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-二保焊-第 - 21 - 页第一章 二氧化碳气体保护焊二氧化碳气体保护焊是20世纪50年代初期发展起来的一种焊接技术，目前已经发展成为一种重要的焊接方法。之所以如此，是因为CO2焊比其他电弧焊方法有更大的适应性、更高的效率、更好的经济性以及更容易获得优质的焊接接头。本章主要讨论CO2焊的特点及应用，CO2的设备及材料并对CO2焊的焊接技能进行相应的介绍。学习任务和目标1.掌握CO2气体保护焊的分类及特点；2.掌握CO2气体保护焊的设备使用及保养；3.掌握CO2气体保护焊的焊接材料的相关知识。第一节 二氧化碳气体保护焊概述一、CO2气体保护焊的实质 CO2气体保护焊是利用CO2气体作为保护气体的熔化极电弧焊方法。这种方法以CO2气体作为保护介质，使电弧及熔池与周围空气隔离，防止空气中氧、氮、氢对熔滴和熔池金属的有害作用，从而获得优良的机械保护性能。生产中一般是利用专用的焊枪，形成足够的CO2气体保护层，依靠焊丝与焊件之间的电弧热进行焊接。按所用焊丝直径不同，可分为细丝CO2气体保护焊(焊丝直径为)和粗丝CO2气体保护焊(焊丝直径为5.0mm)。按操作方式又可分为CO2半自动焊和CO2自动焊。主要区别在于：CO2半自动焊是由手工操作焊枪控制焊缝成形，而送丝、送气等功能同CO2自动焊一样，由相应的机械装置自动完成。CO2半自动焊适用性较强，可以焊接较短的或不规则的曲线焊缝，还可以进行定位焊操作，所以，在生产中被广泛采用。而CO2自动焊主要用于较长的直线焊缝和环缝等的焊接。CO2气体保护焊是熔化极电弧焊，熔滴过渡的形式与选择的焊接工艺参数和相关工艺因素有关。应根据焊接构件的实际情况，确定粗、细丝CO2焊的焊接方式，选择合适的焊接工艺参数，以获得所希望的熔滴过渡形式，从而保证焊接过程的稳定性，减少飞溅，得到理想的焊缝。CO2焊熔滴过渡主要有短路过渡和滴状过渡两种形式。1短路过渡 CO2焊在采用细焊丝、小电流和低电弧电压焊接时，熔滴呈短路过渡。短路过渡时，弧长很短，焊丝端部熔化形成的熔滴与熔池表面接触而短路，电弧熄灭，形成焊丝与熔池之间的液体金属过桥，此时，熔滴在重力、表面张力和电磁收缩力等力的作用下很快地脱离焊丝端部而过渡到熔池，随后电弧又重新引燃。如此周期性地短路燃弧交替进行，如图4-1a所示。短路过渡电弧的燃烧、熄灭和熔滴过渡过程均很稳定，飞溅也小，焊缝成形好，所以使用于薄板及全位置的焊接。2. 滴状过渡 滴状过渡有两种形式：一是大颗粒过渡，这时的电流、电压比短路过渡稍高，电流一般在400A以下，此时，熔滴较大且不规则，易形成偏离焊丝轴线方向的非轴向过渡，如图4-1b所示。这种大颗粒非轴向过渡，电弧不稳定，飞溅很大，成形差，在实际生产中不宜采用。二是细滴过渡，这时的焊接电流、电弧电压进一步增大，焊接电流在400A以上。此时，由于电磁收缩力的加强，熔滴细化，过渡的速度也随之加快。虽然仍为非轴向过渡，但飞溅相对减少，电弧较稳定，焊缝成形较好，故在生产中应用较广泛。因此，粗丝CO2焊滴状过渡时，由于焊接电流较大，电弧穿透力强，母材的焊缝厚度较大，所以多用在中、厚板的焊接。图4-1 熔滴过渡形式a 短路过渡 b 颗粒过渡二、CO2气体保护焊的特点与应用1. 优点1）焊接生产率高 由于焊接电流密度较大，电弧热量利用率较高，以及焊后不需清渣，因此提高了生产率。2）焊接成本低 CO2气体来源广，价格便宜，而且电能消耗少，故使焊接成本降低，一般是焊条电弧焊的40%50%。3）焊接变形小 由于电弧加热集中，焊件受热面积小，同时CO2气流有较强的冷却作用，所以焊接变形小，特别适宜与薄板焊接。4）焊接质量较高 对铁锈敏感性小，焊缝含氢量少，抗裂性能好5）适用范围广 可实现全位置焊接，并且对于薄板、中厚板甚至厚板都能焊接。