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CO2气体保护焊及其技术要点

【摘要】:基本原理CO2气体保护焊是利用CO2作为保护气体的一种熔化电极气体保护焊焊接方法,简称CO2焊。图6.21锯齿形的横向摆动图6.22弯月形的横向摆动2)引弧及收弧技术半自动CO2气体保护焊常采用短路引弧法。4)定位焊CO2气体保护焊时,热输入比焊条电弧焊时大,这就要求定位焊缝有足够的强度;同时,由于定位焊缝将保留在焊缝中,因此,要求焊工采用与正式焊缝相同的工艺,并且不能有缺陷。

(1)基本原理

CO2气体保护焊是利用CO2作为保护气体的一种熔化电极气体保护焊焊接方法,简称CO2焊。

如图6.20所示,从喷嘴中喷出的CO2气体在电弧区形成有效的保护层,防止空气进入熔池;熔化电极(焊丝)通过送丝滚轮不断地送进,与工件之间产生电弧;焊丝与工件熔化成液体熔池,随着焊枪的移动,焊池凝固形成焊缝。

图6.20 CO2气体保护焊

1—焊接电源;2—送丝滚轮;3—焊丝;4—导电嘴;5—喷嘴;6—CO2气体;7—电弧;8—熔池;9—焊缝;10—焊件;11—预热干燥器;12—CO2气瓶

CO2焊操作简便、生产率高、焊缝质量高、成本低、焊接变形及应力小。其主要缺陷是表面成形较差,容易氧化,飞溅较大。目前,CO2焊主要用于低碳钢、低合金钢的焊接,在机械汽车石油化工冶金造船航空航天等领域得到较广泛的应用。

(2)基本操作技术

1)焊枪的摆动方式及应用范围

为了保证焊缝的宽度和两侧坡口的熔合,CO2焊中焊枪应根据不同的接头类型及焊接位置作横向摆动。为减少输入能量,减少热影响区,减少变形,避免采用大的横向摆动以获得宽焊缝,推荐采用多层多道焊来焊接厚板。当坡口小时,可采用较小的锯齿形横向摆动;反之,坡口大时,可采用弯月形的横向摆动,如图6.21、图6.22所示。

图6.21 锯齿形的横向摆动(两侧停留0.5s左右)

图6.22 弯月形的横向摆动(两侧停留0.5s左右)

2)引弧及收弧技术

半自动CO2气体保护焊常采用短路引弧法。引弧前,因焊丝端头常有较大的球形直径,容易产生飞溅,造成缺陷,故需要将焊丝端头剪去(成锐角形);引弧时,按下焊枪开关开始送气、送丝,直至焊丝与工件表面短路起弧。此时,由于焊丝与工件接触而产生反弹力,因此,焊工应紧握焊枪,避免焊枪因冲击而回弹,同时保持焊丝与工件表面的距离不变,这是防止引弧时产生缺陷的关键

重要产品焊接时,为消除在引弧时产生飞溅、烧穿、气孔及未焊透等缺陷,可采用引弧板;若不采用引弧板,直接在焊件端部引弧时,可在离焊缝端部20mm左右处引弧后,立即快速返回起始点开始焊接。

焊接结束时,若收弧不当,容易产生弧坑,并出现弧坑裂纹、气孔等缺陷。收弧时,在弧坑已填满且电弧已熄灭的情况下,必须让焊枪在弧坑处停留几秒钟后才能移开,应注意克服将焊枪向上抬起的习惯性动作。

3)左焊法和右焊法

左焊法容易观察焊接方向,看清焊缝,半自动CO2气体保护焊常采用左焊法;电弧不直接作用于母材上,熔深较浅,焊道平而宽,并且抗风能力强,保护效果较好,特别适用于焊接速度较大时。右焊法的特点刚好相反。

4)定位焊

CO2气体保护焊时,热输入比焊条电弧焊时大,这就要求定位焊缝有足够的强度;同时,由于定位焊缝将保留在焊缝中,因此,要求焊工采用与正式焊缝相同的工艺,并且不能有缺陷。