1、CO2氣體保護(hù)焊項(xiàng)目二 船體舷側(cè)分段的焊接CO氣體保護(hù)焊工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)合理地選擇焊接工藝參數(shù)是獲得優(yōu)良焊接質(zhì)量和提高焊接生產(chǎn)率的重要條件。氣體保護(hù)焊的主要焊接工藝參數(shù)是：焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲伸出長度、氣 體流量、電源極性及回路電感值等。1 焊接電流焊接電流是影響生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量最主要的工藝參數(shù)之一。它的大小取決于送絲速度，焊接電流與送絲速度基本上是正比例關(guān)系（如圖1）。67 H 910 J1 12 U M 1516送瑩速度(cm/min )I I I1 I(20nim)soo700600500増00300200>00圖1焊接電流與送絲速度的關(guān)系焊接電流對焊縫的熔

2、深和成形均有很大的影響，隨著焊接電流的增大，熔深也隨著增 大（如圖2），同時焊縫的余高也增加。5.015,010.0300400600焊接電iffi（ A）圖2熔深與焊接電流的關(guān)系（平板堆焊時）2. 電弧電壓電弧電壓必須與焊接電流配合適當(dāng)，短路過渡焊接時，電弧電壓與焊接電流的關(guān)系如圖3所示。通常電弧電壓在1724V范圍內(nèi)，過高過低都影響焊縫成形，或產(chǎn)生飛濺， 或易 生氣孔，或是電弧不穩(wěn)。/U薩12k403020200狒0JOO 500圖3合適的電弧電壓與焊接電流范圍電弧電壓過高，熔滴顆粒度增大，飛濺也大。電弧電壓過低，弧長縮短，甚至導(dǎo)致焊絲與熔池固體短路，焊絲成段爆斷，電弧極不穩(wěn)定。電弧電壓對

3、焊縫成形的影響也很大，如圖4。電弧電壓升高，熔寬增大熔深變淺，余高減小，焊腳平滑。反之，熔深增大，焊縫變窄而高。/400A.4Ooa aav 400A 42V圖4不同電弧電壓時的焊縫成形3. 焊接速度在一定的焊絲直徑、 焊接電流和電弧電壓條件下， 焊速增加，焊縫寬度與熔深減小。焊 速過大，容易產(chǎn)生咬邊及未熔合等缺陷， 且氣體保護(hù)效果變差， 可能出現(xiàn)氣孔；但焊速過低， 則生產(chǎn)率降低。一般半自動焊時的焊接速度在1540m/ ho焊接速度（V）焊接速度對焊縫的成型和焊接接頭的性能都有著很大的影響。在確定的焊絲直徑、 焊接電流及電弧電壓條件下。 加快焊接速度，單位長度焊接接頭吸收電弧的熱量減小，這使熔

4、深減小，熔寬也變窄。同時，單位長度焊接接頭上焊絲熔敷量減小，焊縫余高也有所減小。如 果焊接速度過慢，會產(chǎn)生燒穿和焊瘤等缺陷。如果焊接速度過快，不僅會產(chǎn)生未焊透缺陷， 也會產(chǎn)生咬邊缺陷，甚至?xí)纬伞吧咝巍焙傅溃鐖D5所示。選擇焊接速度前，應(yīng)先根據(jù)母材板厚、接頭和坡口形式、焊縫空間位置對焊接電流和電 弧電壓進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到電弧穩(wěn)定燃燒的要求，然后考慮焊道截面大小，來選擇焊接速度。焊道截面小，焊速要快；反之，焊速慢。CO2氣體保護(hù)半自動焊是手工操作的，當(dāng)焊速小于0.250.3cm/s時，因操作人員用手移動焊槍，易發(fā)生顫動，很難穩(wěn)定勻速。當(dāng)焊速大于1.01.3cm/s時，用手移動焊槍，難以對準(zhǔn)接縫線。隨

5、著焊速的增大，合適的電弧電壓范圍也變CO2小，并且會產(chǎn)生大額粒飛濺及咬邊， 這時需要增大前傾角和降低電弧電壓求得一些改善。圖5高速形成的“蛇”焊道4. 焊絲伸出長度（干伸長度）焊絲伸出長度就是導(dǎo)電嘴末端至焊絲末端之間的距離，它和噴嘴至母材的距離有著密切的關(guān)系（圖1 ）。抬高噴嘴，即噴嘴和母材之間的距離增大，焊絲伸出長度也相應(yīng)增長。噴嘴尋電嘴辱電嘴到母 材弼的距離焊絲伸出卷度圖i焊絲伸出長度焊絲伸出長度對焊縫成型有著較大的影響（圖2）。焊絲伸出長度增加（其他焊接工藝參數(shù)不變），使焊絲剛性減小，易左右搖擺，引起電弧加熱寬度增大，即熔寬增大，同時使熔深減小，余高也減小。過大的焊絲伸出長度，會使焊絲過

