淺析二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)及焊接質(zhì)量控制

蔣武 李卓財 黃乙珊 盧軍杰 劉功樹

摘 要：科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，這種技術(shù)的缺陷也在逐漸改變，應(yīng)用的范圍也在不斷擴(kuò)大。焊接所采用的二氧化碳作為電弧介質(zhì)，成本價格低，抗裂性好，其使用的壽命長。在耐熱鋼、不銹鋼、低碳鋼、低合金鋼等產(chǎn)品的制造過程中，焊接技術(shù)被廣泛應(yīng)用。由于鋼結(jié)構(gòu)本身的厚度使焊接變得困難，要求焊接電弧要有足夠的深度和很強(qiáng)的穿透力，焊接過程才能逐漸完成。因此，這種焊接技術(shù)是焊接制造的優(yōu)先選擇的。本文對CO2氣體保護(hù)焊技術(shù)和焊接質(zhì)量控制進(jìn)行了分析。僅供參考。

關(guān)鍵詞：二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù);焊接質(zhì)量;控制

引言：

二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊是一種熔化極氣體保護(hù)焊技術(shù)。這種技術(shù)多用于大型鋼結(jié)構(gòu)的焊接工作，也是保證焊接質(zhì)量的較好的技術(shù)之一。它的英文名是MAG。由于其應(yīng)用成本低、抗裂性好，逐漸受到制造商的歡迎，并且成為了焊接制造優(yōu)先選擇的。本文對此技術(shù)進(jìn)行了探討，希望能為相關(guān)企業(yè)的焊接作業(yè)提供一些參考。

1二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接技術(shù)分析

在鋼結(jié)構(gòu)制造業(yè)中，二氧化碳?xì)怏w是保護(hù)焊技術(shù)常用于焊接工作，并呈現(xiàn)出明顯的焊接優(yōu)勢。在焊接準(zhǔn)備工作中，需要對焊接零件進(jìn)行熱處理，這是極其重要的過程，需要控制火焰和持續(xù)時間。同時，還要觀察焊縫上下坡的兩側(cè)熔合的具體情況，需要嚴(yán)格控制焊縫的超高，為了防止焊縫層之間未熔合或焊縫兩側(cè)的咬邊缺陷。然后進(jìn)行具體焊接，上述操作程序為開弧操作。接下來需要調(diào)整熱源的朝向，在所有焊接部位加熱后。由于鋼結(jié)構(gòu)本身的厚度使焊接變得困難，要求焊接電弧要有足夠的深度和很強(qiáng)的穿透力，焊接過程才能逐步完成。此外，大大避免了氣孔和飛濺的問題，進(jìn)一步保證了二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接質(zhì)量[1]。

2二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)的應(yīng)用特點

在二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊時形成的熔池面積小，對周圍區(qū)域熱影響小，提高了焊接質(zhì)量。此外，與電極電弧焊相比，二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的熔化速度和熔化系數(shù)更高，二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的電弧熱更集中，大大提高了二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接效率。采用CO2氣體保護(hù)焊技術(shù)進(jìn)行焊接時，整個過程的成本極低，比手工電弧焊可降低成本50%左右。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊是一種熔化極氣體保護(hù)焊技術(shù)。此外，CO2氣體保護(hù)焊是一種低氫焊接方法，焊接時焊縫中擴(kuò)散的氫含量比例低，有效控制了焊接裂紋的發(fā)生。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊具有一定的防銹性和耐水性。CO2氣體保護(hù)焊技術(shù)的接頭質(zhì)量更好，這是由于通過合理選擇焊接材料，在低碳鋼和低合金鋼的焊接中具有更好的焊接效果。同時，采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)進(jìn)行焊接時，由于二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的高電流密度，可以在焊接中集中更多的電弧能量，降低接頭處變形的概率，提高接頭的承載能力[2]。

3二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接質(zhì)量分析

3.1打底工序中的焊接質(zhì)量分析

CO2氣體保護(hù)焊不要匆忙盲目地開始焊接。首先要確定引弧和滅弧的運(yùn)行方式。如果采用“兩步走法”，需要先關(guān)閉引弧，然后將焊絲端調(diào)整到引弧位置，再用焊槍進(jìn)行焊接。在這種操作模式下，需要做的是使焊槍松開，防止二氧化碳?xì)怏w的不斷釋放，從而滅弧。而且如果采用“四步法”，還有另外一套操作程序。應(yīng)根據(jù)實際情況適當(dāng)選擇這些操作模式，并根據(jù)質(zhì)量要求進(jìn)一步發(fā)揮準(zhǔn)確的操作和效率[3]。

3.2二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接時的運(yùn)弧方式

焊接鋼構(gòu)件時，由于采用對焊，焊接鋼構(gòu)件時需要選擇鋸齒形或月牙形并上下擺動。為避免焊接區(qū)域溫度過高造成焊透或焊瘤，擺動到上下坡兩側(cè)時，可停止焊接一段時間。然后進(jìn)行具體焊接。上述操作程序為開弧操作。接下來需要調(diào)整熱源的朝向，在所有焊接部位加熱后。由于鋼結(jié)構(gòu)本身的厚度使焊接變得困難，要求焊接電弧要有足夠的深度和很強(qiáng)的穿透力，焊接過程才能逐步完成。此外，通過在焊接擺動到上下斜坡的兩側(cè)時停止一段時間，可以避免焊接過程中由于下斜坡溫度過低而導(dǎo)致的夾渣和熔化問題。

