二氧化碳气体保护焊焊接技术要领

(整期优先)网络出版时间:2024-06-17
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二氧化碳气体保护焊焊接技术要领

沈建 郝福军  黄卫旭

中车齐齐哈尔车辆有限公司 黑龙江 齐齐哈尔 161002

摘要:二氧化碳气体保护焊作为一种常见的焊接方法,在工业制造和建筑工程中发挥着重要作用。通过使用二氧化碳气体进行保护,在焊接过程中有效地防止了空气中的氧气和水蒸气等有害物质对熔融金属的氧化和污染,从而确保了焊接接头的质量和强度。与其他焊接方式相比,二氧化碳气体保护焊具有较高的熔透性和较快的焊接速度,适用于多种金属材料的连接,如钢铁、铝合金等。因此,深入了解和掌握二氧化碳气体保护焊的技术要领对于提高焊接质量、增加生产效率以及确保焊接安全具有重要意义。

关键词:二氧化碳;气体保护焊;焊接技术要领

引言

二氧化碳气体保护焊作为一种常用的焊接方法,广泛应用于金属焊接领域。其操作流程和技术要领不仅直接影响着焊接质量和效率,也关乎着焊接过程中的安全性和稳定性。本文旨在全面介绍二氧化碳气体保护焊的焊接技术要领,帮助读者更好地掌握此项焊接技术,提高工作效率和焊接质量。

1.二氧化碳气体保护焊在焊接领域的重要性

在焊接领域,二氧化碳气体保护焊扮演着非常重要的角色。二氧化碳气体作为一种常用的保护气体,广泛应用于金属焊接过程中,其主要作用是在焊接过程中保护焊接区域,防止氧气、水蒸气等有害气体和杂质的侵入,从而实现焊缝的高质量形成。此外,二氧化碳气体还能起到稳定电弧、冷却坩埚和增加熔滴传输率的作用,有助于提高焊接效率和质量。

二氧化碳气体保护焊在焊接领域具有节约生产成本的优势。相比于其他保护气体,如氩气,二氧化碳气体的价格更加实惠,且易于获取和储存。因此,采用二氧化碳气体保护焊不仅可以降低焊接成本,还能减少生产过程中的能源消耗,提高生产效率,对于生产型企业而言具有明显的经济优势。二氧化碳气体保护焊具有适用范围广泛的特点,在不同类型的金属焊接中都能够发挥良好的效果。无论是钢铁焊接、不锈钢焊接还是铝合金焊接,二氧化碳气体保护焊都能够胜任,并且在大多数情况下都能够保证焊缝质量和焊接效率。

2.二氧化碳气体保护焊原理

二氧化碳气体保护焊的工作原理涉及多个方面,其中包括稳定电弧和保护熔融池等重要环节。二氧化碳气体保护焊能够通过维持稳定的电弧来实现焊接金属的连接。在焊接过程中,电流通过焊丝产生高温电弧,使焊丝和工件产生熔化并形成熔融池。此时,由于电弧对空气具有恶劣影响,二氧化碳气体就扮演了重要角色,它可以在焊接区域周围形成保护气层,减少与空气中氧气及氮气等有害气体的接触;同时,二氧化碳气体中的碳还会参与到熔融池中,有助于稳定电弧并提供融化金属所需要的热量。二氧化碳气体保护焊还能够对熔融池进行有效保护。这种保护作用主要是通过气体的密度和化学反应来实现的。二氧化碳气体在焊接过程中形成的保护气层具有一定的密度,可以有效防止空气中的氧气和水蒸气进入到熔融金属中,从而避免金属发生氧化、氮化等现象,并保证焊缝质量。

3.二氧化碳气体保护焊焊接技术要领

3.1准备工作

清洁焊接区域是准备工作的重要环节。使用钢丝刷等工具将焊接区域的表面污垢、油脂、氧化物等物质清除干净,确保焊接区域表面光洁。这一步骤的目的是消除焊接区域与空气或杂质之间的干扰,保证焊接质量和焊缝牢固。对焊接设备进行检查与调试也是准备工作中不可或缺的一部分。需要确保焊接机器设备的电源连接正常、线路完好、电磁阻挡良好等,同时根据具体焊接要求设置合适的焊接电流、电压、速度等参数,以保证稳定的焊接电弧和熔融池的形成。此外,还需要事先准备好所需的焊接材料和工具。包括焊丝、气体瓶、熔化剂等焊接材料,并保证其品质和数量符合要求;同时准备好焊接架、焊接面罩、手套等工具,以保证焊接操作的安全性和便捷性。预热焊接区域也是进行二氧化碳气体保护焊前的重要步骤。通过预热能够降低焊接板材的残余应力,提高焊接金属的延展性,减少焊接过程中的裂纹和变形风险,从而提高焊缝的质量和可靠性。