6、熱而成段熔斷，飛濺也增大。同時焊絲伸出長度增大后，噴嘴和工件問的距離也增大，氣體保護(hù)效果變差。過小的焊絲伸出 長度，勢必減小噴嘴和工件間距離，這使操作人員觀察電孤困難，噴嘴易被飛濺金屬堵塞， 如果操作不穩(wěn)定時，還會使焊絲插入熔池中，電弧燃燒不穩(wěn)定。圖2焊絲伸出長度對焊縫成型的影響正常的焊絲伸出長度一般認(rèn)為是焊絲直徑的1012倍，L伸（1012） d。如果焊絲金屬的電阻率高（如不銹鋼焊絲），預(yù)熱作用強(qiáng)，這時應(yīng)考慮選用較小的焊絲伸出長度。不 同材料、不同直徑的焊絲，允許使用的焊絲伸出長度可參閱表1。當(dāng)焊接電流增大時，即焊絲給送速度增大，焊絲的預(yù)熱時間L伸/V給也相應(yīng)縮短，此時可以考慮增大焊絲伸出長

7、度。如圖3所示為焊絲伸出長度和焊接電流之間的關(guān)系。焊絲伸氏度mm圖3焊絲伸出長度對焊縫成型的影響表1不同材料的焊絲伸出長度mm焊絲直徑低合金鋼焊絲H08MnSiA不銹鋼焊絲H06Cr19Ni9Ti0.8612591.07136111.28157125 焊槍傾角（0 ）大多數(shù)操作人員是右手握焊槍操作的，而焊接方向可以向左或向右。因此，CO2氣體保護(hù)焊有兩種方法操作：左焊法（圖 4a）和右焊法（圖4b）。右焊法和左焊法的比較見表 2。(c)圖4左焊法和右焊法對焊縫成型的影響a）左焊法b ）右焊法c ）無傾角表2右焊法和左焊法的比較比較項(xiàng)目右焊法左焊法焊道外形余高大，形成窄焊道余高小，形成較平坦的焊

8、道熔深大小飛濺小大小電流（100A以下）時的電弧穩(wěn)定性較穩(wěn)定略整些接縫線可見度接縫線被噴嘴所遮，可見度 差。接縫線可見，焊絲能 準(zhǔn)確對準(zhǔn)接縫。C02氣體保護(hù)焊時，一般情況以左焊法為宜，而在焊接比較深的坡口時，左焊法難以保 證焊透，這就需要采用右焊法。左焊法的傾角通常為 10°20°,傾角過大時，易產(chǎn)生未焊透及嚴(yán)重飛濺。右焊法的 傾角也以10°20°為宜，傾角過大時，會使焊道變凸，甚至產(chǎn)生咬邊，且飛濺也顯著增 加。6 保護(hù)氣體流量（Q）保護(hù)氣體流量要確保良好的保護(hù)電弧和熔池的效果。氣體保護(hù)效果不好，會產(chǎn)生大顆粒飛濺，電弧不穩(wěn)定，焊縫易產(chǎn)生氣孔。造成氣體保護(hù)

9、效果差的主要原因（圖5）有：風(fēng)的影響；氣體流量不足；噴嘴和母材間的距離太大；氣體流量過大造成紊流而使空氣侵人；噴嘴粘附著飛濺等。其中風(fēng)的影響最為嚴(yán)重， 當(dāng)風(fēng)速超過1.5m/s時，保護(hù)效果變差，影響著焊接質(zhì)量。NJ圖5氣體保護(hù)差的原因a）風(fēng)的影響b ）流量太小 c ）噴嘴距母材太高d ）流量過大e ）噴嘴粘附飛濺在用電流200A以下焊接薄板時，保護(hù)氣體流量通常選1015L/min ;當(dāng)用大于200A的電流焊接厚板時，選 1525L/min。當(dāng)室外風(fēng)較大時，應(yīng)使用擋風(fēng)裝置，并加大保護(hù)氣體流 量才能焊接。如果焊速加快，或焊絲伸出長度增大，則也應(yīng)適當(dāng)加大氣體流量。上述工藝參數(shù)對焊縫成型有著較大的影響，

10、當(dāng)單項(xiàng)工藝參數(shù)變動時對焊縫形狀尺寸的影響，見表3。除了焊接工藝參數(shù)對焊接質(zhì)量有較大的影響外，電源極性（它不是一個物理量， 不能稱為參數(shù)）也影響到電弧的穩(wěn)定性及焊縫的熔深等。細(xì)絲CO2氣體保護(hù)焊普遍采用的是直流反接，即焊絲接正極，焊件接負(fù)極。這時，電孤的穩(wěn)定性比直流正接好，而且飛濺也較小（熔 滴受到極點(diǎn)壓力小），熔深也大，焊縫含氫量也低。相反，采用直流正接時（焊絲接負(fù)極， 焊件接正極），焊絲的熔化系數(shù)大為提高，約為直流反接時的1.6倍，而熔深淺，飛濺也增大。利用這個特點(diǎn)，直流正接用于堆焊、鑄鐵補(bǔ)焊和大電流高速CO2氣體保護(hù)焊。表3各焊接工藝參數(shù)單項(xiàng)變動時對焊縫現(xiàn)狀尺寸的影響焊接工藝參數(shù)焊絲直徑1焊接電流1電弧電壓1焊接速度T焊絲伸出長度1<21V>21V熔深T TJJ熔咼TTT TJT余高JJJ注：1增大；贓小；f顯