CO2气体保护焊单面焊双面成形
来源:用户上传
作者: 马静莉
摘要：CO2气体保护焊（以下简称CO2焊）是一种高效率的焊接方法，本文介绍了薄板对接平焊和薄板对接立焊的CO2焊单面焊双面成形的操作工艺，根据本文介绍的焊接工艺方法进行操作，可以大大提高工作效率，降低生产成本，提高焊缝质量的可靠性和焊缝的外观。
关键词：CO2焊;单面焊双面成形;焊接工艺
1、焊前准
1.1焊接设备
选用唐山松下电子机械有限公司生产的NBC-350TSMI型CO2半自动焊机
1.2焊丝
选用直径为Ф1.2mm的H08Mn2Si焊丝
1.3保护气体
采用纯度不低于99.5%的CO2气体，使用之前，应对气体进行提纯处理。
注意：不能使用阴天或下雨天灌制的CO2气体，因为此时的CO2气体含水量可能超过标准要求，导致焊接过程中出现气孔和飞溅。
1.4试板
试板为16Mn的钢板，规格为300×125×4mm
1.5检查试板坡口两侧边缘是否有严重的锈坑，如果有就需要调换，有错边的应校平齐。
1.6用砂轮打磨坡口两侧的锈，再用锉除掉毛刺
2、试板对接平焊
2.1试板组对
2.1.1试样组对间隙为2～2.5mm，钝边为1.5mm,坡口为I形，反变形量为0o～0.5o，引弧间距为2.2mm，收弧间距为2.5mm
2.1.1要求试板坡口以及坡口两侧20mm处不得有油、锈、水分等杂质。
2.2焊接工艺参数
为了保证焊缝质量，保用CO2焊时，除了使用适当的焊接设备和焊接材料外，还要合理地选择焊接工艺参数，平板对接焊的工艺参数见表1
试板单道连续焊2层焊完，要求单面焊双面成形，正背面的焊缝余高均要求达到0.5～2.0mm.
2.3试板平焊的操作方法
2.3.1定位焊：定位焊是正式焊缝的一部分，不但要单面焊双面成形，而且要保证焊接质量，不得有裂纹、气孔、未熔合、未焊透、夹杂等缺陷。在试样的两端分别点固，点固焊缝长约5mm,焊高小于4mm.
2.3.2引弧：采用接触引弧法
2.3.3打底焊
引燃电弧后，先从间隙小的一端引弧焊接，以锯齿形运条法进行摆动焊接，焊丝的右倾角约为75o，当焊丝摆动到定位焊缝时，在击穿试件根部形成熔孔后，电焊要停留大约2s,使其接头充分熔合，然后以稍快的焊接速度改用月牙形运条法摆动向前施焊。
施焊中，为了使背面焊透且成形良好，应随时观察并撑握熔池形状和熔孔大小，熔池要成椭圆形，熔孔直径应控制在4～5mm之间，（坡口两侧各熔化1～1.5mm）,焊接过程中焊丝的摆动频率要比手工电弧焊时慢，因为CO2气体既起保护熔池不受空气侵入和稳定电弧燃烧的作用，同时也能起到冷却作用，受热截面较小，所以比手工焊容易控制熔池形状，焊速稍慢时也不容易焊穿。
收弧时，应使焊丝在坡口左侧或右侧停弧，并停留3～4s，使CO2气体继续保护，使没有凝固的熔池不受空气侵入，避免产生气孔。
接头时，应在弧坑后10mm处引燃电弧，仍以锯齿形向前运动，当焊丝运至弧坑边时，停止大约2s,以使根部接头熔合良好，然后再正常施焊。
2.3.4盖面层的焊接
盖面层焊接时，焊丝倾角大致与打底焊时相同，焊接电流比打底焊时大些（见表1），为使表面焊缝成形良好，作锯齿形运丝，两边慢中间快。因CO2气体的冷却作用，焊丝边缘温度较低，容易产生熔合不良，所以，焊丝运动时，必须在两边停下来，而且停下来的时间要比普通电弧焊时稍长，以延长焊缝边缘的加热时间，使焊缝两边有足够的热量，使坡口两侧熔合良好，避免未熔合等缺陷。同时，施焊中焊丝的摆动要均匀，坡口两侧停顿时间要一致，以免焊偏。电弧压过每侧坡口边2mm为宜，焊缝表面余高在1～1.5mm最好。
