型工艺。

该工艺在焊接时在工件上设置焊接坡口，然后在坡口的背面设置一个衬垫，从而实现在单个方向上施焊在坡口两侧形成焊缝的效果，该方案无需进行专门的背面清根、无需进行背面焊接，有效提升了狭小区域焊接时效率低、成型质量差的难题。

1坡口形式及组装坡口形式和组装是影响焊缝成形的重要因素，包括焊缝坡口钝边、坡口角度和形式、组对间隙。

CO2气体保护焊单面焊双面成形焊接研究摘要：单面焊双面成型线焊接是当今焊接工程领域讨论较多的专业技术之一，是目前最先进的焊接方法，与传统的双面焊接相比省略了翻转焊件以及背面清理工作，特别适合在一些无法直接进行双面焊的场所应用。

本文先分析了CO2气体保护焊单面焊双面成型技术形成的条件，深入分析了其操作技术要点和需要注意的相关因素。

关键词：气体保护焊；CO2气体；单面焊双面成型技术；焊接工程随着科学技术的持续发展，我国工业制造技术取得了令世界瞩目的成就，中国制造已经成为世界一大主流。

在工业机械设备加工、制造和生产中，焊接是不可或缺的工艺之一，其质量好坏、效率高低直接关系到机械设备加工效益，决定着工业生产进程。

CO2气体保护焊因独特的焊接优势在当今工业生产和制造中被广泛的应用。

但是在一些板装饰件、管道结构焊接中，因结构复杂导致焊接操作难度非常大，在焊接中容易发生液态金属和焊渣下坠，引发各种焊接隐患，而单面焊双面成型焊接工艺的出现有效解决了这些问题的发生，为焊接工程的发展打下了坚实的基础。

下面，就CO2气体保护焊单面焊双面成型焊接技术条件与应用，具体如下。

一、CO2气体保护焊单面焊双面成形条件单面焊双面成型技术主要指的是在焊接一些需要在接缝处留一定间隙的特殊设备的时候，通过控制熔池金属操作技术形成双面成形效果的一种现代化焊接工艺。

在焊接的时候，由于电弧热源随着时间的推移逐渐稳定，液态金属熔池会沿着焊接线呈现出融化的现象，此时在断电之后这些液体凝结成晶体，达到提高焊接效率和整体性的目的。

由于高温条件下液态熔池处于悬空状态，因此在焊接的时候需要注重液态池自融与坠落控制，这也就需要在焊接中明确熔池稳定时间和熔池几何形状。

CO2气体保护焊作为当前焊接工程中选择最多的技术之一，这种焊接技术与传统的电焊工艺相比有着热量集中、散热面积小、溶液整体性能高、凝结力强的特点，为此在进行单面焊双面成型技术的时候，选择CO2气体保护焊能有效的控制熔池自融与坠落时间。

单面焊双面焊成型焊接工艺MAG/CO2半自动气体保护焊单面焊双面焊成型焊接工艺本工艺适用于重要压力管道焊接和重要结构板对接焊接重点底层根部焊缝焊透技术，并进行多层焊接，使全厚板焊透，可进行X光和超声波检验焊缝均达到合格技术要求。

一、MAG / CO2焊接特点MAG/CO2焊接是高效焊接方法之一，MAG/CO2气体保护电弧焊，是熔化极气体保护焊的一种采用氧化性混合气体或CO2做保护，焊接时用MAG/CO2气体把电弧中金属熔滴及熔池与空气机械地隔离开来，从而避免了有害气体侵入而获得良好的焊接质量。

1．由于MAG/CO2气体价格较低廉使用焊接成本低于其他多种焊接方法，综合费用比较约相当于埋孤焊和手工焊40%左右。

2．生效率高①因MAG/CO2焊电弧热量集中，电弧穿透能力强所以熔深大熔敷效率高。

从而减少了焊接层数。

②角焊缝焊接尺寸可比手工焊相应减少15%系数，③相同的焊丝直经MAG/CO2焊较埋弧焊可采用高得多的电流密度，（通常75安/毫米以上，有时高达100-125安/毫米）④焊丝熔化率高，无焊渣，省去清渣的时间，省去更换焊条时间⑤进行连续自动行走和自动送丝焊接，易于实现MAG/CO2自动化焊接。

