气体保护焊作业指导书_1.docx

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1、气体保护焊作业指导书0.总则普及推广CO2气体保护焊，使CO2气体保护焊操作规范化，有效控制CO2气体保护焊的焊接质量。本作业指导书用于指导钢构造制造低碳钢和低合金钢CO2焊接。1.定义CO2气体保护焊是以CO2作为保护气体，依靠焊丝与焊件之间产生的电弧来熔化金属的一种熔化极气电焊。CO2气体保护焊的基本原理见图1焊丝由送丝机构通过软管经导电嘴送出，而CO2气体从喷嘴内以一定的流量喷出，这样当焊丝与焊件接触引燃电弧后，连续给送的焊丝末端和熔池被CO2气体层流所保护，防止空气对熔化金属的有害作用，进而保证获得高质量的焊缝。2.工作程序图2a.b.c.有效期限。焊工停焊时间超过六个月应重新考核。焊

2、机CO2焊机主要由焊接电源、自动和半自动焊枪、焊丝给送机构、供气系统以及控制系统等部分组成。常用焊机有NBC-200、NBC1-300、NBC1-1-500、NZC-500、NZC3-500，其主要技术数据见表1。常用CO2焊机的主要技术数据表1焊材a.CO2气体焊接用CO2气体是由钢瓶装的液态CO2汽化而来，容量为40公升的标准瓶能够灌入25公斤的液态CO2，满瓶压力约为5070公斤/厘米2。焊接用CO2气体纯度一般要求不低于。新灌气瓶使用前应倒立静置12小时，然后打开阀门，把沉积在下部的自由状态的水排出。经放水处理后的气瓶，在使用前先放气23分钟。瓶中气压降到10个大气压时，不再使用。b.

3、焊丝为保证焊缝具有较高的机械性能和消除气孔的产生，必须采用含有足够脱氧元素的高硅、高锰型合金焊丝。表2为CO2气体保护焊常用焊丝的化学成分及用处。其中H08MnSiA焊丝一般用于低碳钢的焊接。H08Mn2SiA和HO4Mn2SiTiA焊丝具有较多的脱氧元素和一定含量的合金元素，一般用于低合金和低合金高强度钢的焊接，尤其焊丝H04Mn2SiTiA比H08Mn2SiA性能优越、飞溅少、焊缝机械性能以及抗气孔性能好。对各种金属材料，应根据焊件的设计强度及工艺要求，选择不同化学成分的焊丝，以知足焊接工艺和焊缝机械性能的要求。CO2气体保护焊常用焊丝化学成分和用处表2焊接规范采用较小时较低的电弧电压，较

4、小的焊接电流，熔滴呈短路过渡。采用较大焊接规范时较高的电弧电压，较大的焊接电流，熔滴呈小颗粒自由飞落过渡，即颗粒过渡上述针对一定直径的焊丝。CO2气体保护焊的焊接工艺参数主要包括焊接电流、电弧电压、焊丝直径焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源极性等。a.焊接电流：CO2气体保护焊时，焊接电流是最重要的工艺参数，焊接电流的大小，决定了焊接经过的熔滴过渡形式，进而对飞溅程度、焊接经过稳定性有很大影响，同时焊接电流对于熔深及焊接生产率有决定性影响。焊接电流根据焊件厚度、焊丝直径、焊缝空间位置和所要求的熔滴过渡形式来选择。通常用直径的焊丝、短路过渡时，焊接电流在50230安范围内选择；颗粒过渡焊接时

5、，焊接电流可在250500安范围内选择。b.电弧电压：电弧电压也是重要的焊接工艺参数，选择时必须与焊接电流配合恰当。电弧电压的大小对焊缝成型、熔深、飞溅、气孔及焊接经过稳定性等都有很大影响。短路过渡焊接时，焊接电流越大，所选用的电弧电压也相应增高。通常电弧电压在1624伏范围内。当颗粒过渡焊接时，电弧电压也应随焊接电流的增加而加大。对于直径为焊丝，电弧电压通常在2544伏范围内。电弧电压与焊缝成型有直接的关系，电弧电压增大，使熔宽增大，而熔深和余高有所减少。c.焊丝直径：焊丝直径根据焊件厚度、焊缝空间位置及生产率的要求等条件来选择。当焊接薄板或中厚板的立、横、仰焊时，多采用直径下面的焊丝。当在

6、平焊位置焊接中厚板时，能够采用直径大于的焊丝。各种直径的适用范围见表3表3d.焊接速度：焊速会影响焊缝成型、气体保护效果、焊接质量及生产率。在一定的焊丝直径、焊接电流和电弧电压的工艺条件下，焊速增快，焊缝的熔宽及熔深都有所减少；反之，生产率低，焊接变形大。通常CO2半自动焊的焊速在1530m/n范围内，自动焊时，能够采用更快的焊接速度，一般不超过40m/n。e.焊丝干伸长:一般焊丝伸出长度约等于焊丝直径的十倍为宜。f.CO2气体流量：细丝小规范焊接时气体流量范围通常为515升/分。中等规范焊接时约为20升/分。粗丝大规范颗粒过度自动焊时则为2550升/分。g.电源极性：CO2气体保护焊一般都采

