气保焊培训及工艺.doc

一、二氧化碳气体保护焊发展动态二氧化碳气体保护焊是50年代发展起来的一种新的焊接技术。半个世纪来它已发展成为一种重要的熔焊方法。广泛应用于汽车工业工程机械制造业造船业机车制造业电梯制造业锅炉压力容器制造业各种金属结构和金属加工机械的生产。MIG气体保护焊焊接质量好成本低操作简便取代大部分手工电弧焊和埋弧焊已成定局。二氧化碳气体保护焊装在机器手或机器人上很容易实现数控焊接将成为二十一世纪初的主要焊接方法。目前二氧化碳气体保护焊使用的保护气体分CO2和CO2+Ar两种。使用的焊丝主要是锰硅合金焊丝超低碳合金焊丝及药芯焊丝。焊丝主要规格有：0.50.80.91.01.21.62.02.53.04.0等。二、二氧化碳气体保护焊特点1．焊接成本低——其成本只有埋弧焊和手工电弧焊的40~50%。2．生产效率高——其生产率是手工电弧焊的1~4倍。3．操作简便——明弧对工件厚度不限可进行全位置焊接而且可以向下焊接。4．焊缝抗裂性能高——焊缝低氢且含氮量也较少。5．焊后变形较小——角变形为千分之五不平度只有千分之三。6．焊接飞溅小——当采用超低碳合金焊丝或药芯焊丝或在CO2中加入Ar都可以降低焊接飞溅。三、二氧化碳气体保护焊焊接材料（一）CO2气体1．CO2气体的性质纯CO2气体是无色略带有酸味的气体。密度为本1.97kg/m3比空气重。在常温下把CO2气体加压至5~7Mpa时变为液体。常温下液态CO2比较轻。在0℃0.1Mpa时1kg的液态CO2可产生509L的CO2气体。2．瓶装CO2气体采用40L标准钢瓶可灌入25kg液态的CO2约占钢瓶的80%基余20%的空间充满了CO2气体。在0℃时保饱各气压为3.63Mpa；20℃时保饱各气压为5.72Mpa；30℃时保饱各气压为7.48Mpa因此CO2气瓶要防止烈日暴晒或靠近热源以免发生爆炸。3．CO2气体纯度对焊接质量的影响CO2气体纯度对焊缝金属的致密性和塑性有很大影响。CO2气体中的主要杂质是H2O和N2其中H2O的危害较大易产生H气孔甚至产生冷裂缝。焊接用CO2气体纯度不应低于99.8%（体积法）其含水量小于0.005%（重量法）。4．混合气体一般混合气体是在Ar气（无色、无味、密度为1.78kg/m3）中加入20%左右的CO2气体制成主要用来焊接重要的低合金钢强度钢。（二）焊丝1．实心焊丝为了防止气孔减少飞溅和保证焊缝具有一定的力学性能要求焊丝中含有足够的合金元素一般采用限制含碳量（0.1%以下）硅锰联合脱氧。焊丝直径常用的有：φ0.8mmφ0.9mmφ1.0mmφ1.2mmφ1.6mm焊丝直径允许偏差+0.01-0.04。以下介绍几种常用的焊丝。①用于焊接低碳钢低合金钢的焊丝有：H08MnSiAH08MnSiH10MnSi。②用于焊接低合金钢强度钢的焊丝有：H08Mn2SiAH10MnSiMoH10Mn2SiMoA。③用于焊接贝氏体钢的焊丝有：H08Cr3Mn2MoA。④用于焊接抗微气孔焊缝低飞溅的焊丝有：H0Cr18Ni9H1Cr18Ni9H1Cr18Ni9Ti。⑤用于焊接不锈钢薄板的焊丝有：H0Cr18Ni9H1Cr18Ni9H1Cr18Ni9TiH1Cr18Ni9Nb。2．药芯焊丝药芯焊丝用薄钢带卷成圆形管其中填入一家成分的药粉以拉制而成的焊丝。采用药芯焊丝焊接形成气渣联合保护焊缝成形好焊接飞溅小。常用的药芯焊丝有：YJ502YJ507YJ507CuCrYJ607YJ707。四、二氧化碳气体保护焊的保护效果（一）二氧化碳气体保护焊的保护效果CO2气体保焊是利用CO2气体作为保护气体的一种电弧焊。CO2气体本身是一种活性气体它的保护作用主要是使焊接区与空气隔离防止空气中的氮气对熔池金属的有害作用因为一旦焊缝金属被氮化和氧化设法脱氧是很容易实现的而要脱氮就很困难。CO2气保焊在CO2保护下能很好地排除氮气。在电弧的高温作用下（5000K以上）CO2气体全部分解成CO+O可使保护气体增加一倍。同时由于分解吸热的作用使电弧因受到冷却的作用而产生收缩弧柱面积缩小所以保护效果非常好。（二）二氧化碳气体保护焊的冶金特点CO2气保焊时合金元素的烧损焊缝中的气孔和焊接时的飞溅这三方面是CO2气保焊的主要问题而这些问题都与电弧气氛的氧化性有关。因为只有当电弧温度在5000K以上时CO2气体才能完全分解但在一般的CO2气保焊电弧气氛中往往只有40~60%左右的CO2气体完全分解所以在电弧气氛中同时存在CO2、CO和O气氛对熔池金属有严重的氧化作用。1．合金元素的氧化问题（1）合金元素的氧化CO2气体和O对金属的氧化作用主要有以下几种形式：Fe+CO2=FeO+COSi+2CO2=SiO2+2COM