3．抗锈能力强，焊缝含氢量低。

4．使用HO8Mn2 SIA优质焊丝，可焊接低碳钢，又可焊接高强度低合金钢，可省去焊条烘干及低氢焊条的高要求的操作技术。

二．MAG/CO2单面焊双面成型原理：MAG / CO2焊接单面焊双面成型有加垫强制背面成型和不加任何衬垫背面自由成型二种，加衬垫的有紫铜衬垫和陶瓷垫块，此方法成本高，且需增加一定的辅助设施，而且必须焊缝间隙加大，增加施焊工作量和材料消耗，成本增大。

本工艺在现有设备手段情况下，不增加任何设备和设施，实现在单面焊接全厚度根部焊透成型，重点是第一层焊接（底层焊接）焊接时击穿根部，焊接前方处形成小孔，使之焊透成型，然后进行各层焊接，也可以底层双面成型后，用埋弧自动焊盖面焊接，其焊缝达到与母材等强度、等塑性，确保焊接质量要求。

焊管CO2 气体保护焊单面焊双面成形焊接工艺摘要：着重介绍了焊管CO2气体保护焊单面焊双面成形的焊接工艺、焊接规范、施焊要点以及必要的试验数据等，所编制的焊接工艺切实可行,且经济可靠，为今后类似的焊管焊接提供了参考依据。

关键词：CO2气体保护焊；单面焊双面成形；焊接工艺0引言焊管的单面焊双面成形焊接工艺是在接缝间隙处依靠控制熔池金属的操作技术来实现单面焊接,正、反双面成形。

焊接时随着电弧热源的稳定,液态金属熔池沿前线熔化,沿后端线结晶,高温液态熔池处于悬空状态。

选用100% CO2气体保护焊,熔深好,焊缝成形美观,便于单面焊双面成形。

焊管的单面焊双面成形焊接工艺焊缝质量好、焊接速度快、节省了焊接材料而且焊缝内部的质量容易达到探伤质量的要求。

1工艺特点影响熔池存在时间和熔池几何形状的主要因素是被焊金属的热物理性能、坡口角度、尺寸、焊接方法以及焊接规范等。

假设基本金属的热物理性能、坡口角度及尺寸为定值时,熔池存在的时间和熔池的几何形状可以用下式表示：t = M / v =U IJS / v式中t—熔池存在的时间, s；S —散热系数；v—焊接速度,mm/s；U—电弧电压,V；I—焊接电流,A；J —熔池几何形状系数,mm；M —熔池几何形状当量外径,mm。

由上式可以看出, CO2气体保护焊具有单面焊双面成形的有利条件。

CO2气体保护焊的电弧热量集中,加热面积小,液体熔池小,熔池几何形状比手工电弧焊、埋弧焊较小,有利于熔池的控制。

CO2气体保护焊电流密度较大,可以达到足够的熔深,由于熔池体积较小,焊接速度快,在CO2气流的冷却作用下,熔池停留的时间短,因此既有利于控制熔池不下坠,又可以焊透。

CO2气体保护焊熔渣较少,熔池的可见度较好,便于直接观察熔池的形状,焊工可以依据熔孔的大小来控制焊接速度和摆动以保证焊缝成形,易操作且效率高。

2工艺准备2.1坡口形式及组装CO2气体保护焊对坡口形式和组装的要求较为严格。

简述二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术【摘要】在二氧化碳气体保护焊的各种操作技术中，单面焊双面成型属于难度系数较大的技术，该技术指的是利用不同的焊接方式，在焊接材料单面上进行焊接操作，使其正、反两面都能够被均匀且整齐的焊接，容易成型，同时满足焊缝质量要求的焊接方式。

本文将通过对二氧化碳气体保护焊单面焊双面成型的工艺和操作要点的分析，进一步探究该技术。

【关键词】二氧化碳；气体保护焊；单面焊双面成型；焊接技术通常情况下，传统的双面焊接技术完全能够有效的处理现场施工中的焊接工作，但是传统的双面焊接技术有其局限性。

面对需要直径较小并且焊接件长度较大的撑管的焊接工作时，传统的双面焊接技术旧不能很好的完成焊接任务，即使完成了焊接工作焊接质量也不会得到有效的保障，同时还会出现焊接的工作强度大和焊接工作效率低的问题。