7、用直流反极性。由于反极性时飞溅小，电弧稳定，成型好。而且反极性时焊缝金属含氢量低，并且焊缝熔深大。焊接质量的好坏是上述焊接参数的综合反响，焊接规范的选择必须根据焊接材料、焊件形状、焊接设备以及焊工的操作方法和技术熟练程度来决定。现将CO2气体保护焊平焊焊接技术条件及角焊缝焊接条件列入表4、表5。CO2气体保护焊平焊焊接规范表4CO2气体保护焊角焊缝焊接规范表5焊接方法a.半自动焊操作技术:定位焊:定位焊时，一般采用强的焊接规范，即选用大电流、短时间以及快速送丝。平焊：CO2半自动焊时，按焊枪运动的方向有右焊法和左焊法两种见图二。右焊法时，熔池可见度及气体保护性比拟好，焊缝成型美观，所以使用较普

8、遍；缺点是看不清焊缝间隙容易焊偏。焊枪与焊件之间的夹角一般为60?75?。左焊法：能够清楚地看到焊缝间隙，不易焊偏，但是观察熔池较困难，气体保护及成型不好，薄件易烧穿，所以一般很少采用。焊枪与焊件之间的夹角一般为80?90?。平角焊时，焊枪位置见图三，焊枪与竖板的夹角为25?30?。焊接薄板时，焊枪以直线运走为好，在厚板焊接时，焊枪能够适当的摆动或螺旋形的运走。立焊：CO2半自动焊时，按焊枪运动的方向有上焊法和下焊法两种，详见图四。上焊法由于铁水的重力作用，所以熔深大，焊缝高且窄，成型不好，同时效率低，因而很少采用。下焊法焊缝成型好，生产率高，使用最普遍。焊接时，焊枪一般不作摆动。在进行上焊法

9、和下焊法时，焊枪与竖板之间的夹角为45?50?。并且应偏离竖板1毫米，焊枪与焊缝的夹角为70?90?。横焊：CO2半自动横焊时，选用的焊接规范与立焊基本一样，焊枪应适当前后直线往复摆动，焊枪与焊缝水平线夹角为5?15?，并且与焊缝的夹角为75?85?。焊枪位置见图五。仰焊：CO2半自动仰焊时，应适当减小电流，焊枪可作小幅度过前后直线往复摆动，防止熔池温度过高，熔滴下落，仰角焊时，焊枪与竖板间的夹角为45?50?，并且向焊接方向倾斜5?10?。焊枪位置见图6b.CO2自动焊操作技术平焊：薄板长焊缝焊接时，为提高生产率和保证焊透均匀，能够采用无垫板单面焊双面成型工艺，但为防止焊件焊穿，常采用下列工

10、艺措施。见图7环焊缝：环形焊缝的焊接是解决圆管环形构件的一种焊接方法，分为焊枪固定式和焊件固定式两种。焊件和焊丝外表油污及铁锈要清理干净。严格控制焊件的装配间隙和位错。焊工在上述条件合格后方可施焊。施焊引弧：半自动采用直接短路引弧法，引弧前将焊丝球形端头剪去，防止产生飞溅，造成引弧处焊缝缺陷。为消除引弧端头产生气孔、飞溅焊穿以及未焊透等缺陷，在平焊缝对接时，要求采用引弧板。对在焊缝端头引弧的焊件，应在离端头24mm处先引弧，然后缓慢的移向端头，待金属熔合后，再以正常的焊接速度前进，见图八根据母材选用正确的焊接方法及焊接规范进行焊接。收弧：收弧时，必须保证大量的熔滴金属填满弧坑，并在熔池未凝固前

11、保持良好的气保护作用，以避免和消除弧坑、气孔以及裂纹等缺陷的产生。在平对接时，要求采用熄弧板。自检施焊完毕，及时清理焊道两侧的飞溅物。检查焊缝能否有裂纹、焊偏缺肉等缺陷并及时修补。焊工自检完毕合格后应在工艺规定的焊缝及部位打上钢印，便于质量追踪。专检：由公司质量控制部对焊缝质量进行检查，焊缝尺寸的允许偏差及焊缝质量应符合国家标准（钢构造工程施工质量验收规范）的规定。当焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查明原因，经与公司生产工艺部研究，制定出修补工艺后方可处理。焊缝同一部位的返工次数不宜超过两次，当超过两次时应按返工工艺执行。焊缝合格后，焊工填写（钢构造焊接分项工程质量检验评定表），同时将焊件转入下道工序。3.支持性文件GB502052001（钢构造工程施工质量验收规范）