分析二氧化碳气体保护焊短路过渡时焊接电流和电弧电压对焊接质量的影响

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焊接工艺学（中级）
作者：胡泽宇
电弧不稳定，焊缝成形恶化。因此，常用的是细颗粒状过渡。焊接电流增大（电弧电压也相应增大）时，颗 粒状过渡的熔滴减小，颗粒细化，而且熔滴过渡频率增加，如图 2—28 所式。
三、二氧化碳气体保护焊的焊接材料 CO2气体保护焊所用的焊接材料有：CO2气体和焊丝。 1.CO2气体 焊接用的CO2气体是将钢瓶装的液态CO2经汽化后变成气态CO2供焊接使用。 容量为 40L的钢瓶，可装 25 ㎏的液态CO2，满瓶压力为 5～7MPa。钢瓶中液态和气体CO2 分别约占钢瓶 容积的 80%和 20%，钢瓶压力表指示的压力值，是这部分气体的饱和压力。它的值与环境温度有关，一般随 温度升高而升高。因此，CO2 钢瓶不准靠近热源或置于热日下嚗晒，以防爆炸。
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作者：胡泽宇
面上喷一层防飞溅喷剂或刷硅油。 ②导电嘴 常用紫铜、铬青铜或磷青铜制造。通常导电嘴的孔径比焊丝直径大 0.2 ㎜左右：孔径太小，送丝阻力大；
孔径太大则送出的焊丝摆动厉害，致使焊缝宽窄不一，严重时使焊丝与导电嘴间起弧造成粘接或烧损。 3.CO2供气装置 CO2的供气装置由气瓶、预热器、减压器、流量计和干燥器组成。 瓶装的液态CO2汽化时要吸收大量的热，导致气路堵塞，所以在减压器减压之前须经预热器（75～～100w）
加热，输送到焊枪的CO2气体，须经干燥器吸收其中的水分（但CO2气体中水蒸气的含量较低时，可不用干燥 器），以防止焊接时产生气孔。流量计用来调节和测量CO2气体的流量。
现在生产的减压流量调节器，是将预热器、减压器、流量计合装为一体，使用起来很方便。 4.控制系统 CO2焊控制系统的作用是对供气、送丝和供电等系统实现控制。自动焊时，还可以控制焊接小车或焊件运 转等。CO2半自动焊的控制过程如图 2—32 所式。