正是基于传统双面焊接技术的局限性，现在的工业安装施工中，才会逐渐的应用二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术。

二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术主要有八个优点。

第一个是二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术的熔深较好；第二个是二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术的焊缝成型较为美观；第三个是二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术非常有利于单面焊接双面成型；第四个是二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术外观质量优质；第五个是二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术施工速度快；第六个是有效的节约了焊接中的施工材料；第七个是二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术焊接过后的质量缺陷少；第八个是二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术焊后的力学性能能够达到相关的技术要求。

一、二氧化碳气体保护焊技术的主要特点在二氧化碳气体保护焊的技术的实际应用中，影响其应用效果的因素主要有五个方面。

第一个方面是被焊接部件的物理性能；第二个方面是焊接过程中的坡口的恰当选择；第三个方面是焊接的尺寸；第四个方面是在焊接过程中使用的焊接方法；第五个方面是焊接过程中参照的焊接规范等。

学院毕业设计CO2气体保护焊单面焊双面成形毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

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涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日教研室（或答辩小组）及教学系意见目录第一部分、工艺简介 (2)一、二氧化碳焊气体保护焊的特点 (2)二、对二氧化碳焊气体保护焊焊接参数的要求 (6)三、操作技巧 (8)第二部分、船体用B级钢试验和技术数据 (11)一、B级钢的制造工艺与过程 (11)二、厚度公差 (11)三、试样 (12)四、外观检查和无损检测 (13)五、缺陷的修整 (13)六、标志与证书 (14)第三部分、制定工艺 (17)一、板板平对接半自动二氧化碳气体保护焊的特点 (15)二、焊接操作工艺 (16)三、试件焊后检测方法及合格标准 (19)四、焊接工艺评定报告表 (21)第四部分、钢质船体结构的对焊接工艺试验项目 (25)第五部分、认可焊接工艺的适用范围 (28)设计总结 (30)致谢 (31)参考文献 (32)二氧化碳气体保护焊单面焊双面成形毕业设计第一部分工艺简介一、二氧化碳气体保护焊的特点二氧化碳气体保护焊是用二氧化碳作为保护气体，依靠焊丝与焊件之间产生的电弧来熔化金属的一种气体保护焊方法。

浅析单面焊双面成型的焊接工艺摘要】单面焊双面成型操作技术是采用普通焊条，以特殊的操作方法，在坡口的正面进行焊接，焊后保证坡口正反两面都能得到双面成型焊缝的一种操作方法。