6）操作简便 焊后不需清渣，且是明弧，便于控制，有利于实现机械化和自动化焊接。2. 缺点1）飞溅率较大、焊缝表面成型较差。金属飞溅是CO2 焊中较为突出的问题，是主要问题。2）很难用交流电源进行焊接，焊接设备比较复杂。3）抗风能力差，给室外作业带来一定的困难。4）不能焊接容易氧化的有色金属。3. 应用CO2 主要应用于焊接低碳钢及低合金钢等黑色金属。对于不锈钢，由于焊缝金属有增碳现象，影响抗晶间腐蚀性能。所以只能用于对焊缝性能要求不高的不锈钢焊件。此外，CO2 焊还可以用于耐磨零件的堆焊、铸钢件的焊补以及电铆焊的方面。目前CO2 焊已在汽车制造、化工机械、矿山机械等部门得到了广泛的应用。三、CO2气体保护焊的设备及材料的使用和保养（一）CO2气体保护焊的设备图4-2 CO2半自动焊的设备生产中常用的CO2半自动焊的设备如图4-2所示。主要由焊接电源、焊枪、送丝系统、CO2供气系统、控制系统等部分组成。1） 焊接电源CO2焊采用交流电源焊接时，电弧不稳定，飞溅较大，所以必须使用直流电源。细丝焊接时电弧具有很强的自调节作用。通常选用平特性或缓降特性的电源，配等速送丝机构。这种匹配可保证在受到外界干扰时，弧长迅速恢复，保证焊接工艺参数的稳定。通过改变送丝速度可调节电流。改变电源外特性可改变电弧电压，工艺参数的调节非常方便。细丝CO2气体保护焊，一般采用短路过渡进行焊接，电源的短路电流上升速率应能调节，以适应不同直径及成分的焊丝。目前，硅整流电源、晶闸管电源、逆变电源在焊接设备中串接适当的电感均能满足焊接要求。粗丝CO2气体保护焊一般采用均匀送丝机构配下降特性的电源，采用弧压反馈调节来保持弧长的稳定。粗丝CO2气体保护焊时一般是细滴过渡，采用直流反接，这种熔滴过渡对电源动特性无特殊要求，焊接回路中可不加电感。但利用弧焊整流器作电源时，为了抑制输出电流的脉动性，并减少飞溅，通常也加上电感。2） 控制系统控制系统的作用是对CO2气体保护焊的供气、送丝、供电系统进行控制。自动焊时，控制系统还要控制焊接小车行走和焊件运转等动作。目前，我国定型生产使用较广的NBC系列CO2半自动焊机有NBC-160型、NBC-350型以及NB-350型等。3） 供气系统供气系统的作用是使钢瓶内的CO2液体变成符合质量要求，具有一定流量的C02气体，并均匀地从焊枪喷嘴中喷出，以便有效地保护焊接区。CO2供气系统是由气瓶、预热器、干燥器、减压器、流量计和气阀组成。瓶装的液态CO2气化时要吸热，吸热反应可使瓶阀及减压器冻结，所以在减压器之前，需经预热器加热，并在输送到焊枪之前，应经过干燥器吸收CO2气体中的水分，使保护气体符合焊接要求。减压器是将瓶内高压CO2气体调节为符合工作要求的低压气体。流量计控制和测量CO2气体的流量，以形成良好的保护气体。电磁气阀控制CO2气体的接通与关闭。现在生产的减压流量调节器是将预热器、减压器、流量计合为一体，使用起来很方便，如图4-3b所示。4） 焊枪焊枪的作用是导电、导丝和导气。按送丝方式可分为推丝式焊枪和拉丝式焊枪；按结构可分为鹅颈式焊枪和手枪式焊枪；按冷却方式可分为空气冷却焊枪和内循环水冷却焊枪。其中鹅颈式焊枪应用最为广泛，如图1-4所示。 图1-4 焊枪 a 手枪式；b 鹅颈式5） 送丝系统焊接过程中，送丝系统的作用是自动、均匀和连续地送进焊丝。送丝系统由电动机、减速器、校直轮、送丝轮、送丝软管、焊丝盘等组成，如图4-5所示。CO2半自动焊的焊丝送给方式为等速送丝，其送丝方式主要有拉丝式、推丝式和推拉式三种。图4-5 送丝系统 (1) 推丝式 如图4-6a所示，推丝式的焊丝盘、送丝机构与焊枪是分离的，焊丝通过一端软管送入焊枪，因而焊枪的结构简单，质量较轻，但焊丝通过软管时会受到阻力的作用，故软管长度受到限制，通常推丝式所用的焊丝直径宜在以上，其焊枪的操作范围在24m以内。