3、试板对接立焊
3.1试板组对
3.1.1试样组对间隙为2～2.5mm，钝边为1.5mm,坡口为V形，反变形量为0o～0.5o，引弧间距为1.8～2.0mm，收弧间距为1.8～2.0mm
3.1.2要求试板坡口以及坡口两侧20mm处不得有油、锈、水份等杂质
3.2焊接工艺参数的选择
3.3试板立焊的操作方法
3.3.1焊枪竖直放在焊接线相应的垂直线上，焊枪向下倾斜10o左右，向上施焊并且始终保持这个角度.焊枪倾角过大，焊丝易冲出熔池造成焊接过程不稳定，电弧在熔副敷金属侧边越过，使母材熔深变浅。
3.3.2电弧引燃后以较小节距锯齿形摆动并向上施焊。摆动幅度、向上施焊速度应根据熔池熔孔变化撑握，其它参数不变，焊丝摆幅过大会使熔深变浅造成未焊透。当焊接电流变大，摆动也大时，操作撑握不好还会出现背面咬边。当发现焊接电流变大时，应加大摆动频率而不是过大的加大摆动幅度。采用直线或小节距操作，焊接热量集中，焊道也容易出现凸形，背面焊缝变窄。适当增加电弧电压，可能会得到改善，立焊时熔孔要比平焊时大些。
由于焊丝的送丝速度会受到各种因素的影响，较常用的方法是缩短焊丝的伸出长度，并放慢上行速度，等稳定后再正常施焊。
3.3.3立焊试板的接头熄弧处最好在上行施焊到试板中部偏上，接头熄弧过低会使上部间隙收缩较大，会给接下来的焊接操作带来困难；过高，会给手工铲修带来困难。
3.3.4接头引弧焊道弧坑的右上侧，然后在弧坑的下段处作摆动，使弧坑为熔合良好，再向上施焊。在接口处要缩短焊丝的伸出长度并焊枪角度。尽量使铁水向后冲出，使接口处焊透。
3.3.5当焊到收弧处时，焊枪的摆动频率需要加快，防止背面的余高增大、咬边和焊瘤出现。
打底焊道不易过薄，也不能太厚，一般为3～5mm,否则会影响内部焊接质量并给盖面焊带来困难。
3.3.6为了防止焊缝内部出现未熔合、未焊透现象，盖面焊的焊接电流要比打底焊的大，电流过大会出现咬边和焊瘤。
3.3.7为了防止夹渣等缺陷，也应采用较大电流施焊，但要撑握好摆动方法和上行速度。采用快频率的锯齿形摆动，摆动幅度稍大，摆动节距要小。两侧需要停顿使铁水流过去，熔合两侧。焊丝摆动停顿位置距焊道两侧0.5～1.0mm最好。
4、CO2焊时，为了减少气孔和焊接飞溅，除了要作好CO2的纯度处理外还要严格按工艺规范参数操作，在焊接前要作好焊接工艺评定，选择合适的焊接工艺参数，如焊接电流、焊接电压、焊丝伸出长度和气体流量，并让尽量让有经验的焊工操作，以保证焊接质量。
5、结束语
由于CO2焊丝直径小，所以可以适合全位置焊接，也可以单面焊双面成形，CO2焊的热量比较集中，焊后变形小，成本也低，生产效率高，焊缝抗锈能力强，所以CO2焊得以广泛的应用。■
参考文献
[1] 邹尚利、冯玉敏、杜冬梅编著，单面焊双面成形技术，机械工业出版社2003
[2] 焊接手册（第3版）焊接结构第3卷，机械工业出版社出版，2008
[3] 张应立、张梅 新编焊工实用手册 金盾出版社 2004
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-2307235.htm