二氧化碳气体保护焊技术及焊接质量控制摘要：二氧化碳气体保护焊在当前工业生产中得到了广泛的应用，并取得了良好的应用效果。

该技术成本低，生产效率高，焊接时飞溅少，焊后焊缝也具有良好的抗裂性，但在焊接过程中不可避免地不会污染大气环境。

关键词：二氧化碳气体保护焊；焊接质量；控制引言二氧化碳保护焊技术的成本非常低，人们也喜欢并同意这种技术。

本文主要研究和探讨二氧化碳气体保护焊技术，其中重点研究什么是二氧化碳气体保护焊技术以及如何有效控制焊接质量。

1原理和实施在我国的钢结构的制造当中，人们也喜欢应用二氧化碳气体保护焊技术，因为在刚性结构制造中，将二氧化碳气体保护焊技术应用于焊接构件也显示出很强的优势。

二氧化碳气体保护焊技术的应用成本低于其他方法，焊接结构件的抗裂性也更好。

因此，人们在选择焊接方法时倾向于采用二氧化碳气体保护焊技术。

该技术主要用于大型结构件的焊接过程，是一种流行的焊接技术。

1.1 工艺原理概述这种焊接技术使用二氧化碳作为介质，在高温环境中熔化焊件表面，从而将它们焊接在一起。

与传统的焊接工艺相比，这种焊接形式焊接后不会产生大量熔渣。

在焊接过程中，气体将保护焊接区域，以确保焊接过程顺利进行。

该技术常用于高强度合金钢的焊接，操作效率高，能有效保证焊接质量。

1.2 焊接实施焊接前需要检查焊件的质量，检查其材料、规格，都要严格遵守相关标准，且与设计要求相对应。

焊丝的外观必须完好无损。

如果发现损坏、弯曲等现象，则应拆除相应零件。

制备的气体浓度最好达到99.8%，并尽可能排出气体中的水分。

上述准备工作完成后，就可以开始焊接作业。

焊接位置和焊缝的尺寸不同，焊接形式和坡口形式有明显差异。

边缘缺陷限制为3毫米。

如果低于此值时，必须抛光并调平凹槽。

高于此值时，必须进行补焊，然后进行研磨。

焊接时焊缝中不得混入杂质。

注意焊接前后的清洁，保持焊缝清洁。

3分析如何对二氧化碳气体保护焊焊接质量进行控制3.1 人为因素许多焊接操作人员专业水平不达标，对产品结构和工艺流程不熟悉而且对产品的构造、工艺流程等不熟悉。

二氧化碳气体保护焊参数调整实验报告一、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。

二、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。

三、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，熔池更大。

声音改变，不再是“啪啪”声，取而代之的是“噗噗”的喷射的声音。

（5）、电压为9时（25V），同上现象，熔敷金属开始下淌。

“噗噗”声更大。

（6）、电压为10时（26V），同上现象，焊丝端头在焊嘴内就已脱落，喷射至工件上，焊缝很宽，电弧相当不稳定，无法正常焊接，余高非常小。

当增大CO2气体流量，拉长电弧，融化的焊丝金属稍均匀的喷射至工件上，焊缝更宽，熔深更大，余高更小。

（7）、电压为11时（28V），熔融的焊丝象水流一样射向工件表面，已没有声音，先前的“噗噗”声已经消失。

长弧时金属流淌很严重。

（8）、电压为12时（30V），熔深更大，焊嘴被烧坏。

结论一：电流不变的情况下，电压越高，焊接能量越大，熔深大、焊缝宽、熔池大、余高小。

焊丝端头已熔化，但焊丝未送入熔池，发出“噗噗”的喷射声音。

最终导致焊丝被熔化成金属流喷射到工件上，同时喷射声消失。

一、短路过渡焊接的特点短路过渡时，采用细焊丝、低电压和小电流。

熔滴细小而过渡频率高，电弧非常稳定，飞溅小，焊缝成形美观。

主要用于焊接薄板及全位置焊接。

焊接薄板时，生产率高、变形小，焊接操作容易掌握，对焊工技术水平要求不高。

因而短路过渡的CO焊易于在生产中得到推广应用。

2二、焊接工艺参数的选择主要的焊接工艺参数有：焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、气体流量、焊丝伸出长度及电感值等。

1、焊丝直径短路过渡焊接采用细焊丝，常用焊丝直径为0.6～1.6mm，随着焊丝直径的增大，飞溅颗粒相应增大。

焊丝的熔化速度随焊接电流的增加而增加，在相同电流下焊丝越细，其熔化速度越高。

在细焊丝焊接时，若使用过大的电流，也就是使用很大的送丝速度，将引起熔池翻腾和焊缝成形恶化。

因此各种直径焊丝的最大电流要有一定的限制。

2、焊接电流焊接电流是重要的工艺参数，是决定焊缝熔深的主要因素。

电流大小主要决定于送丝速度。

随着送丝速度的增加，焊接电流也增加，大致成正比关系。

焊接电流的大小还与焊丝的外伸长及焊丝直径等有关。

短路过渡形式焊接时，由于使用的焊接电流较小，焊接飞溅较小，焊缝熔深较浅。

3、电弧电压短路过渡的电弧电压一般在17—25V之间。

因为短路过渡只有在较低的弧长情况下才能实现，所以电弧电压是一个非常关键的焊接参数，如果电弧电压选得过高（如大于29V），则无论其它参数如何选择，都不能得到稳定的短路过渡过程。

短路过渡时焊接电流均在200A以下，这时电弧电压均在较窄的范围（2～3v）内变动。

电弧电压与焊接电流的关系可用下式来计算。

U＝0.04I＋16士2（V）电弧电压的选择与焊丝直径及焊接电流有关，它们之间存在着协调匹配的关系。

短路过渡时不同直径焊丝相应选用的焊接电流、电弧电压的数值范围，见表1——1。

表1——1 不同直径焊丝选用的焊接电流与电弧电压三、焊接速度焊接速度对焊缝成形、接头的力学性能及气孔等缺陷的产生都有影响。

在焊接电流和电弧电压一定的情况下，焊接速度加快时，焊缝的熔深、熔宽和余高均减小。

二氧化碳气体保护焊焊接时注意事项如何调节气体流量及送丝速度二氧化碳气体保护焊焊接时注意事项?如何调节气体流量及送丝速度1、短路过渡焊接CO2电弧焊中短路过渡应用最广泛，主要用于薄板及全位置焊接，规范参数为电弧电压焊接电流、焊接速度、焊接回路电感、气体流量及焊丝伸出长度等。

（1）电弧电压和焊接电流，对于一定的焊丝直径及焊接电流（即送丝速度），必须匹配合适的电弧电压，才能获得稳定的短路过渡过程，此时的飞溅最少。

不同直径焊丝的短路过渡时参数如表：焊丝直径（㎜） 0.8 1.2 1.6电弧电压（V） 18 19 20焊接电流（A） 100-110 120-135 140-180（2）焊接回路电感，电感主要作用：a 调节短路电流增长速度di/dt, di/dt过小发生大颗粒飞溅至焊丝大段爆断而使电弧熄灭，di/dt 过大则产生大量小颗粒金属飞溅。