目前，CO2半自动焊多采用推丝式焊枪。(2) 拉丝式 如图4-6b所示，拉丝式的焊丝盘、送丝机构与焊枪是连接在一起的，这样就省去了软管，避免了焊丝通过软管的阻力，送丝均匀稳定，但结构复杂，质量也增加了。拉丝式只适用于直径在范围的细焊丝焊接，操作的活动范围较大。(3)推拉式 如图4-6c所示，推拉式具有前两种送丝方式的优点，焊丝送给时以推丝为主，而焊枪内的送丝机构起着将焊丝拉直的作用，可使软管中的送丝阻力减小，因而送丝软管的长度可增加到15m左右，使送丝距离和操作灵活性增加，但焊枪及送丝机构的结构较为复杂。图4-5 送丝方式 a)推丝式 b)拉丝式 c)推拉丝式（二）CO2半自动焊设备及材料的使用和保养 CO2气体保护焊是我国重点推广使用且在生产中被广泛应用的一种焊接技术，正确使用和合理保养其焊接设备，对提高生产率和设备的完好率有着直接的作用。1设备的正确使用(1)严格按设备接线图进行接线，接地线要可靠。(2)将CO2预热器电源线与焊机相应的接头连接好，打开气瓶，合上预热器开关及气流开关。(3)接通电源及气源，旋开控制电源开关，指示灯亮。(4)打开送丝机构上的压丝手柄，将焊丝通过导丝孔送入送丝轮V形槽内，然后进入软管。(5)合上压丝手柄，按一下焊枪上的开关，使焊丝到达焊枪出口处。(6)调整好焊接工艺参数，压一下焊枪上的开关，即可进行焊接。(7)焊接结束时，点一下焊枪上的开关，焊接主回路和送丝电路立即切断，CO2气体滞后自行关闭。(8)关闭预热器开关、控制电源开关及气源，打开送丝机构的压丝手柄。(9)使用中，应按焊机相应的负载持续率使用焊机。(10)连续使用时，注意随时清除喷嘴内的飞溅物，在喷嘴内外应经常擦涂硅油。 2设备的日常维护和焊接材料的正确使用 (1)经常注意导电嘴的磨损情况，磨损严重时应及时更换。 (2)经常注意送丝机构各零件的使用情况，以便及时清理和更换。 (3)不能压踩送丝软管和焊枪。 (4)焊机长期不用时，应将焊丝从软管中抽出避免锈蚀。 (5)使用中，要增强安全意识，经常检查电缆的绝缘情况，避免短路和发生触电事故。 (6)定期检查电源、控制部分各触点及保护元件的工作情况，如有接触不良或损坏，应及时修复或更换。 (7)使用C02气体时要注意以下事项。1)初次使用气瓶时，应稍微打开瓶上的气阀，吹去阀口处的杂物，并马上关闭阀门。2)禁止用电磁起重装置、金属绳起吊气瓶。3)减压器要采取防冻措施，若不慎冻结，不可用明火加热解冻。4)C02气瓶要倒置12h后，间隔半小时放水23次进行提纯，使用前正置12h，放杂气2min后再使用。5)气体流量的大小应按焊接工艺的要求确定。6)更换气瓶时一般需留不小于0.1 MPa的表压，防止再次灌气时空气混入瓶内使保护气不纯；同时，要防止与氩气瓶、氮气瓶相混。氩气瓶体呈银灰色，上面写有深绿色的“氩”字，常温下满瓶气压为15 MPa；氮气瓶体呈黑色，上面写有淡黄色的“氮”字；而CO2气瓶体呈铝白色，上面写有黑色的“二氧化碳”字样，常温下满瓶时气压可达到57MPa。7)工作完毕，应及时将气瓶上的截止阀关闭，戴好瓶上的护帽。(8)焊丝直径的选用 焊丝直径的选用，要根据焊接时的熔滴过渡形式、单层可焊接的板厚和施焊位置综合考虑，可参考表4-1选用焊丝的直径。表4-1 焊丝直径的选择焊丝直径(mm)熔滴过渡形式可焊板厚(m)施焊位置0508短路过渡043各种位置滴状过渡24平焊、横焊112短路过渡28各种位置滴状过渡212平焊、横焊16短路过渡312平焊、横角焊滴状过渡>8平焊、横角焊225滴状过渡>10平焊、横角焊（三）熔化极CO2气体保护半自动焊焊机的常见故障、产生原因及排除方法熔化极CO2气体保护半自动焊机的常见故障、产生原因及排除方法，见表4-2。