基于二氧化碳气体保护焊技术分析

黄绍弘

摘要：随着经济和科技水平的快速发展，各行业的机械化水平越来越高，一些性能精细化、大型化的工程机械设备应运而生，为提升行业生产效率提供了机械支持。二氧化碳气体保护焊焊接技术在焊接过程中性能稳定，焊接外缝美观，无气孔、裂缝等缺陷，具有较高的生产率。基于此，对二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术应用操作进行深入探索，以期促进二氧化碳气体保护焊焊接工艺的可持续发展。

关键词：二氧化碳气体保护焊；双面成型；焊接技术

引言

二氧化碳气体保护焊是焊接方法中的一种，其中气体充当的是电弧介质，同时起到保护焊接区域的作用。该焊接技术是目前我国焊接质量较好的技术之一，成本低且焊接成型的产品抗裂性能好，该焊接技术也是焊接制造的首选。

1二氧化碳气体保护焊的简介

二氧化碳保护焊主要采用了焊丝，而不是传统电焊中所需要用到的焊条，通过丝轮，软管，将焊丝送至焊枪，导电系统经过电咀导电后,在二氧化碳的环境中，同母材产生一定的电弧，产生电弧后会释放大量的热，利用这一原理，进行焊接。二氧化碳气体会通过焊枪的喷嘴，喷射范围在焊丝周围，因而电弧周围会受到二氧化碳的保护，形成一个隔绝空气的保护层，令溶滴和溶池不会受到空气的影响，因而可以令焊接稳定持续，同时保证焊缝质量可以满足焊接质量的要求。二氧化碳保护焊的发展起源于上世纪五十年代，经过半个多世纪的发展，已经成为当代最为重要的焊接技术之一。

2二氧化碳气体保护焊技术的应用特点

二氧化碳气体保护焊焊接时所形成的熔池面积较小且其对周边区域的热影响较小从而使得焊缝质量得以提高。此外相较于焊条电弧焊来说二氧化碳气体保护焊的熔化速度和熔化系数都较高，加之二氧化碳气体保护焊的电弧热量较为集中从而使得二氧化碳气体保护焊的焊接效率大为提高。尤其是采用二氧化碳气体保护焊技术在焊接后无须进行清理工作。在确保焊接质量的同时有效地提高了焊接速度。采用二氧化碳气体保护焊技术进行焊接时整个工序所需要的成本极低，相对于手工电弧焊来说能够降低约50%左右的成本。二氧化碳气体保护焊技术能够应用于任何一个位置的焊接中且二氧化碳气体保护焊所具有的明弧焊形式也有助于掌握了控制焊接状况。采用二氧化碳气体保护焊技术的接头质量较好，这是由于在低碳钢和低合金钢的焊接中，通过合理的选择焊接材料将能够取得较为良好的焊接效果。此外，二氧化碳气体保护焊属于低氢焊接法其在焊接时焊缝之中所扩散的氢含量比值低，从而有效地控制了焊接裂缝的产生。二氧化碳气体保护焊对于锈和水具有一定的抗性。同时在采用二氧化碳气体保护焊技术进行焊接时，由于二氧化碳气体保护焊的电流密度较大可以在焊接中集中更多的电弧能量减少接头处产生变形的概率，提高了接头的承受能力。

3二氧化碳气体保护焊技术

3.1焊接速度参数选择

基于二氧化碳气体保护焊的焊接工艺流程可知，焊接前需要对焊接部位进行热处理，这主要是为了确保焊接部位能够具有较高的成型速率。因此在实施焊接时，更要求做好对焊接速度的优化控制，如需要根据焊接部位坡口大小等，基于电流、电压水平，对二氧化碳气体的电弧热量进行计算控制，采用一个适中的焊接速度，避免影响焊缝成型。

3.2运弧程序中的焊接质量分析

当下的钢结构件接焊方式较为统一，那就是对接横焊。因此，在焊接开始之前，应首先选择锯齿或是正月牙形进行上下摆动运弧。需要注意的是，摆动时要在上下方位稍加注意，控制焊接区域内的温度，避免温度过高而导致后续焊接出现问题，也极大程度的避免了焊穿及焊瘤现象的出现。因为采用的是对接横焊，因此在焊接时电弧的选择就要以锯齿或者是正月牙形来进行上下摆动，在摆动到上下坡口的两侧位置时可以中间停止一段时间，停止的目的是为了避免温度过高而发生烧穿或焊瘤现象，而且下坡口温度过低出现沟槽的话，就会直接导致在进行填充焊时，发生熔合和夹渣等问题。除此之外，还应适当在摆动到上下坡口两侧位置时静止一段时间，在这一环节上稍加注意，就能很好的避免由于下坡口温度过低产生的不必要焊接问题。