b 调节电弧燃烧时间控制母材熔深。

c 焊接速度。

焊接速度过快会引起焊缝两侧吹边，焊接速度过慢容易发生烧穿和焊缝组织粗大等缺陷。

d 气体流量大小取决于接头型式板厚、焊接规范及作业条件等因素。

通常细丝焊接时气流量为5-15 L/min，粗丝焊接时为20-25 L/min。

e 焊丝伸长度。

合适的焊丝伸出长度应为焊丝直径的10-20倍。

焊接过程中，尽量保持在10-20㎜范围内，伸出长度增加则焊接电流下降，母材熔深减小，反之则电流增大熔深增加。

电阻率越大的焊丝这种影响越明显。

f 电源极性。

CO2电弧焊一般采用直流反极性时飞溅小，电弧稳定母材熔深大、成型好，而且焊缝金属含氢量低。

2、细颗粒过渡。

（1）在CO2气体中，对于一定的直径焊丝，当电流增大到一定数值后同时配以较高的电弧压，焊丝的熔化金属即以小颗粒自由飞落进入熔池，这种过渡形式为细颗粒过渡。

细颗粒过渡时电弧穿透力强母材熔深大，适用于中厚板焊接结构。

细颗粒过渡焊接时也采用直流反接法。

（2）达到细颗粒过渡的电流和电压范围：焊丝直径（mm）电流下限值（A）电弧电压（V）1.2 300 34- 351.6 4002.0 500随着电流增大电弧电压必须提高，否则电弧对熔池金属有冲刷作用，焊缝成形恶化，适当提高电弧电压能避免这种现象。

自动焊：焊接速度可高达250cm/min以上
焊接速度过快时:焊道变窄,熔深和余高变小。
2.4 干伸长度
定义:焊丝从导电咀到工件的距离.
小于300A时: L= (10--15)倍焊丝直径. 大于300A时: L= (10--15)倍焊丝直径 + 5mm
举例： 直径1.2mm焊丝可用电流120-350A, 电流小时乘10倍的焊丝直径， 电流大时乘15倍的焊丝直径 。
母材表面 如果有大量的油附着、锈 的话容易产生气孔
焊丝直径如果太粗 ①飞溅物增加 ②电弧不稳定 ③熔深变小
如果焊枪角度反向倾斜 ①焊缝宽度变窄 ②焊缝余高变高 ③焊接熔深变深 ④容易产生气孔
干伸度过长
①送丝速度一定的情况下，
喷嘴 高度
电弧长
干伸长
电流减小，熔深减小 ②堆焊焊道容易弯曲
如果电流过大①余高变大 ②熔深变大 ③焊接宽度变大 ④飞溅物减少 ⑤焊接熔池异常，焊缝形 状变形
焊接电流 电缆长度
10m
15m 20m 25m
100A
约1V 约1V 约1.5V 约2V
200A
约1.5V 约2.5V 约3V 约4V
300A
约1V 约2V 约2.5V 约3V
400A
约1.5V 约2.5V 约3V 约4V
500A
约2V 约3V 约4V 约5V
焊接电压的设定
根据焊接条件选定相应板厚的焊接电流，然后根据下列公式计算焊接电压: < 300A时: 焊接电压 = ( 0.04倍焊接电流 + 16 ± 1.5) 伏 >300A时: 焊接电压 = ( 0.04倍焊接电流 + 20 ± 2) 伏
电压偏高时: 弧长变长,飞溅颗粒变大, 易产生气孔。 焊道变宽,熔深和余高变 小。

关键词 ： Ｃ 焊 Ｏ
稳定性
熔滴短路过渡频率
中图 分 类号 ： Ｔ Ａ ６ Ｇ ０
０ 前
言
来 检测 和评 估 焊 接 过 程 的稳 定 性 。学 者 Ｇａ ｒｄ等人
则提 出在不 同的焊接条 件下 电弧 声波 展 示 出迥 异 的特 性， 因此可 以利 用声波信 号 判断 焊接 过程 稳定 性 ， 并进 而识别 出导致 焊接缺 陷的工艺参 数 。
们发现 根据静力 平衡理论 或 电磁 收缩 失稳 理 论计 算 的
弧 能量分配 等 等 ， 而这 些 指 标仅 能 在 有 限 的范 围 内体
现 短路过 渡过 程 的稳 定 性 ， 此设 计 的控制 方 法 适 用 据 面窄 ， 其实 际效果往 往难 以令人满 意 。
例如 ， 路 过 渡焊 接 时 ， 了稳 定 焊接 过 程 ， 是 短 为 总 希 望熔滴越 小 、 渡越 快 越 好 ，过 渡频 率 ， 般认 为熔 滴过 渡 频 率 与 短 路过 渡 一 过 程稳定性 乃 至 最终 焊 接 质量 成 正 比例关 系 ， 因此 传 统 生产实践 中 ， 常常将 熔 滴 短 路过 渡 频 率 作 为 衡量 短
’
２１ ０ ０年 第 １ ２期 ３ ３
基 金 项 目 ：国 家 自然 科 学基 金 资 助 项 目（０ ７０ ３ ５ ５ ５７ ） ５ ３ ５５ ， ０ ７０ ７
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蜉搭 试验研究
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熔 滴 短路 过 渡 频 率 对 Ｃ Ｏ２焊 接 过 程 稳 定 性 的 影 响
电子 科 技 大 学机 械 电子 工程 学 院 （ 成都 市 ６ １３ ） １７ １ 向远鹏