表4-2 CO2半自动焊机常见故障及排除方法故障特征产生原因排除方法空载电压过低单相运行输入电压不正确三相全波整流器件损坏检查输入电源的保险检查输入电压，调到额定值检修元件空载电压调不到正常范围粗调或细调的开关触点不良变压器初级线圈、引线有故障检修不良的触点修复线圈、引线送丝机构不运转焊枪开关失灵控制电路或送丝电路熔丝烧断多心插头虚接接触器不动作送丝电路有故障电动机故障检修焊枪开关上弹簧片位置更换熔丝拧紧各控制插头检修接触器检修控制电路检修电动机CO2气体不能流出或无法切断电磁气阀失灵流量计不通修复电磁气阀检查CO2预热器、流量计焊接过程中送丝不均匀送丝轮槽口磨损或与焊丝直径不符压丝手柄压力不够送丝软管堵塞或损坏送丝软管弯曲，直径不符更换送丝轮调整压丝手柄压力检修清理送丝软管使送丝软管伸直更换软管焊接过程飞溅过大极性接反焊丝伸出太长焊丝给送不均匀导电嘴磨损负极接焊件压低喷嘴与焊件的间距更换送丝轮，调整手柄压力更换导电嘴四、CO2气体保护焊的工艺CO2焊的主要焊接工艺参数有焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源极性、回路电感、装配间隙与坡口尺寸等。1装配间隙与坡口形式的选择半自动和自动二氧化碳气体保护焊的坡口形式与接头方式、焊接位置、板厚等因素有关，各种板厚钢板的坡口形式与焊条电弧焊的坡口形式相同。坡口加工也采用机械切削加工、气割加工、空气等离子切割等方法完成。但由于CO2焊焊丝直径较细，电流密度大，电弧穿透力强，电弧热量集中，一般对于12mm以下的焊件不开坡口也可以焊透，对于必须开坡口的焊件，一般坡口角度可以由焊条电弧焊的60°减为30°40°，钝边可相应增大23mm，根部间隙可相应减少12mm。2焊丝直径的选择焊丝直径一般按焊接位置、板厚、加工效率、焊接设备等条件确定，普遍采用细丝焊 (直径小于16mm)，因为细丝短路过渡焊接适宜全位置焊接，且焊接变形小，薄板也不易烧穿。中厚板的焊接，焊丝可采用12mm以上的直径。实际焊接时可参考表选用焊丝直径。3焊接电流的选择焊接电流是决定熔深的主要因素，它与送丝速度、电源极性、焊丝的伸出长度、气体成分、焊丝直径等有关，主要取决于送丝速度，送丝速度越大，则焊接电流就要求越大，当焊接电流达到60250A时，即以短路过渡形式焊接时，焊缝熔深在12mm左右；在电流达到300A以上时，熔深就会明显增大；不同焊丝直径的焊接电流推荐值见表4-3。焊接电流的选择还与电弧电压相关。表4-3 不同焊丝直径时焊接电流的推荐范围焊丝直径（mm）熔滴过渡形式焊件厚度（mm）焊缝位置短路颗粒2.54全位置水平短路颗粒28212全位置水平短路颗粒3126立、横、仰水平4电弧电压的选择细丝CO2焊的电弧电压的最佳取值仅有12V变动范围。短路过渡时电弧电压与电流成正比关系，一般电弧电压取1724V。也可凭经验听声音来判断电弧电压的值，当发出连续均匀较弱的“噗噗”声时，表明电压值合适。电弧电压和焊接电流的最佳配合值参见表4-4。表4-4 焊短路过渡时焊接电流和电弧电压的最佳配合值焊丝直径（mm）短路过渡颗粒过渡电流（A）电压（V）电流（A）电压（V）30601618307017195010018217012018229015019231604002538140200202420050026402006002740300700284250080032445焊接速度的选择细丝CO2焊的焊接速度一般在1530 mh的范围内选取，熟练焊工的焊接速度可为1836mh；自动焊时，焊接速度可高达150m/h。6焊丝伸出长度的确定对于不同直径、不同材料的焊丝，允许的焊丝伸出长度是不同的，其长度约为焊丝直径的10倍，且不超过15mm。