在压力管道和锅炉压力容器焊接中，焊工必须掌握此操作技术，其方法主要有断弧焊法和连弧焊法。

【关键词】焊条；焊接；单面焊双面成型一、单面焊双面成型的焊接要点（一）引弧应在焊缝中，要做到一“引”便“着”，一“落”便“准”。

由于电缆及焊钳对手腕存在一个重力矩，焊工手持焊钳不易稳定，因此引弧时焊工要蹲稳，手臂要用力持钳，手腕微微用力做点划动作。

另外，焊工心情要放松，紧张则僵硬，僵硬则动作机械而抖动大，极易产生“粘住”和“拉熄”现象。

练习时，从摩擦法开始，逐渐缩短摩擦距离及焊条头与工作面的距离。

轻落轻起，克服惯性，快慢适中，使焊钳运动轨迹逐渐达到近似垂直的效果。

（二）要懂得焊条在空间三个方向均有运动，向熔池方向递进要与熔化速度相一致，以保持弧长不变。

快了弧长缩短，甚至“粘住”；慢了弧长拉长，增加飞溅，降低保护作用，影响熔滴过渡。

横向运动的目的在于搅拌熔池，以增加熔宽，应中间快两端慢。

它与向前运动紧密相联，变化很多，应视熔池的形状及熔敷金属量来决定。

只有三个方向上的运动有机的结合，才能确保焊缝的一定高度和宽度，确保高质量的焊缝质量。

（三）分清熔渣和铁液，是提高操作技能的一个关键。

一般铁液超前，熔渣滞后，电弧下的铁液温度高，油光发亮处于下层。

而熔渣温度低，较暗，在铁液上游动。

分不清熔渣和铁液，就不能看清焊缝边缘及熔合情况，焊接盲目性很大。

（四）更换焊条要快，接头应准，因为它的好坏将直接影响焊缝的质量。

快，即在前道焊缝收尾处尚处于红热状态，立即引弧，这样前后焊缝易于熔合，能有效地避免气孔和夹渣等缺陷。

准，即接头恰到好处，回行距离在10～20mm，在弧坑上运行的时间稍快（也就是说熔敷金属的量较少）。

回行距离过长，不易摸准位置，反而容易重叠和脱离，运弧时间掌握不好，接头就会偏高或偏低。

网络教育学院本科生毕业论文（设计）题目：浅析单面焊双面成型焊接工艺学习中心：江苏无锡江阴奥鹏学习中心层次：专科起点本科专业：船舶与海洋工程年级： 2011 年春季学号： 111048310893学生：张春辉指导教师：邵昊燕完成日期： 2013 年 3 月 21 日内容摘要焊接是一种特殊工艺，它有其自身独有的加工特点，其过程实为一种局部的冶金熔炼。

因此，要真正掌握和运用好焊接这一特殊工艺，就必须掌握好与此相关的各种知识，如冶金物理、化学知识、金属学及热处理知识；焊接材料、材料焊接以及产品焊接结构和结构生产等方面知识。

焊接技术就是在高温或高压条件下，将两块或两块以上的母材连接在一起的整体操作方法，焊接技术主要应用在金属母材上，常用的有电弧焊、氩弧焊、CO2保护气体焊、FCB自动焊、激光焊等多种焊接方式，文章主要对单面焊双面成型的CO2保护气体焊焊接工艺进行分析。

关键词：单面焊双面成型技术；质量；焊接缺陷原因；预防措施目录内容摘要 (I)引言 (1)1 单面焊双面成型概述 (3)1.1 单面焊双面成型基本概念 (3)1.2 单面焊双面成型应用概况 (3)1.3 二氧化碳气体保护焊简介 (4)2 单面焊双面成型焊接方法的焊接缺陷及原因分析 (9)2.1 可能产生的焊接缺陷 (9)2.2 焊接缺陷产生的原因分析 (11)3 单面焊双面成型产生焊接缺陷的危害及防止措施分析 (13)3.1 焊接缺陷的危害 (13)4 结论与展望 (15)致谢 (16)参考文献 (16)引言一．焊接技术作为制造基础工艺和技术，在工业上的应用时间并不长，但是焊接技术在工业上的发展却非常迅速，在短短几十年中，焊接已经在很多领域做出了突出贡献；例如：航天、汽车、造船、电子、海洋钻探等多有应用。

焊接已经成为一种重要的制造技术和材料科学中的一个重要的专业学科，在技术方面开始了自己的新篇章。

焊接在机械制造中是一种十分重要的加工工艺。

据工业发达国家统计，每年用于制造焊接结构的钢材占钢总产量的70％左右。

CO2气体保护焊单面焊双面成形技术
张凌
【期刊名称】《起重运输机械》
【年(卷),期】2003(000)005
【摘要】锅炉及压力容器等重要结构的焊接,要求接头完全连接.有的结构由于尺寸和形状的限制,不适于甚至无法双面施焊,只能在容器单侧进行焊接.因此研究CO2气体保护焊单面焊双面成形技术,并与手工电弧焊进行全面比较是将CO2气体保护焊推广应用到锅炉及压力容器等生产中的关键之一.为此,文中对CO2气体保护焊单面焊双面成形的工艺因素、工艺条件等加以论述,并以相应的实验数据证明了单面焊双面成形的焊接质量的可靠性.
【总页数】4页(P23-26)
【作者】张凌
【作者单位】太原重工质量部
【正文语种】中文
【中图分类】TG4
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2.CO2气体保护焊-单面焊双面成形技术的研究 [J], 宋桂来
3.CO2气体保护焊单面焊双面成形 [J], 马静莉
4.CO2气体保护焊仰焊位单面焊双面成形工艺分析 [J], 宋统战;赵培丽;侯鹏霞
5.CO2气体保护焊单面焊双面成形焊接技术研究 [J], 杨家雷
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