二氧化碳气体保护焊工艺参数首先，焊接电流是指通过焊接电路时产生的电流大小。

它的大小一般由焊材的类型、厚度以及焊缝的尺寸决定。

一般来说，焊材越厚、焊缝越大，焊接电流就需要增大。

在确定焊接电流时，需要根据焊材的厚度和工件的性质来预估。

其次，焊接电压也是很重要的参数。

它是指焊接过程中的电压大小。

焊接电压的选择要根据焊材的厚度和焊台的性质来确定。

一般来说，焊材厚度越大，焊接电压就需要增加。

同时，选择适当的焊接电压对焊缝质量的提高也有很大帮助。

此外，焊接电极的直径也是需要考虑的重要参数。

电极直径的选择要根据焊材厚度来决定。

一般来说，焊材越厚，电极直径就需要增大。

电极直径的选择对焊接质量的影响也是很大的。

如果电极直径太小，容易造成焊缝的断裂。

而电极直径太大，则容易造成焊缝外观不美观。

此外，焊接速度也是需要注意的参数。

焊接速度是指焊接过程中焊缝的移动速度。

焊接速度的选择要根据焊材的类型和厚度来决定。

一般来说，焊材越薄，焊接速度越快。

而焊材越厚，焊接速度就需要相应减慢。

在确定焊接速度时，还需要考虑焊接电流、电压等参数的配合。

最后，气体流量也是需要关注的参数之一、气体流量的选择要根据焊材的类型、厚度和焊缝的情况来确定。

一般来说，当焊材很厚或需要高质量焊缝时，会选择较大的气体流量。

而当焊材很薄或焊缝要求不高时，可以选择较小的气体流量。

综上所述，二氧化碳气体保护焊的工艺参数包括焊接电流、电压、电极直径、焊接速度和气体流量等。

确定这些参数时，需要根据焊材的类型、厚度和焊缝的要求来确定。

合理选择这些参数，可以提高焊接质量，提高工作效率，并保证焊接操作的安全性。

二氧气体保护焊的调法二氧化碳保护焊是一种常见的焊接方法，它通过在焊接区域周围提供二氧化碳气体的保护，以防止焊接过程中的氧气和空气进入焊缝，从而保证焊接质量。

二氧化碳保护焊广泛应用于钢材、铝材和不锈钢等金属材料的焊接中。

二氧化碳保护焊的调法是指在进行焊接过程中，根据具体的焊接要求和材料特性，调节焊接设备的参数，以实现最佳的焊接效果。

下面将从调节电流、电压、气体流量和焊接速度四个方面介绍二氧化碳保护焊的调法。

首先是调节电流。

电流是决定焊接熔深和焊缝质量的重要参数，一般根据焊接材料的厚度和焊接位置的不同，选择适当的电流大小。

电流过小会导致焊缝无法完全熔化，焊接质量不佳；电流过大则容易产生过热和焊缝凹陷等问题。

因此，在进行二氧化碳保护焊时，需要根据具体情况调节焊机的电流参数，以确保焊接质量。

其次是调节电压。

电压是决定焊接电弧稳定性和焊缝形状的重要参数。

适当的电压可以保证焊接电弧稳定，焊缝形状规整。

如果电压过高，焊接电弧容易不稳定，产生飞溅现象；电压过低，则容易引起电弧熄灭。

因此，在进行二氧化碳保护焊时，需要根据焊接要求和焊接材料的特性，调节焊机的电压参数，以获得最佳的焊接效果。

再次是调节气体流量。

二氧化碳气体的流量是决定焊接区域保护效果的关键因素。

适当的气体流量可以有效地将氧气和空气排出焊接区域，防止氧化和污染现象的发生。

通常情况下，焊接材料的厚度越大，气体流量要求越大。

因此，在进行二氧化碳保护焊时，需要根据焊接材料和厚度，调节气体流量，以确保焊接区域的充分保护。

最后是调节焊接速度。

焊接速度是决定焊接熔深和焊缝形状的重要因素。

焊接速度过快会导致焊缝熔深不足，焊接质量不佳；焊接速度过慢则容易引起过热和焊缝凹陷等问题。

因此，在进行二氧化碳保护焊时，需要根据焊接要求和焊接材料的特性，调节焊接速度，以获得最佳的焊接效果。

二氧化碳保护焊的调法是根据具体的焊接要求和材料特性，调节焊接设备的电流、电压、气体流量和焊接速度等参数，以实现最佳的焊接效果。

二氧化碳气体保护焊的焊接参数设定二氧化碳气体保护焊的焊接参数有：焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、气体流量、干伸长度、电源极性、回路电感、焊枪倾角。