3.3焊接工艺

焊接工艺的优劣直接决定焊接质量，有的焊接工艺过于复杂，焊接程序重复，再加上员工操作不当，很容易出现咬边、焊穿等现象。改善措施：在选择焊接电流时，将母材厚度放在首要位置，再根据焊丝直径确定合理的焊接电流。将送丝速度控制在合理范围内，速度过快会使成型的焊缝塑性降低，甚至可能出现烧穿现象，速度通常控制在15~40m/h内。

3.4做好盖面层的处理

在对盖面层进行焊接时根据焊接工艺选用连弧焊焊接方式。在焊接作业时，首先对焊接区域进行清洁作业，将焊接区域填充层及周边区域的锈迹、污渍以及杂质等及时清理出去，确保焊接区域整洁无污物以免对焊接质量造成影响。焊接时对于盖面层的运弧方式与填充层相似，焊接电弧摆至焊接坡口两侧时停留一定时间，用以使焊缝坡口能够良好的融合。同时对焊缝上、下坡口两侧融合情况进行观测并控制好焊缝余高，避免焊缝层间未熔合或焊道两侧出现咬边缺陷，在盖面层的焊接接头处，引弧从弧坑前端5mm处开始，将电弧引移至弧坑，并将焊接速度控制在一个较为合理范围内用以避免接头处出现过高或脱节缺陷，确保焊缝焊接质量。在二氧化碳气体保护焊焊接过程中，做好焊接电流与电弧电压的控制对于焊接效果有着直接的影响，通过对焊接过程中的焊接电压和焊接电流进行良好的匹配并通过改变送丝速度来调节焊接的电流用以确保在焊接过程中形成良好的焊缝并减少飞溅和焊接缺陷。焊接过程中所采用的电流、电弧电压阐述可以参照相关二氧化碳气体保护焊焊接工艺参数表。此外，在二氧化碳气体保护焊焊接过程中如焊接现场风力过大将容易导致二氧化碳保护气体无法发挥其应有的作用，如现场风速过大需要采用一定的防风措施。对于较为重要的焊缝在焊缝两端应设置尺寸合适的引弧板和引出板，用以避免二氧化碳气体保护焊在焊接的引弧处和收弧处产生焊接缺陷。

4二氧化碳气体保护焊使用时需要注意的问题

气保焊机有别于其它焊机之处在于它是机、电、气三位一体的设备，二氧化碳气体保护焊使用时需要注意的问题：（一）供电电源应连接可靠、网压正常稳定（二）综合线缆连接紧密可靠、盘绕有序、不打死弯。电缆线应选用足够截面积的铜制电缆。（三）气瓶压力、气体流量应符合规范，加长综合电缆时最小气瓶压力、气体流量均应适当提高。（四）注意保护焊枪，勿踩踏、防烧、防烫、保持枪体平顺。（五）保证导电嘴完好，及时清理飞溅焊渣。（六）加长综合线缆后，适当加大电弧力。（七）加长综合线缆后，焊接电压在标准规范上适当增加。（八）随综合线缆加长，最大输出电流应减小，暂载率应下降。二氧化碳气体保护焊的缺陷：气孔、裂纹、蛇形、焊道、飞溅、电弧不稳等缺陷。

结语

二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术具有较高的电弧热量、较为密集的电流以及较少的焊渣，能够有效提升双面成型产品的焊接质量。只有将焊接中的每一个流程、每一个细节做到位，才能凸显二氧化碳气体保护焊技术在制造业焊接作业中的优势，才能进一步确保焊接

质量。

参考文献：

[1]刘健华.二氧化碳气体保护焊技术及焊接质量控制[J].科技创新导报，2019，16(8)：96-97.

[2]韩雪东，李佳.二氧化碳气体保护焊焊接质量控制及应用[J].中国新技术新产品，2018(14)：56-57.