焊丝伸出长度过大，焊丝会成段熔断，飞溅严重，气体保护效果差；伸出长度过小，不但容易造成飞溅物堵塞喷嘴，影响保护效果，也影响焊工操作视线。7气体流量的选择CO2气体流量应按焊接电流、焊丝伸出长度、喷嘴直径等来选择。细丝焊时，CO2气体流量一般为815Lmin；焊接电流在200A以下的薄板焊接，CO2气体流量为1015Lmin；焊接电流在200A以上的厚板焊接，CO2气体流量为1525Lmin；粗丝大规范自动焊时，CO2气体流量则为2550LL/min。CO2气体纯度要求不低于99.5。8电源极性的选择CO2焊主要采用直流反接，即焊件接负极，焊枪接正极。这种接法电弧稳定，飞溅小。而在堆焊、铸铁补焊和大电流高速CO2焊时，才采用直流正极性的接法，表4-5。表4-5 电源接法选择电源接法一般应用范围特点反接（焊丝接正极）短路过渡及颗粒状过渡的普通焊接过程电弧稳定、飞溅小，熔深大正接（焊丝接负极）高速CO2焊接，堆焊及铸铁补焊焊丝熔化率高，熔深钱，熔宽及堆高较大9焊接回路的电感值确定CO2焊时，焊接回路的电感值应根据焊丝直径和电弧电压来选择，不同直径的焊丝的合适电感值见表4-6。 表4-6 不同直径焊丝合适的电感值焊丝直径（mm）焊接电流（A）电弧电压（V）电感（mH）10018130191602017521总之，最佳的焊接工艺参数应满足以下原则：焊接过程稳定、飞溅小、焊缝的成形美观、无气孔、无裂纹、保证焊透、节能并有较高的生产率。第二节 CO2气体保护焊实作一、CO2半自动焊的基本技能练习1. 基本操作技术（1）持焊枪姿势和焊接姿势右手持枪，肘部靠在身体右侧腰部，左手拿面罩。焊接姿势有站立式、坐式和蹲式。（2）引弧二氧化碳气体保护半自动焊通常采用短路接触法引弧，一般只需一次引弧即可，引弧前先点动焊枪开关送出一段焊丝，焊丝伸出长度应小于喷嘴与焊件间应保持的距离，且端部不应有球滴，否则应剪去端部球滴。将焊枪保持10°15°的倾角，焊丝端部与焊件的距离为23mm，喷嘴与焊件相距1018mm，启动焊枪开关，随后自动送气、送电、送丝，直至焊丝与焊件相碰短路后自动引燃电弧。短路后焊枪有自动顶起的倾向，故要稍用力下压焊枪。然后缓慢引向待焊处，当焊缝金属熔合后，再以正常的焊接速度施焊。（3）焊接1)左向焊及右向焊 焊接过程中，可以采用左向焊，也可以采用右向焊。如图4-8所示，焊枪自右向左移动称为左向焊法，自左向右移动称为右向焊法。采用左向焊法时，喷嘴不会挡住视线，焊工能清楚地观察接缝和坡口，不易焊偏。熔池受电弧的冲刷作用小，能得到较大的熔宽，焊缝子整美观，使用较为普遍。用右向焊法时，熔池可见度及气体保护效果好，但因焊丝直指熔池，电弧对熔池有冲刷作用，会使焊波增高，另外，由于焊丝、焊枪遮挡了未焊的焊缝，所以，容易焊偏。图4-8 焊接方向 a左焊法 b 右焊法焊接过程中，要保持焊枪有合适的倾角和喷嘴高度，沿焊接方向均匀移动，必要时，焊枪还要做横向摆动。2)摆动技术 细丝焊时适当地摆动焊枪可以改善熔透性和焊缝成形，摆动不仅要有一定的速度、一定的停留点及停留时间，而且还要有一定的形状，摆动方式与焊条电弧焊相同。常用的摆动方式有锯齿形、月牙形、正三角形、斜圆圈形等。如图4-9所示。（5）收尾细丝焊接时，收尾过快易在弧坑处产生裂纹及气孔。如焊接电流与送丝同时停止，会造成黏丝，故在收尾时应在弧坑处稍作停留，然后慢慢地抬起焊枪，使熔敷金属填满弧坑后再熄弧；焊机有弧坑控制电路时，则焊枪在收弧处停止前进，同时接通此电路，焊接电路与电弧电压自动变小，待熔池填满时断电。图4-9焊枪摆动方式和焊枪停顿点示意图（6）接头的处理将待焊接头处打磨成斜面，在斜面顶部引弧，引燃电弧后，将电弧移至斜面底部，转一圈返回引弧处后再继续左向或右向焊接。2. 练习准备（1）检查焊机各运动部件是否正常。