co2保護焊

特點

（1）焊接成本低 CO₂氣體是釀造廠和化工廠的副產(chǎn)品，來源廣，價格低，其綜合成本大概是手工電弧焊的1/2。

（2）生產(chǎn)效率高 CO₂氣體保護焊使用較大的電流密度（200A/mm2左右），比手工電弧焊（10-20A/mm2左右）高得多，因此熔深比手弧焊高2.2-3.8倍，對10mm以下的鋼板可以不開坡口，對于厚板可以減少坡口加大鈍邊進行焊接，同時具有焊絲熔化快，不用清理熔渣等特點，效率可比手弧焊提高2.5-4倍。

（3）焊后變形小CO₂氣體保護焊的電弧熱量集中，加熱面積小，CO₂氣流有冷卻作用，因此焊件焊后變形小，特別是薄板的焊接更為突出。

（4）抗銹能力強 CO₂氣體保護和埋弧焊相比，具有較高的抗銹能力，所以焊前對焊件表面的清潔工作要求不高，可以節(jié)省生產(chǎn)中大量的輔助時間。缺點：由于CO₂氣體本身具有較強的氧化性，因此在焊接過程中會引起合金元素?zé)龘p，產(chǎn)生氣孔和引起較強的飛濺，特別是飛濺問題，雖然從焊接電源、焊絲材料和焊接工藝上采取了一定的措施，但至今未能完全消除，這是CO₂焊的明顯不足之處。

CO2氣體保護焊的分類

CO₂氣體保護焊按操作方法，可分為自動焊及半自動焊兩種。對于較長的直線焊縫和規(guī)則的曲線焊縫，可采用自動焊；對于不規(guī)則的或較短的焊縫，則采用半自動焊，生產(chǎn)上應(yīng)用最多的是半自動焊。CO₂氣體保護焊按照焊絲直徑可分為細絲焊和粗絲焊兩種。細絲焊采用直徑小于1.6mm,工藝上比較成熟，適宜于薄板焊接；粗絲焊采用的直徑大于或等于1.6mm，適用于中厚板的焊接。

CO2氣體保護焊的熔滴過渡

在常用的焊接工藝參數(shù)內(nèi)，CO₂氣體保護焊的熔滴過渡形式有兩種，即細顆粒過渡和短路過渡。 　（1）細顆粒狀過渡 CO₂氣體保護焊采用大電流，高電壓進行焊接時，熔滴呈顆粒狀過渡。當(dāng)顆粒尺寸增加時，會使焊縫成型惡化，飛濺加大，并使電弧不穩(wěn)定。因此常用的是細顆粒狀過渡，此時熔滴直徑約比焊絲直徑小2-3倍。特點，電流大、直流反接。

（2）短路過渡 CO₂氣體保護焊采用小電流，低電壓焊接時，熔滴呈短路過渡。短路過渡時，熔滴細小而過渡頻率高（一般在250-300l/s）,此時焊縫成形美觀，適宜于焊接薄件。

CO2氣體保護焊的冶金特點

（1）CO₂氣體的氧化性CO₂氣體是氧化性氣體，在電弧高溫作用下會發(fā)生分解：CO₂=CO 0 在電弧區(qū)中，約有40-60%的CO₂氣體被分解，分解出來的原子態(tài)氧具有強烈的氧化性。使碳和其它合金元素如Mn、Si被大量氧化，結(jié)果使焊縫金屬的機械性能大大下降。CO₂焊常用的脫氧措施是在焊絲中加入脫氧劑，常用的脫氧劑是Al、Ti、Si、Mn，而其中尤以Si、Mn用得最多。在上述脫氧劑中單獨使用任一種脫氧劑效果均不理想，所以通常采用Si、Mn聯(lián)合脫氧。

（2）氣孔 CO₂氣體保護焊時，如果使用化學(xué)成份不合要求的焊絲、純度不合要求的CO₂氣體及不正確的焊接工藝，由于CO₂氣流有一定的冷卻作用，熔池凝固較快，很容易在焊縫中產(chǎn)生氣孔?！瓕嵺`表明，在CO₂氣體保護焊中，采用ER50-6（原為H08Mn2SiA）等含有脫氧劑的焊絲焊接低碳鋼、低合金鋼時，如果焊前對焊絲和鋼板表面的油污、鐵銹作了適當(dāng)?shù)那謇恚珻O₂氣體中的水分也比較少的情況下，焊縫金屬中產(chǎn)生的氣孔主要是氮氣孔。而氮來自空氣的侵入，因此在焊接過程中保護氣層穩(wěn)定可靠是防止焊縫中產(chǎn)生氮氣孔的關(guān)鍵。