3.2焊接设备设置

焊接设备的正确设置对于进行二氧化碳气体保护焊至关重要。首先,需要确保焊接机器设备的电源连接正常,线路完好,并且地线连接良好,以保证焊接过程中的稳定电流输出。此外,根据具体的工件材质、厚度、焊接位置等情况,合理设置焊接电流、电压以及焊接速度等参数,是焊接设备设置的关键。在进行二氧化碳气体保护焊时,设定适当的电流和电压能够有效控制电弧能量,使电流密度和电弧稳定性得到优化。这有助于避免焊接质量问题如渗透不足或者熔透过度等。同时,根据工件的厚度,选择合适的焊丝直径和焊接速度也是设备设置的重要组成部分。对于薄板焊接,通常会选择较小直径的焊丝,并采用较低的电流,以降低对工件的热影响;而对于厚板焊接,则需要相应增加电流和焊丝直径,以保证足够的熔透深度。此外,还需对喷嘴、导向管等焊接枪具体部位进行合理的清洁与维护。清洁焊接枪能够保持稳定的气流和保护气氛,提高焊接质量;而经常性的检查和更换工作能够保证焊接设备的长期稳定运行。

3.3焊接工艺流程

在进行二氧化碳气体保护焊时,焊工首先需要对焊缝两侧的工件进行夹紧并且校准焊枪的位置,确保焊接枪嘴正常与焊接表面保持一定的间隙。接着,点燃电弧、开始预热和烘干焊缝是工艺流程中的关键步骤。这些步骤有助于消除焊接区域的潮湿和氧化物,并为接下来的焊接工序做好准备。随后,焊工需要通过适当的手动或自动操作,控制焊枪的移动速度来完成焊接.在焊接过程中,注意力需要集中于熔融池的形成和稳定性,确保焊接过程中电弧的稳定和焊丝的均匀供给。焊接结束后,及时停止电流输出,并保持焊接枪的稳定位置直到电弧熄灭,以避免产生虚焊等问题。在焊接结束后,需要等待焊接位置附近的材料冷却至安全温度,然后再进行清理去除焊渣和其他杂物。对于大型或复杂结构的工件,还可能需要进行非破坏性和破坏性检测等质量检验工作。

3.4常见问题解决

在进行二氧化碳气体保护焊时,可能会遇到一些常见问题,正确解决这些问题对于保证焊接质量和效率至关重要。一个常见问题是气孔产生。气孔是焊接过程中的一种缺陷,会降低焊缝质量。解决气孔问题的关键在于控制焊接环境中的杂质,如水分、油污等。此外,合适的焊接电流和速度也能有效减少气孔产生的可能性。另一个常见问题是焊缝质量不良,主要表现为焊缝太薄或太厚,熔透不足或者过度。解决这个问题需要调整焊接电流、电压以及焊丝直径和焊接速度等参数,使其符合具体工件材料和规格的要求。此外,焊接变形也是一个常见的问题,特别是在焊接厚板和大尺寸工件时比较常见。解决焊接变形问题需要采用预热、恒温焊接方法,同时根据具体情况选择适当的焊接顺序和层间焊接技术。在应对这些常见问题时,还需要注意焊接工人的操作技巧和经验。严格按照焊接工艺要求进行操作,掌握好稳定的焊接姿势和均匀的焊接速度,能够有效减少焊接缺陷和问题的发生。

结束语

二氧化碳气体保护焊作为一种成熟而重要的焊接方法,在工业生产中发挥着关键作用。掌握好二氧化碳气体保护焊的焊接技术要领,不仅有助于确保焊接连接的牢固性和质量,也是实现高效焊接的重要保障。在未来的实践中,希望读者能在此基础上不断积累经验,不断完善工艺,为推动焊接技术的发展做出贡献。

参考文献

[1]臧联防,邵亮亮.二氧化碳气体保护焊焊接技术要领[J].汽车维修与保养,2023,(10):77-78.

[2]孙炎,陆琪.二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术应用分析[J].现代制造技术与装备,2020,56(10):142-143.

[3]孙维鹏,何岩.浅析CRH5型车横梁支座二氧化碳气体保护焊焊接要领[J].中国高新区,2017,(13):114.