（2）检查送丝机及焊丝盘上焊丝是否充足。（3）检查气瓶表压(不得小于0.1MPa)、减压器、预热器等供气系统是否正常。（4）检查电源是否正常。（5）将焊件表面清理干净并平放。（1）设备认识练习1)在操作NBC350型熔化极CO2半自动焊焊机之前需查明焊接电源所规定的输入电压、相数、频率，确保与电网相符再接人配电盘上。2)电源应接地线。3)焊接电源输出端负极与焊件相连接，正极与焊枪供电部分连接。4)连接控制箱和送丝机构的控制电缆。5)安装CO2气体减压流量调节器，并将出气口与送丝机构的气管连接。6)将减压流量调节器上的电源插头插入焊机的专用插座上。7)将焊丝送丝机构与焊枪连接。8)对照设备实物，熟悉与设备相连的气路、电路，认清相应各开关的位置并掌握其作用；在不接通气、电的情况下，对各开关和调节器进行调整练习。 （2）NBC350型CO2焊半自动焊机的操作练习1)接通配电盘开关，合上电源控制箱上的开关，此时电源指示灯亮，电源电路进入工作状态。调整焊接电流到150160A。2)合上预热器开关及气流开关，打开气阀，调整CO2气体流量到12Lmin左右。3)打开送丝机构上压丝手柄，将焊丝通过导丝孔送人送丝轮V形槽内，然后进入软管。4)按下加压杠杆调整压力，并把焊丝送人焊枪。调整送丝速度为min。点动焊枪上的开关，使焊丝伸出导电嘴约15mm左右(此长度称为焊丝的伸出长度)，多余部分用钢丝钳剪断，以利于引弧。5)焊丝与焊件夹角为85°90°，焊丝距焊件表面24mm，准备开始引弧。6)启动焊枪上的开关，气阀动作提前一两秒送气，焊丝自动送进到达焊件并短路引弧，此刻要稍用力压住焊枪，因焊丝刚接触焊件时有反作用力。7)引弧成功后要保持好焊丝与焊件的距离以及伸出长度并进行焊接，焊接长度150mm左右。可进行直线或摆动焊接，手法同焊条电弧焊。8)收弧时再次压一下焊枪上的开关，焊丝停止送进，控制电路自动控制减小焊接电流和电弧电压，填满弧坑并断电(对于无弧坑控制电路的焊机在收弧时采用与焊条电弧焊相同的手法收弧)，经过几秒钟后气阀关闭停止送气。（1）本课题的实训是后续课题实训操作及实际生产操作的基础，因此，要认真反复地进行练习。（2）点动送进焊丝时不可将焊枪口对着人，以防伤人。（3）由于弧光较强，要特别注意焊接防护。（4）焊接完毕应将压丝手柄抬起，避免弹簧失去弹性。（5）训练结束后，必须及时将气源、电源关闭。二、CO2气体保护焊板平对接实作（一）项目任务 按图2-16要求， 学习板对接水平CO2焊基本操作技能，完成工件实作任务。技术要求：焊接方法：半自动CO2气体保护焊；试件材质与规格（mm）：Q235(W01)；12(t12) ；接头形式：板对接接头（P BW）；焊接位置：平焊（PA）；根部间隙4.0mm1mm(ISO 96061 135 P BW W01 wm t12 PA ss nb)平对接实作施工图具体要求：掌握板对接水平CO2焊焊接的技术要求及操作要领；会制定板对接水平CO2焊的装焊方案，会选择板对接水平CO2焊的焊接参数，并编制简单的工艺卡（见附录2）；按焊接安全、清洁和环境要求及焊接工艺完成焊接操作，制作出合格的板对接水平CO2焊焊接工件，达到评分标准（见附录3）的相关质量要求。 （二） 项目实施1安全检查：（1）进行CO2焊焊接时，必须穿好帆布工作服，带好电焊手套和面罩。（2）应根据焊接电流的大小选择不同号数的护目玻璃镜片。焊接电流在30100A时，用910号玻璃镜片；焊接电流大于300A时，应选用1112号镜片。（3）焊炬上加防弧罩，以防止弧光的直接照射，为防止邻近操作者受弧光的照射，可加设隔光屏板。（4）提供良好的通风条件，将焊接烟雾排除或吹散，或直接在焊枪上装上抽风装置，改善劳动条件。（5）为减少焊接的烟尘，焊接前应除去焊丝表面的油污。