一、焊丝直径，焊丝直径影响焊缝熔深。

本文就最常用的焊丝直径1.2mm实心焊丝展开论述。

牌号：H08MnSiA。

焊接电流在150~300时，焊缝熔深在6~7mm。

二、焊接电流，依据焊件厚度、材质、施焊位置及要求的过渡形式来选择焊接电流的大小。

短路过渡的焊接电流在110~230A之间〔焊工手册为40~230A〕；细颗粒过渡的焊接电流在250~300A之间。

焊接电流决定送丝速度。

焊接电流的变化对熔池深度有决定性的影响，随着焊接电流的增大，熔深明显增加，熔宽略有增加。

三、电弧电压，电弧电压不是焊接电压。

电弧电压是在导电嘴和焊件之间测得的电压，而焊接电压是焊机上的电压表所显示的电压。

焊接电压是电弧电压与焊机和焊件间连接的电缆上的电压降之和。

通常情况下，电弧电压在17~24V之间。

电压决定熔宽。

四、焊接速度，焊接速度决定焊缝成形。

焊接速度过快，熔深和熔宽都减小，并且容易出现咬肉、未熔合、气孔等焊接缺陷；过慢，会出现塌焊、增加焊接变形等焊接缺陷。

通常情况下，焊接速度在80mm/min比拟适宜。

五、气体流量，CO2气体具有冷却特点。

因此，气体流量的多少决定保护效果。

通常情况下，气体流量为15L/min；当在有风的环境中作业，流量在20L/min以上〔混合气体也应当加热〕。

六、干伸长度，干伸长度是指从导电嘴到焊件的距离。

保证干伸长度不变是保证焊接过程稳定的重要因素。

干伸长度决定焊丝的预热效果，直接影响焊接质量。

当焊接电流、电压不变，焊丝伸出过长，焊丝熔化快，电弧电压升高，使焊接电流变小，熔滴与熔池温度降低，会造成未焊透、未熔合等焊接缺陷；过短，熔滴与熔池温度过高，在全位置焊接时会引起铁水流失，出现咬肉、凹陷等焊接缺陷。