3.3焊槍角度控制細(xì)節(jié)的焊接質(zhì)量分析

在焊接操作中，可以采用兩種焊接方法，一種是左焊方法，另一種是右焊方法。兩種焊接方法對焊槍角度都有明確的要求。焊槍應(yīng)盡可能放在焊接部位的750～ 850°位置。這是一個標(biāo)準(zhǔn)正確的握焊槍姿勢。同時焊槍的彎絲直徑也有嚴(yán)格的要求，需要大于200mm。這是一個安全范圍，也是一個確保焊接質(zhì)量的操作規(guī)范，需要謹(jǐn)慎對待[4]。

3.4蓋面層處理中的焊接質(zhì)量分析

二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)經(jīng)常用于焊接工作，并呈現(xiàn)出明顯的焊接優(yōu)勢。焊接工藝主要是單面焊雙面成型。在焊接的時候，應(yīng)該先清潔焊接的區(qū)域，清除焊接區(qū)域的填充層和周邊區(qū)域的鐵銹、污漬以及雜質(zhì)，保證焊接區(qū)域的清潔做到?jīng)]有污垢，避免影響焊接的質(zhì)量。焊接時，堆焊層的電弧輸送方式與填充層相似。當(dāng)焊接電弧擺動到焊接坡口兩邊是時候，停留一定的時間，讓焊接坡口熔合良好。焊接覆蓋層的時候，需要根據(jù)焊接工藝的選擇連續(xù)電弧焊的焊接方法，進(jìn)行焊接。同時，還要觀察焊縫上下坡的兩側(cè)熔合的具體情況，需要嚴(yán)格控制焊縫的超高，為了防止焊縫層之間未熔合或焊縫兩側(cè)的咬邊缺陷。經(jīng)過匹配焊接電壓和電流，應(yīng)當(dāng)改變送絲的速度，這樣可以有效的調(diào)節(jié)焊接電流，確保良好焊縫的形成，才能減少飛濺和焊接的缺陷。如果焊接的現(xiàn)場風(fēng)力過高，就會導(dǎo)致二氧化碳保護(hù)氣體不能夠充分發(fā)揮其應(yīng)該有的作用，如果現(xiàn)場風(fēng)速過高，應(yīng)該采取合理有效的防風(fēng)措施。在焊接的過程中應(yīng)該使用電流和電弧電壓這樣可以參考二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接工藝參數(shù)表進(jìn)行詳細(xì)的描述。然而，對于更重要的焊縫，需要在焊縫兩端設(shè)置尺寸合適的引弧板和引出板，以避免二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊在焊接的起點和終點出現(xiàn)焊接缺陷[5]。

3.5熄弧和接頭操作中的焊接質(zhì)量分析

在滅弧操作時，應(yīng)注意將電弧擺動到焊接坡口一側(cè)，進(jìn)行5毫米的反向焊接。在這種操作模式下，需要做的是使焊槍松開，防止二氧化碳?xì)怏w的不斷釋放，從而滅弧。滅弧和接頭也是CO2氣體保護(hù)焊技術(shù)應(yīng)用中需要注意的兩個操作內(nèi)容。保證焊接質(zhì)量，需向外壓焊接電弧，使焊接電弧直接位于焊接坡口底部。手術(shù)完成后。仍不能松懈，應(yīng)密切觀察焊縫質(zhì)量。避免接頭斷開[6]。

結(jié)語：

總之，二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)的焊接優(yōu)勢是明顯而突出的，為控制二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接過程中的焊接質(zhì)量，需要從多方面入手，這種優(yōu)勢逐漸被人們所認(rèn)識?？茖W(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，這種技術(shù)的缺陷也在逐漸改變，應(yīng)用的范圍也在不斷擴(kuò)大。在低合金鋼等產(chǎn)品的制造過程中，焊接技術(shù)被廣泛應(yīng)用。因此，這種焊接技術(shù)是焊接制造的優(yōu)先選擇的。只有把焊接的每一道工序、每一個細(xì)節(jié)都落實到位，才能突出二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)在制造焊接中的優(yōu)勢，進(jìn)一步保證焊接質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫炎，陸琪.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊雙面成型焊接技術(shù)應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2020，56（10）：142-143.

[2]張志權(quán).淺談二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)及焊接質(zhì)量控制[J].南方農(nóng)機(jī)，2020，51（05）：126.

[3]劉健華.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)及焊接質(zhì)量控制[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2019，16（08）：96-97.

[4]韓雪東，李佳.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接質(zhì)量控制及應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2018（14）：56-57.

[5]李凡.簡述二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊雙面成型焊接技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（04）：75.

[6]楊繼武，鄭民會.CO_2氣體保護(hù)焊在鏈輪焊接中的應(yīng)用[J].焊接技術(shù)，1996（04）：5-6.