CO2气体保护焊焊工培训教材资料

CO2气体保护焊技术

一、CO2气保焊概述

CO2气体保护焊是上世纪五十年代发展起来的一种技术。自问世以来，CO2气体保护焊焊接技术在国内外焊接领域发展很快，在实际生产中的应用也越来越广泛，并兼有手工电弧焊和埋弧焊的许多优点。目前在建筑钢结构行业的应用也非常广泛，如用CO2气体保护焊焊接箱型钢、焊接H型钢等。实践证明CO2气体保护焊是一种比较先进的、效率较高的焊接方法。

1、CO2气保焊的特点

CO2气体保护焊是熔化极气体保护焊的一种，全称为“CO2气体保护电弧焊”。它是采用CO2气体作为保护介质，焊接时，CO2从焊枪喷嘴中喷出，把电弧及熔池与空气机械的隔离开来，避免空气对熔化金属的有害作用，保证焊缝的化学成分及机械性能。

与其他焊接方法相比，CO2气体保护焊具有以下优点：

①成本低：CO2气体价廉，而且电能消耗小，故使得焊接成本低于其他焊接方法，约相当于埋弧焊和手工电弧焊的40%左右。

②生产效率高：CO2气体保护焊电弧热量集中，穿透能力强，所以熔深大，这样就减少了焊接层数，加之焊后不用清渣，角立焊时可以从上向

下焊，因此提高了生产率。

③质量好：由于焊缝含H量少，抗裂性能好。

④变形小：电弧加热集中，焊接速度快，工件受热面积小，同时由于CO2气流有较强的冷却作用，所以，焊缝的热影响区和焊件的变形小，比较适合薄板的焊接。

⑤抗锈能力强：CO2气体保护焊接时，采用高硅高锰型焊丝，由于焊丝含有较多的Si、Mn脱氧元素，它具有较强的还原和抗锈能力。

⑥操作简便：因为CO2气体保护焊是明弧，焊接时可以观察到电弧和熔池的情况，故操作较容易掌握，不易焊偏，更有利于实现机械化和自动化焊接。

除上述优点外，CO2气体保护焊也存在一些不足之处：

a、飞溅较大，并且焊缝表面成型较差，这是主要缺点； b、弧光较强，特别是大电流焊接时，电弧的光热辐射均较强； c、很难用交流电进行焊接，焊接设备比较复杂；

d、不能在有风的地方进行焊接，不能焊接容易氧化的有色金属； e、焊接时，CO2气体在高温下分解出的CO对人体有害，严重时，可使人头晕。所以要严格控制气体流量。 2、CO2气保焊的分类 ①按焊丝直径分

a、细丝CO2气体保护焊（￠≤1.2mm）；

b、粗丝CO2气体保护焊（￠≥1.6mm）； ②按操作方法分

a、CO2气体保护半自动焊； b、CO2气体保护自动焊； ③按特殊应用和工艺分 a、CO2电弧点焊； b、CO2气电立焊；

c、CO2气体保护窄间隙焊接法； d、CO2气体与焊渣联合保护； CO2气体＋管状焊丝 CO2气体＋涂药焊丝

CO2气体＋实芯焊丝带磁性焊剂 e、CO2气体＋其他气体保护焊

混合气体焊接法，如：CO2+O2及CO2＋Ar 双层气流保护焊接法 f、CO2气体保护堆焊等 3、CO2气保焊的应用

由于CO2气体保护焊本身所具有的特点，故应用范围较广，它也可以焊接多种材料。除焊接常用的低碳钢外，也可以焊接低合金钢、低合金高强度钢，不锈钢、耐热钢等。不仅能焊接薄板，也可以焊接中、厚板，同

时可进行全位置焊接。除了适用于焊接结构制造外，还适用于修理，如堆焊磨损的零件以及焊补铸铁等。

CO2气体保护焊焊接的材料厚度范围较大，最薄可焊到0.8mm，最厚的可焊到300mm左右。细丝CO2气体保护焊适宜焊接0.8—4mm的薄板，粗丝和药芯焊丝适宜焊接中厚板；而窄间隙焊接法在焊接板厚大于50mm的焊件时，其优越性极为突出。

CO2气体保护半自动焊操作灵活方便，多用于焊接短焊缝及曲线焊缝，在采用熔滴短路过渡时，可进行全位置焊接。对于长且直的焊缝则多采用CO2气体保护自动焊。CO2气体保护焊主要用于水平位置的焊接，在特殊装备情况下，也可进行立焊和横焊。

CO2气体保护半自动和自动焊还可用于耐磨零件的堆焊。CO2气体保护焊也可用于水下焊接。

二、CO2气保焊的焊接过程

1、冶金特点

CO2气体保护焊时，利用CO2气体作为保护介质，虽然CO2气体能有效地防止有害气体对焊接区域的侵入，但是CO2气体本身是活泼气体，具有较强的氧化性。

①合金元素的烧损：

常温下，CO2气体在化学性能上显中性，但在高温时分解成CO和O。其反应式为：