根据焊接要求，干伸长度在8~20mm之间。

另外，干伸长度过短，看不清焊接线，并且，由于导电嘴过热会夹住焊丝，甚至烧毁导电嘴。

二氧化碳气体保护焊的焊接参数设定二氧化碳气体保护焊的焊接参数有：焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、气体流量、干伸长度、电源极性、回路电感、焊枪倾角.一、焊丝直径,焊丝直径影响焊缝熔深.本文就最常用的焊丝直径1.2mm实心焊丝展开论述.牌号：H08MnSiA.焊接电流在150~300时,焊缝熔深在6~7mm.二、焊接电流,依据焊件厚度、材质、施焊位置及要求的过渡形式来选择焊接电流的大小.短路过渡的焊接电流在110~230A之间焊工手册为40~230A；细颗粒过渡的焊接电流在250~300A之间.焊接电流决定送丝速度.焊接电流的变化对熔池深度有决定性的影响,随着焊接电流的增大,熔深明显增加,熔宽略有增加.三、电弧电压,电弧电压不是焊接电压.电弧电压是在导电嘴和焊件之间测得的电压,而焊接电压是焊机上的电压表所显示的电压.焊接电压是电弧电压与焊机和焊件间连接的电缆上的电压降之和.通常情况下,电弧电压在17~24V之间.电压决定熔宽.四、焊接速度,焊接速度决定焊缝成形.焊接速度过快,熔深和熔宽都减小,并且容易出现咬肉、未熔合、气孔等焊接缺陷；过慢,会出现塌焊、增加焊接变形等焊接缺陷.通常情况下,焊接速度在80mm/min比较合适.五、气体流量,CO2气体具有冷却特点.因此,气体流量的多少决定保护效果.通常情况下,气体流量为15L/min；当在有风的环境中作业,流量在20L/min以上混合气体也应当加热.六、干伸长度,干伸长度是指从导电嘴到焊件的距离.保证干伸长度不变是保证焊接过程稳定的重要因素.干伸长度决定焊丝的预热效果,直接影响焊接质量.当焊接电流、电压不变,焊丝伸出过长,焊丝熔化快,电弧电压升高,使焊接电流变小,熔滴与熔池温度降低,会造成未焊透、未熔合等焊接缺陷；过短,熔滴与熔池温度过高,在全位置焊接时会引起铁水流失,出现咬肉、凹陷等焊接缺陷.根据焊接要求,干伸长度在8~20mm之间.另外,干伸长度过短,看不清焊接线,并且,由于导电嘴过热会夹住焊丝,甚至烧毁导电嘴.七、电源极性,通常采取直流反接反极性.焊件接阴极,焊丝接阳极,焊接过程稳定、飞溅小、熔深大.如果直流正接,在相同条件下,焊丝融化速度快约为反接的1.6倍,熔深浅,堆高大,稀释率小,飞溅大.八、回路电感,回路电感决定电弧燃烧时间,进而影响母材的熔深.通过调节焊接电流的大小来获得合适的回路电感,应当尽可能的选择大电流.通常情况下,焊接电流150A,电弧电压19V；焊接电流280A,电弧电压22~24V比较合适,能够满足大多数焊接要求.九、焊枪倾角,当倾角大于25°时,飞溅明显增大,熔宽增加,熔深减小.所以焊枪倾角应当控制在10~25°之间.尽量采取从右向左的方向施焊,焊缝成形好.如果采用推进手法,焊枪倾角可以达到60度,并且可以得到非常平整、光滑的漂亮焊缝.焊接电流是控制送丝速度,电弧电压是控制焊丝融化速度,电流加大焊丝送进加快、电压增大焊丝熔化加快.焊接电流是根据焊接结构母材厚度及焊缝位置来确定,如平焊时焊接电流一般在160-320A、立焊、仰焊、横焊时一般在100-130A.电弧电压是根据焊接电流而定公式如下：（1）实芯焊丝：当电流≥300A时×0.04+20±2=电压当电流≤300A时×0.05+16±2=电压（2）药芯焊丝：当电流≥200A时×0.06+20±2=电压当电流≤200A时×0.07+16±2=电压CO2气体保护焊机操作规程CO2气体保护焊机操作规程1、操作者必须持电焊操作证上岗.2、打开配电箱开关,电源开关置于“开”的位置,供气开关置于“检查”位置.3、打开气瓶盖,将流量调节旋钮慢慢向“OPEN”方向旋转,直到流量表上的指示数为需要值.供气开关置于“焊接”位置.4、焊丝在安装中,要确认送丝轮的安装是否与丝径吻合,调整加压螺母,视丝径大小加压.5、将收弧转换开关置于“有收弧”处,先后两次将焊枪开关按下、放开进行焊接.6、焊枪开关“ON”,焊接电弧的产生,焊枪开关“OFF”,切换为正常焊接条件的焊接电弧,焊枪开关再次“ON”,切换为收弧焊接条件的焊接电弧,焊枪开关再次“OFF”焊接电弧停止.7、焊接完毕后,应及时关闭焊电源,将CO2气源总阀关闭.8、收回焊把线,及时清理现场.9、定期清理机上的灰尘,用空压机或氧气吹机芯的积尘物,一般时间为一周一次.CO2气体保护焊焊接工艺钢结构二氧化碳气体保护焊工艺规程1适用范围本标准适用于本公司生产的各种钢结构,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.注：产品有工艺标准按工艺标准执行.1.1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GB.985-881.2术语2.1母材：被焊的材料2.2焊缝金属：熔化的填充金属和母材凝固后形成的部分金属.2.3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.2.4船形焊：T形、十字形和角接接头处于水平位置进行的焊接.3焊接准备3.1按图纸要求进行工艺评定.3.2材料准备3.3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.3.4作业条件3.4.1当风速超过2m/s时,应停止焊接,或采取防风措施.3.4.2作业区的相对湿度应小于90％,雨雪天气禁止露天焊接.4施工工艺4.1工艺流程清理焊接部位检查构件、组装、加工及定位按工艺文件要求调整焊接工艺参数按合理的焊接顺序进行焊接自检、交检焊缝返修焊缝修磨合格交检查员检查