文档介绍：CO2 气体保护焊教学大纲
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:
等。
二、二氧化碳气体保护焊特点
——其成本只有埋弧焊和手工电弧焊的 40~50%。
——其生产率是手工电弧焊的 1~4 倍。
——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。
——焊缝低氢且含氮量也较少。
——角变形为千分之五,不平度只有千分之三。
——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
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纯CO2气体是无色,略带有酸味的气体。密度为本 ,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℃,,1kg的液态CO2可产
生 509L的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 ;20℃时保饱各气压为 ;30℃时保饱各气压为
Mpa,因此,CO2气瓶要防止烈日暴晒或靠近热源,以免发生爆炸。
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HB2O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 %(体
积法),其含水量小于 %(重量法)。
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一般混合气体是在Ar气(无色、无味、密度为 )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
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(%以下),硅锰联合脱氧。焊丝直径常用的有:
,焊丝直径允许偏差+,-。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:H08MnSiA,H08MnSi,H10MnSi。
②用于焊接低合金钢强度钢的焊丝有:H08Mn2SiA,H10MnSiMo,H10Mn2SiMoA。
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:H0Cr18Ni9,H1Cr18Ni9,H1Cr18Ni9Ti。
⑤用于焊接不锈钢薄板的焊丝有:H0Cr18Ni9,H1Cr18Ni9,H1Cr18Ni9Ti,H1Cr18Ni9Nb。
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:YJ502,YJ507,
YJ507CuCr,YJ607,YJ707。
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