CO2氣體保護焊的工藝參數(shù)

CO₂氣體保護焊時，由于熔滴過渡的不同形式，需采用不同的焊接工藝參數(shù)

（1）短路過渡時的工藝參數(shù) 短路過渡焊接采用細絲焊，常用焊絲直徑為Φ0.6～1.2，隨著焊絲直徑增大，飛濺顆粒都相應(yīng)增大。短路過渡焊接時，主要的焊接工藝參數(shù)有電弧電壓、焊接電流、焊接速度，氣體流量及純度，焊絲深出長度。

1） 電弧電壓及焊接電流 電弧電壓是短路過渡時的關(guān)鍵參數(shù)，短路過渡的特點是采用低電壓。電弧電壓與焊接電流相匹配，可以獲得飛濺小，焊縫成形良好的穩(wěn)定焊接過程。Φ1.2的一般參數(shù)為 電壓 19伏；電流120～135。

2） 焊接速度 隨著焊接速度的增加，焊縫熔寬、熔深和余高均減小。焊速過高，容易產(chǎn)生咬邊和未焊透等缺陷，同時氣體保護效果變壞，易產(chǎn)生氣孔。焊接速度過低，易產(chǎn)生燒穿，組織粗大等缺陷，并且變形增大，生產(chǎn)效率降低。因此，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)實踐對焊接速度進行正確的選擇。通常半自動焊的速度不超過0.5m/min,自動焊的速度不超過1.5m/min。

3） 氣體的流量及純度 氣體流量過小時，保護氣體的挺度不足，焊縫容易產(chǎn)生氣孔等缺陷；氣體流量過大時，不僅浪費氣體，而且氧化性增強，焊縫表面上會形成一層暗灰色的氧化皮，使焊縫質(zhì)量下降。為保證焊接區(qū)免受空氣的污染，當(dāng)焊接電流大或焊接速度快，焊絲伸出長度較長以及室外焊接時，應(yīng)增大氣體流量。通常細絲焊接時，氣體流量在15～25L/min之間。CO₂氣體的純度不得低于99.5%。同時，當(dāng)氣瓶內(nèi)的壓力低于1Mpa,就應(yīng)停止使用，以免產(chǎn)生氣孔。這是因為氣瓶內(nèi)壓力降低時，溶于液態(tài)CO₂中的水分汽化量也隨之增大，從而混入CO₂氣體中的水蒸氣就越多。

4） 焊絲伸出長度 由于短路過渡均采用細焊絲，所以焊絲伸出長度上所產(chǎn)生的電阻熱影響很大。伸出長度增加，焊絲上的電阻熱增加，焊絲熔化加快，生產(chǎn)率提高。但伸出長度過大時，焊絲容易發(fā)生過熱而成段熔斷，飛濺嚴(yán)重，焊接過程不穩(wěn)定。同時伸出增大后，噴嘴與焊件間的距離亦增大，因此氣體保護效果變差。但伸出長度過小勢必縮短噴嘴與焊件間的距離，飛濺金屬容易堵塞噴嘴。合適的伸出長度應(yīng)為焊絲直徑的10～12倍，細絲焊時以8～15mm為宜。

（2）細顆粒狀過渡時的工藝參數(shù) 細顆粒狀過渡大都采用較粗的焊絲，Φ1.2以上。下表給出幾種直徑焊絲的參考規(guī)范 　焊絲直徑（mm） 1.2 1.6 2.0 　最低電流（A） 300 400 500 　電弧電壓（V） 34 ～ 45

1）采用明弧焊接，熔池可見度好，操作方便，適宜于全位置焊接。并且有利于焊接過程中的機械化和自動化，特別是空間位置的機械化焊接。

2）電弧在保護氣體的壓縮下熱量集中，焊接速度較快，熔池小，熱影響區(qū)窄，焊件焊后的變形小，抗裂性能好，尤其適合薄板焊接。

3）用氬、氦等惰性氣體焊接化學(xué)性質(zhì)較活潑的金屬和合金時，具有較好的焊接質(zhì)量。

4）在室外作業(yè)時，必須設(shè)擋風(fēng)裝置才能施焊，電弧的光輻射較強，焊接設(shè)備比較復(fù)雜。

焊接煙塵成分及特點

焊接煙塵是由金屬及非金屬物質(zhì)在過熱條件下產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)氧化和冷凝而形成的。因此電焊煙塵的化學(xué)成分，取決于焊接材料（焊絲、焊條、焊劑等）和被焊接材料成分及其蒸發(fā)的難易。不同成分的焊接材料和被焊接材料，在施焊時將產(chǎn)生不同成分的焊接煙塵。