关电源现场清理4操作工艺4.1焊接电流和焊接电压的选择不同直径的焊丝,焊接电流和电弧电压的选择见下表焊丝直径短路过渡细颗粒过渡电流A电压V0.850--10018--211.070--12018--221.290--15019--23160--40025--381.6140--20020--24200--50026--404.2焊速：半自动焊不超过0.5m/min.4.3打底焊层高度不超过4㎜,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㎜――2㎜：盖面焊时,焊接熔池边缘应超过坡口棱边0.5――1.5㎜防止咬边.4.4不应在焊缝以外的母材上打火、引弧.4.5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㎜,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.4.9焊接工艺参数见表一和表二表一:Φ1.2焊丝CO2焊对接工艺参数板厚层数焊接电流电弧电压焊丝外伸焊机速度气体流量装配间隙㎜AVmmm/minLminmm612702712-140.5510-151.0-1.562190/21019/30150.25150-182120-130/130-14026-27/28-30150.55201-1.5102130-140/280-30020-30/30-33150.55201-1.5102300-320/300-32037-39/37-39150.55201-1.5121310-33032-33150.5201-1.5163120-140/300-340/300-340A25-2733-3535-3715201-1.5 164140-160/260-280/270-290/270-290A24-26/31-33/34-36/34-3615201-1.5204120-140/300-340/300-340/300-340A25-2733-3533-3533-3715251-1.5204140-160/260-280/300-320/300-320A24-26/31-33/35-37/201-1.5表二:Φ1.2焊丝CO2气体保护焊T形接头板厚焊丝直径焊接电流电弧电压焊接速度气体流量焊角尺寸㎜㎜Avm/minL/min㎜2.3Φ1.2120200.510-153.03.2Φ1.214020.50.510-153.04.5Φ1.2160210.4510-154.06Φ1.2230230.5510-156.012Φ1.2290280.510-157.05交检6焊接缺陷与防止方法,缺陷形成原因,防止措施焊缝金属裂纹形成原因：1.焊缝深宽比太大2.焊道太窄3.焊缝末端冷却快.防治措施：1.增大焊接电弧电压,减小焊接电流2.减慢焊接速度3.适当填充弧坑.夹杂形成原因：1.采用多道焊短路电弧2.高的行走速度.防治措施：1.仔细清理渣壳2.减小行走速度,提高电弧电压.气孔形成原因：1.保护气体覆盖不足2.焊丝污染3.工件污染4.电弧电压太高5.喷嘴与工件距离太远.防治措施：1.增加气体流量,清除喷嘴内的飞溅,减小工件到喷嘴的距离2.清除焊丝上的润滑剂3.清除工件上的油锈等杂物.4.减小电压5.减小焊丝的伸出长度.咬边形成原因：1.焊接速度太高2.电弧电压太高3.电流过大4.停留时间不足5.焊枪角度不正确.防治措施：1.减慢焊速2.降低电压3.降低焊速4.增加在熔池边缘停留时间5.改变焊枪角度,使电弧力推动金属流动.未融合形成原因：1.焊缝区有氧化皮和锈2.热输入不足3.焊接熔池太大4.焊接技术不高5.接头设计不合理.防治措施：1.仔细清理氧化皮和锈2.提高送丝速度和电弧电压,减慢焊接速度3.采用摆动技术时应在靠近坡口面的边缘停留,焊丝应指向熔池的前沿4.坡口角度应足够大,以便减小焊丝伸出长度,使电弧直接加热熔池底部.未焊透形成原因：1.坡口加工不合适2.焊接技术不高3.热输入不合适.防治措施：1.加大坡口角度,减小钝边尺寸,增大间隙2.调整行走角度3.提高送丝的速度以获得较大的焊接电流,保持喷嘴与工件的距离合适.飞溅形成原因：1.电压过低或过高2.焊丝与工件清理不良3.焊丝不均匀4.导电嘴磨损5.焊机动特性不合适.防治措施：1.根据电流调电压2.清理焊丝和坡口3.检查送丝轮和送丝软管4.更新导电嘴5.调节直流电感.蛇行焊道形成原因：1.焊丝伸出过长2.焊丝的矫正机构调整不良3.导电嘴磨损.防治措施：1.调焊丝伸出长度2.调整矫正机构3.更新导电.CO2气保焊的使用近况CO2气体保护焊自50年代诞生以来,作为一种高效率的焊接方法,在我国工业经济的各个领域获得了广泛的运用.尤其是近几年,中国成为“世界工厂”后,大量的外贸金属加工、钢结构行业大力发展,CO2气体保护焊以其高生产率比手工焊高1～3倍、焊接变形小和高性价比的特点,得到了前所未有的普及,成为最优先选择的焊接方法之一.但是据我们这几年的工作经历,CO2气体保护焊在实际生产运用中还存在不少问题,综合如下：一、气源的问题我国现在还没有对焊接用CO2气体纯度要求的国家标准,市场上出售的CO2气体主要是制氧厂、酿造厂、化工厂的副产品,如未经处理就作为焊接保护气体使用,其水分及杂质气体含量很高且不稳定,从而增加焊接飞溅、焊缝产生气孔及影响焊缝塑性等焊接缺陷.比对国外多数国家规定,要求焊接用CO2气体纯度不低于99.5%,有些国家甚至要求CO2纯度高于99.8%,水分含量低于0.0066%,来作为获得优质焊缝的前提条件.二、焊接参数选择的问题一般焊工培训大多把手工电弧焊作为基础项目,主要让焊工掌握焊接电流的选择、焊接速度及运条方法、焊接电弧的控制.