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1、二氧化碳气体保护焊常见缺陷的产生原因及防止措施的培训金建炳2015-1焊接缺陷的危害性n 由于焊接过程中焊接参数不当，操作不当，工艺选择 不当等原因，导致焊接缺陷的产生。焊接缺陷的危害 主要表现在以下三个方面： 1）由于缺陷的存在，减少了焊缝的承载截面积，削弱了 拉伸强度，形成轧开。 2）由于缺陷形成缺口，缺口尖端会发生应力集中和脆化 现像，容易产生裂绞并扩展。 3）缺陷可能穿透焊缝，发生泄漏，影响致密性。大家来找不合格项常见二保焊焊接缺陷一、焊缝成形不良焊缝不好看，不美观一、焊缝成形不良焊缝成形不良主要表现为焊缝弯曲不直、成形差 等方面，主要原因如下：1)电弧、电压选择不当。2)焊接电源与电
2、弧电压不匹配。3)焊接回路电感值选择不合适。4)送丝不均匀，送丝轮压紧力小，焊丝有卷曲现象 。5)导电嘴磨损严重。6)操作不熟练。防止措施：选择合理的焊接参数；检查送丝轮并 做相应调整；更换导电嘴；提高操作技能。一、焊缝成形不良二、飞溅二、飞溅飞溅是二氧化碳气体保护焊一种常见现象，但由于各种原因会造成飞溅较多1)短路过渡焊接时，直流回路电感值不合适，太小会产生小颗粒飞溅，过大会产生大颗粒飞溅。2)电弧电压选择不当，电弧电压太高会使飞溅增多。3)焊丝含炭量太高也会产生飞溅。4)导电嘴磨损严重和焊丝表面不干净也会造成飞溅过多。防止措施：选择合适的回路电感值；调节电弧电压；选择优质焊丝；更换导电嘴。
3、三、气孔 二氧化碳气体保护焊产生气孔原因如下：1)气体纯度不够，水分太多。2)气体流量不够，包括气阀、流量计、减压阀调节不当或损坏；气路有泄漏或堵塞；喷嘴形状或直径选择 不当；喷嘴被飞溅物堵塞;焊丝伸出长度太长。3)焊接操作不熟练，焊接参数选择不当。4)周围空气对流太大。5)焊丝质量差，焊件表面清理不干净。防止措施：彻底清理焊件表面锈、水、油；更换气体；检查或串联预热器；清除覆着喷嘴内壁飞溅物；检 查气路有无堵塞和折弯处；采取挡风措施减少空气对流 。三、气孔 四、咬边 由于焊接参数选择不当，或操作方法不正确，沿焊趾的母材部位产生 的沟槽或凹陷。咬边主要原因是焊件边缘或焊件与焊缝交界处， 在焊接
4、过程由于焊接池热量集中，温度过高而产生的 凹陷。二氧化碳气体保护焊产生咬边原因如下：1)焊接参数选择不当，如电弧电压过大，焊接电 流过大，焊接速度太慢时会造成咬边。2)操作不熟练。防止措施：选择适当的焊接参数：提高操作技能 。五、未焊透 防止未焊透产生的措施防止未焊透产生的措施 正确选用和加工坡口尺寸。正确选用和加工坡口尺寸。 选择合适的焊接电流和焊接速度，运条摆动要适当，随时注选择合适的焊接电流和焊接速度，运条摆动要适当，随时注 意调整焊条角度。意调整焊条角度。 认真清除坡口边缘两侧污物，封底焊清根要彻底。认真清除坡口边缘两侧污物，封底焊清根要彻底。未焊透产生的一般原因未焊透产生的一般原因
5、坡口角度或间隙过小，钝边过大、坡口边缘不齐或装坡口角度或间隙过小，钝边过大、坡口边缘不齐或装 配不良。配不良。 焊接工艺参数选用不当。焊接工艺参数选用不当。 焊件坡口表面清理不净、有较厚的油和锈蚀焊件坡口表面清理不净、有较厚的油和锈蚀, ,背面清根背面清根 不彻底。不彻底。六、焊瘤定义及特征 焊瘤是焊接时有过多熔化金属流到焊缝附近没有 熔化的母材上的现象；焊瘤在横、立、仰焊中最 为常见，常伴有未熔合和夹渣产生。产生焊瘤的原因 1、电流过大。 2、速度太慢。 防止措施： 选择合适的焊接电流，适当加快焊速使熔池温度 不至过高。 严格控制熔池温度,尽量采用短弧焊接。 保持正确的运条角度（与焊件夹角4
6、5度为宜）。 根据不同的焊接位置要，严格地控制熔池的大小 立焊、横焊时看铁水，防止熔敷金属下坠。二氧化碳气体保护焊产生裂纹原因如下：1)焊件或焊丝中P、S含量高，Mn含量低，在焊接过程中容易产生热裂纹。2)焊件表面清理不干净3)焊接参数选择不当，如熔深大而熔宽窄，以及焊接速度快，使熔化金属冷却速度增加，这些都会产生裂 纹。防止措施：严格控制焊件及焊丝的P、S等含量；严格清理焊件表面；选择合理的焊接参数；对结构刚度较 大的焊件可更改结构或采取焊前预热、焊后消氢处理。七、裂纹 CO2焊主要规范参数2.7 极性2.6 气体2.4 干伸长度2.2 焊接电压2.3 焊接速度2.1 焊接电流2.5 焊丝焊