焊接煙塵的特點有：

(1) 焊接煙塵粒子小，煙塵呈碎片狀，粒徑為1μm左右。 (2) 焊接煙塵的粘性大。

(3) 焊接煙塵的溫度較高。在排風(fēng)管道和濾芯內(nèi)，空氣溫度為60～80℃。

(4) 焊接過程的發(fā)塵量較大。一般來說，1個焊工操作1d所產(chǎn)生的煙塵量約60～150g。幾種焊接（切割）方法施焊時（切割時）每分鐘的發(fā)塵量和熔化每千克焊接材料的發(fā)塵量

焊接方法的發(fā)塵量

二氧化碳焊

實芯焊絲(直徑1.6mm) 450～650 5～8

藥芯焊絲(直徑1.6mm) 700～900 7～10

CO2氣體保護焊焊煙危害

CO₂氣保焊接區(qū)域的污染按形成方式不同，分為化學(xué)污染和物理污染兩大類。

化學(xué)污染

化學(xué)污染是指CO₂氣保焊接過程中產(chǎn)生的有害氣體和煙塵。進行CO₂氣保焊接時，在焊接區(qū)域，電弧周圍會產(chǎn)生一些有害物質(zhì)。

CO₂氣保焊接產(chǎn)生的有害物質(zhì)可分為兩類，一類是有害氣體，主要是二氧化碳（CO₂）、一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO₂）和臭氧（O₃）。一類是煙塵，其主要成分是三氧化二鐵（Fe₂O₃）、二氧化硅（SiO₂）和氧化錳（MnO）等。這些有害物質(zhì)，除了二氧化碳是為了保護電弧和熔池，從焊槍中噴出的，焊接沒有用完而殘存在焊接區(qū)域周圍，其余的有害物質(zhì)都是從焊接電弧和焊接熔池中產(chǎn)生出來的。

物理污染

物理污染主要包括：CO₂氣保焊高溫電弧光產(chǎn)生的紫外線、紅外線等。

CO2氣體保護焊焊煙凈化

1. 自然通風(fēng)

2. 濾筒式移動焊煙凈化器。

3. 高負壓焊煙除塵器

自然通風(fēng)成本最低，主要采用純自然的方法，通過開窗通風(fēng)，設(shè)置百葉窗等方法減少車間焊煙的濃度。

濾筒式移動焊煙凈化器，將萬向吸氣臂對準(zhǔn)焊煙產(chǎn)生的點。通過系統(tǒng)產(chǎn)生的負壓，將焊煙中產(chǎn)生的粉塵和有毒有害氣體吸入凈化器中，進行收集。濾筒式移動焊煙凈化器有著廣泛的應(yīng)用。它方便靈活，便于移動。能滿足各種靈活的工況。

高負壓焊煙除塵器，主要將50mm口徑的軟管與焊機頭直接連接。焊機工作時除塵器工作，焊機停止時除塵器也停止。這樣保證在使用最小風(fēng)量的同時，有效的處理焊煙。另外高負壓焊煙除塵器可以連接最長20m的軟管，可以有效的和自動焊機頭等連接?？朔艘苿邮轿鼩獗坌枰止ひ苿游恢玫牟蛔恪Ｕ诘淖龅搅俗詣踊?，并且收集凈化效果顯著。

電弧焊、CO2保護焊、MAG保護焊、特種焊、氣熔割等對碳鋼、不銹鋼、鋁等金屬焊接時產(chǎn)生的煙氣處理。

1.拋光

2.焊接

3.切割

4.打磨

5.電弧焊

6.CO2保護焊

7.MAG焊接

8.碳弧氣刨焊

9.氣熔割

10.特殊焊接等

蘇州超騰模具機械有限公司主要設(shè)備有：大型cnc機械加工、大型cnc機械、龍門加工中、搖臂鉆3050、數(shù)控火焰切割機、CO2保護焊機以及其他的輔助設(shè)備。