（6）在实作过程中督促和检查劳保用品的穿戴，安全操作规程的执行情况；2.焊前清理与检查：（1）焊接设备电路、气路检查 焊前要对焊接设备的电路、气路进行认真仔细的检查，确认其全部正常后，方可开机工作，以免由于焊接设备故障而造成焊接缺陷。（2）送丝系统检查 检查焊丝盘上的焊丝是否充足，自焊丝盘到焊枪的整个送丝路径是否通畅，途径有无弯折。（3）焊前清理 认真清理钢板上及坡口正反面20mm范围内的油污、锈蚀、水分以及其他污物，直至焊接部位露出金属光泽为止。加工的坡口要求达到一定精度，以免影响焊接后焊缝的规整和美观。并对试板清洁度，试板尺寸进行检查(按图纸及技术要求)；3.选择工艺参数：板对接平焊焊接工艺参数的选择参见表4-7。表4-7 板对接平焊焊接工艺参数焊接层次焊丝直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)气体流量（L/min）干伸长度(mm)打底95105182010121218填充22023020231520盖面23024020221520 4. 实施装配与焊接，操作要领如下：1）装配与点固：（1）定位焊 在焊件坡口内定位焊，焊缝长度约1015mm。预置反变形量为2°3°。（2）对装配位置和点固焊质量进行检查。图4-10对接平焊焊枪角度2）打底焊 按表4-7调整好打底焊焊接参数。采用左向焊法，装配间隙小的一端置于操作者的右侧，在右端坡口内侧一面引弧(距离右端的固定点焊缝约10mm)，焊枪角度焊枪角度如图4-10所示。然后沿着坡口两面作锯齿形小幅度的摆动，当坡口底端产生一直径为23mm的熔孔时即可开始向焊接方向匀速焊接，焊接过程中要注意控制焊接速度及横向摆动的幅度，以保证熔孔的大小基本不变，从而得到反面成形良好的焊缝。3）填充焊 按表4-7调整好填充焊焊接参数，从焊件右端部引弧，然后开始向左焊接，焊枪的摆动幅度要略微加大一些，并在两侧稍作停留，以保证熔池与两侧母材的良好熔合，保证填充焊后焊缝表面高度略低于焊件表面高度1.52mm。以确保盖面焊的焊接质量。4）盖面焊 按表4-7要求调整所需盖面焊焊接参数，从焊件右端部引弧，然后开始向左焊接，此时摆动幅度要加大，并在两边稍作停留，所产生的熔池边缘应越过坡口上棱边向外0.51.6mm，以便得到成形良好的焊缝。5）收弧 焊机有自动收弧装置，一般可以保证弧坑被填满；对于没有弧坑控制电路的焊机，收弧时要先压短电弧再缓慢抬起后停止焊接，以确保弧坑被填满。 5.按照操作要领进行板对接水平CO2焊焊接实作。6.清理现场。练习结束后必须整理工具设备，关闭电源，清理打扫场地，做到“工完场清”，养成良好职业习惯，并由值日生或指导教师检查，作好记录。关键技术点拨1焊接前，应按二氧化碳气瓶倒置去除水分和杂气的提纯方法提纯保护气，避免因保护气不纯导致气孔。2焊接前，应在喷嘴内外表面涂抹硅油，打底焊时要控制好喷嘴的高度和倾角，打底层的厚度不要超过4mm为宜。3填充焊时要保持焊缝宽度、高度基本一致，以确保盖面焊的质量。4焊接工作完毕后要将供气系统、电源等关闭，并清理好焊接场地。三 板对接CO2气保焊立焊实作（立向上焊）（一） 项目任务 按图2-16要求， 学习板对接CO2气保焊立焊基本操作技能，完成工件实作任务。技术要求：焊接方法：半自动CO2气体保护焊；试件材质与规格（mm）：Q235(W01)；10(t10) ；接头形式：板对接接头（P BW）；焊接位置：立焊（PF）(ISO 96061 135 P BW W01 wm t10 PF ss nb)板对接CO2气保焊立焊实作（立向上焊）施工图具体要求：掌握板对接CO2气保焊立焊焊接的技术要求及操作要领；会制定板对接CO2气保焊立焊的装焊方案，会选择板对接CO2气保焊立焊的焊接参数，并编制简单的工艺卡（见附录2）；按焊接安全、清洁和环境要求及焊接工艺完成焊接操作，制作出合格的板对接CO2气保焊立焊焊接工件，达到评分标准（见附录3）的相关质量要求。 （二）项目实施检查：（1）进行CO2焊焊接时，必须穿好帆布工作服，带好电焊手套和面罩。（2）应根据焊接电流的大小选择不同号数的护目玻璃镜片。焊接电流在30100A时，用910号玻璃镜片；焊接电流大于300A时，应选用1112号镜片。（3）焊炬上加防弧罩，以防止弧光的直接照射，为防止邻近操作者受弧光的照射，可加设隔光屏板。（4）提供良好的通风条件，将焊接烟雾排除或吹散，或直接在焊枪上装上抽风装置，改善劳动条件。（5）为减少焊接的烟尘，焊接前应除去焊丝表面的油污。（6）在实作过程中督促和检查劳保用品的穿戴，安全操作规程的执行情况；2.焊前清理与检查：（1）焊接设备电路、气路检查 焊前要对焊接设备的电路、气路进行认真仔细的检查，确认其全部正常后，方可开机工作，以免由于焊接设备故障而造成焊接缺陷。（2）送丝系统检查 检查焊丝盘上的焊丝是否充足，自焊丝盘到焊枪的整个送丝路径是否通畅，途径有无弯折。（3）焊前清理 认真清理钢板上及坡口正反面20mm范围内的油污、锈蚀、水分以及其他污物，直至焊接部位露出金属光泽为止。加工的坡口要求达到一定精度，以免影响焊接后焊缝的规整和美观。并对试板清洁度，试板尺寸进行检查(按图纸及技术要求)；3. 选择工艺参数，见表4-9：表4-9 板对接立焊焊接工艺参数焊接层次焊丝直径（mm）焊接电流（A）电弧电压（V）气体流量（L/min）杆伸长度（mm）电源极性打底90951820101210直流反接901101215填充1101202022121510151301501520盖面110120121513015015204.实施装配与焊接，操作要领如下：1）装配与点固：（1）定位焊 在焊件坡口内定位焊，焊缝长度约1015mm。预置反变形量为2°3°。（2）对装配位置和点固焊质量进行检查。2）打底焊（1）采用向上立焊法，焊枪与板件角度7090度（向下倾斜），图4-13所示；图4-13 板对接立焊焊枪角度 图4-15 立焊熔孔和熔池图4-14 立焊焊枪摆动手法 a 小间距锯齿形 b 上凸月牙形摆动 c 下凹月牙形摆动（不正确）（2）焊枪横向摆动采用小间距锯齿形运条或间距稍大的上凸的月牙形运条。下凹的月牙形运条使焊道表面下坠，是不正确的，见图4-14；（3）焊接过程中要特别注意熔池和熔孔的变化，熔池不能太大。左右摆动的电弧将坡口两侧根部击穿，每边熔化0.51mm即可，保持熔孔尺寸大概一致，且向上移动间距均匀，见图4-15。3）填充焊（1）焊前先清除、打磨掉底层焊道和坡口表面的飞溅和熔渣，并用手砂轮机将局部凸起的焊道磨平；（2）焊枪摆动幅度比打底焊时稍大，电弧在坡口两侧稍作停顿，保证两侧熔合良好；（3）盖面前的焊道比试板表面低1.52mm，不允许烧坏坡口棱边。4）盖面焊（1）焊前清理干净飞溅和熔渣；（2）焊枪摆动幅度比填充焊时大，熔池两侧超过坡口边缘0.5，匀速锯齿形，向上运动。板对接CO2气保焊立焊焊接实作。6.清理现场。练习结束后必须整理工具设备，关闭电源，清理打扫场地，做到“工完场清”，养成良好职业习惯，并由值日生或指导教师检查，作好记录。关键技术点拨板对接立项上焊接时，焊枪位置十分重要，要使焊丝对着前进方向，保持90°±10的角度；电流比平焊稍小，焊枪摆动频率稍快，摆动幅度要保持一致，锯齿间距较小的方式进行焊接。打底焊时，密切观察和控制熔孔尺寸，要注意保持一致；不能采用下凹的月牙形摆动，否则焊道凸起严重，导致焊道下坠。焊接时，最好用双手握枪，保证焊接的稳定。焊接工艺参数由板厚决定，对于较厚板，电流为150200A，电压为2225 V；对中厚板，电流为100150A，电压为1822V。通常使用直径的焊丝。