在施焊操作上,一个熟练的手工电弧焊焊工对掌握CO2气保焊基本不成问题,但在焊接参数的选择上,很大一部份焊工显得不够老练,以我国CO2气保焊中应用最为广泛的短路过渡形式为例,归纳下来问题主要在电弧电压、焊接电流、焊接回路电感匹配得不太合适,以及焊丝干伸长不合适,造成焊接电弧不稳定、飞溅以及未焊透等,影响焊缝成形、焊缝的机械性能.只有电弧电压与焊接电流匹配得较合适时,才能获得较稳定的焊接过程,在一定的焊丝直径和焊接电流下,若电弧电压偏低,电弧短、焊缝成型高,甚至会造成冲丝、电弧引燃困难,使焊接过程不稳定；若电弧电压偏高,则熔滴过渡的频率变慢、颗粒变大,电弧长度长、焊缝成型宽,过高的电弧电压会烧毁导电咀；因焊接回路电感量的大小直接影响焊接电弧的燃烧时间,关系到熔滴过渡的稳定、焊接熔深及焊缝成型,在一定的焊丝直径和焊接电流、电压下,若选择过小的电感量,焊接时会造成熔深太浅,即使再增加焊接电流、电压,只能会使过渡到熔池的液态金属溢出熔池,形成未熔合、未焊透.要选择合适的电感量,一般视焊丝直径、母材厚薄及不同的焊接设备通过试焊来确定；合适的焊丝伸出导电咀长度应为焊丝直径的10~12倍一般在10~20mm范围内,焊丝的干伸长太短,就会因为焊枪喷嘴与工件距离近而增加飞溅金属堵塞喷嘴,焊丝的干伸长太长,则会增加飞溅、引起焊接不稳定,气体保护效果变差等.在实际工作中,一般先根据工件厚薄、坡口形式、焊接位置等选好焊丝直径,再确定焊接电流,调节好回路电感量,使飞溅降低到最小.CO2气体保护焊操作规程1．准备工作1认真熟悉焊接有关图样,弄清焊接位置和技术要求.2焊前清理.CO2焊虽然没有钨极氩弧焊那样严格,但也应清理坡口及其两侧表面的油污、漆层、氧化皮以及铁金属等杂物.3检查设备.检查电源线是否破损；地线接地是否可靠；导电嘴是否良好；送丝机构是否正常；极性是否选择正确.4气路检查.CO2气体气路系统包括CO2气瓶、预热器、干燥器、减压阀、电磁气阀、流量计.使用前检查各部连接处是否漏气,CO2气体是否畅通和均匀喷出.2．安全技术1穿好白色帆布工作服,戴好手套,选用合适的焊接面罩.2要保证有良好的通风条件,特别是在通风不良的小屋内或容器内焊接时,要注意排风和通风,以防CO2气体中毒.通风不良时应戴口罩或防毒面具.3CO2气瓶应远离热源,避免太阳曝晒,严禁对气瓶强烈撞击以免引起爆炸.4焊接现场周围不应存放易燃易爆品.3．焊接工艺CO2气体保护焊的工艺参数有焊接电流、电弧电压、焊丝直径、焊丝伸出长度、气体流量等.在其采用短路过渡焊接时还包括短路电流峰值和短路电流上升速度.1焊接电流和电弧电压短路过渡焊接时,焊接电流和电弧电压周期性的变化.电流和电压表上的数值是其有效值,而不是瞬时值,一定的焊丝直径具有一定的电流调节范围.2焊丝伸出长度是指导电嘴端面至工件的距离.由于CO2焊时选用焊丝较细,焊接电流流经此段所产生的电阻热对焊接过程有很大影响.生产经验表明,合适的伸出长度应为焊丝直径的10～20倍,一般在5～15mm范围内.3气体流量小电流时,气体流量通常为5～15L／min；大电流时,气体流量通常为10～20L／min,并不是流量越大保护效果越好.气体流量过大时,由于保护气流的紊流度增大,反而会把外界空气卷入焊接区.4电源极性CO2气体保护焊一般都采用直流反接,飞溅小,电弧稳定,成形好.常用焊接术语在实际应用过程中,经常会碰到一些与焊接相关的术语,行话.先总结如下：正极性：指直流焊接时,被焊物接＋极,焊条、焊丝接－极反极性：与正极性直流电弧焊或电弧切割时,焊件与焊接电源输出端正、负极的接法称为极性.极性分正极性和反极性两种.焊件接电源输出端的正极,电极接电源输出端的负极的接法为正极性常表示为DCSP.反之,焊件接电源输出端的负极,电极接电源输出端的正极的接法为反极性常表示为DCRP.欧美常常用另外一种表示方法,将DCSP称为DCEN,而将DCRP称为DCEP.焊接电流：为向焊接提供足够的热量而流过的电流电弧电压指电弧部的电压,与电弧长大致成比例地增加,一般电压表所示电压值包括电弧电压及焊丝伸出部,焊接电缆部的电压下降值.弧长：弧部长度弧坑：在焊缝终点产生的凹坑气孔：熔敷金属里有气产生空洞飞溅：焊接时未形成熔融金属而飞出来的金属小颗粒焊渣：焊后覆盖在焊缝表面上的固态熔渣熔渣：包覆在熔融金属表面的玻璃质非金属物咬边：由于焊缝两端的母材过烧,致使熔融金属未能填满,形成槽状凹坑.熔深:母材熔化部的最深位与母材表面之间的距离熔池:因焊弧热而熔化成池状的母材部分熔化速度:单位时间里熔敷金属的重量熔敷率:有效附着在焊接部的金属重量占熔融焊条、焊丝重量的比例未熔合：对焊底部的熔深不良部,或第一层等里面未融合部余高:鼓出母材表面的部分或角焊末端连接线以上部分的熔敷金属坡口角度：母材边缘加工面的角度预热：为防止急热,焊接前先对母材预热如火焰加热后热：为防止急冷进行焊后加热如火焰加热平焊：从接头上面焊接横焊：从接头一侧开始焊接立焊：沿接头由上而下或由下而上焊接仰焊：从接头下面焊接垫板：为防止熔融金属落下,在焊接接头下面放上金属、石棉等支撑物.夹渣：夹渣是非金属固体物质残留于焊缝金属中的现象,夹杂物出现在熔焊过程中焊剂：焊接时,能够熔化形成熔渣和气体,对熔化金属起保护和冶金处理作用的一种物质.碳弧气刨：使用石磨棒或碳棒与工件间产生的电弧将金属熔化,并用压缩空气将其吹掉,实现在金属表面上加工沟槽的方法保护气体：焊接过程中用于保护金属熔滴、熔池及焊缝区的气体,它使高温金属免受外界气体的侵害焊接夹具：为保证焊件尺寸,提高装配精度和效率,防止焊接变形所采用的夹具焊接工作台为焊接小型焊件而设置的工作台焊接操作机：将焊接机头或焊枪送到并保持在待焊位置,或以选定的焊接速度沿规定的轨迹移动焊剂的装置焊接变位机：将焊件回转或倾斜,使接头处于水平或船行位置的装置焊接滚轮架：借助焊件与主动滚轮间的摩擦力来带动圆筒形或圆锥形焊件旋转的装置。