7、接电流:根据焊接条件（板厚、焊接位置、焊接速度、材质等参数）选定相应的焊接电流。CO2焊机调电流实际上是在调整送丝速度。因此CO2焊机的焊接电流必须与焊接电压相匹配，既一定要保证送丝速度与焊接电压对焊丝的熔化能力一致，以保证电弧长度的稳定。2.1 焊接电流焊接电压既电弧电压: 提供焊接能量。电弧电压越高，焊接能量越大，焊丝熔化速度就越快，焊接电流也就越大 。电弧电压等于焊机输出电压减去焊接回路的损耗电压，可用下列公式表 示：U电弧 = U输出 U损如果焊机安装符合安装要求的话，损耗电压主要指电缆加长所带来的电压 损失，如您的焊接电缆需要加长，调节焊机输出电压时可参考下表：焊接电流 电缆长度10
8、0A200A300A400A500A10m约1V约1.5V约1V约1.5V约2V15m约1V约2.5V约2V约2.5V约3V20m约1.5V约3V约2.5V约3V约4V25m约2V约4V约3V约4V约5V2.2 焊接电压根据焊接条件选定相应板厚的焊接电流，然后根据下列公式计算焊接电压 :300A时: 焊接电压 = ( 0.04倍焊接电流 + 20 2) 伏举例1：选定焊接电流200A，则焊接电压计算如下：焊接电压 = ( 0.04 200 + 16 1.5)伏= ( 8 + 16 1.5)伏 = ( 24 1.5)伏举例2：选定焊接电流400A，则焊接电压计算如下：焊接电压 = ( 0.04
9、400 + 20 2)伏= ( 16 + 20 2)伏= ( 36 2)伏焊接电压的设定焊接电压和焊接电流n焊接电压:提供焊丝熔化能量.电 压越高焊丝熔化速度越快.n焊接电流:实际上是调送丝速度 与熔化速度的平衡结果.电压偏高时:弧长变长,飞溅颗粒变大, 易产生气孔. 焊道变宽,熔深和余高变小.电压偏低时:焊丝插向母材,飞溅增加,焊道变窄，熔深和余高大. 啪嗒！啪嗒！嘭！嘭！嘭！母材母材焊接电压对焊接效果的影响n按参考公式进行焊前预制 n试焊n首先确定好电流 n根据手感,声音,电弧稳定判断电压 高低n微调电压 规范调节在焊接电压和焊接电流一定的情况下：焊接速度的选择应保证单位时间内给焊缝足够的
10、热量.焊接热量三要素：热量= I 2 R t I 2 ：焊接电流的平方R: 电弧及干伸长度的等效电阻t: 焊接速度半自动：焊接速度为30-60cm/min自动焊：焊接速度可高达250cm/min以上 焊接速度过快时:焊道变窄,熔深和余高变小。2.3 焊接速度小于300A时:L= (10-15)倍焊丝直径. 大于300A时: L= (10-15)倍焊丝直径 + 5mm 2.4 干伸长度定义:焊丝从导电咀到工件的距离.导电咀L工件举例：直径1.2mm焊丝可用电流120-350A,电流小时乘10倍的焊丝直径，电流大时乘15倍的焊丝直径 。 焊接过程中，保持焊丝干伸长度不变是保 证焊接过程稳定性的重要
11、因素之一。过长时：气体保护效果不好，易产生气孔，引弧性能 差,电弧不稳,飞溅加大, 熔深变浅，成形变坏.过短时： 看不清电弧,喷嘴易被飞溅物堵塞,飞溅大，熔深变深，焊丝易与导电咀粘连. 干伸 长度热量电弧热量干伸长度为什麽要求严格焊接电流一定时，干伸长度的增加，会使焊丝熔化速度增加，但电弧电压下降，电流降低，电弧热量减少。热量=干伸长度热量+电弧热量2.5 焊 丝因CO2是一种氧化性气体，在电弧高温区分解为一氧化碳和氧气，具有强烈的氧化作用，使合金元素烧损，所以CO2焊时为了防止气孔，减少飞溅和保证焊缝较高的机械性能，必须采用含有S i、M n等脱氧元素的焊丝。CO2焊使用的焊丝既是填充金属又
12、是电极，所以焊丝既要保证一定的化学性能和机械性能，又要保证具有良好的导电性能和工艺性能。CO2焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种. 作用：隔离空气并作为电弧的介质。纯度：纯度要求大于 99.5%，含水量小于0.05%。 性质：无色，无味，无毒，是空气密度的1.5倍，比水轻。存储：瓶装液态，每瓶内可装入(25 - 30)Kg液态CO2。加热：气化过程中大量吸收热量，因此流量计必须加热。容量：每公斤液态CO2可释放509升气体，一瓶液态二氧化碳可释放15000升左右气体，约可使用10-16小时。流量：小于350A焊机：气体流量为15-20升/分大于350A焊机：气体流量为20-25升/分提纯：静置30
13、分钟后倒置放水，正置放杂气，重复两次。2.6 CO2 气 体气瓶气瓶液态CO2液态 CO2水水气态 CO2 气态 CO2 放水放杂气反极性特点：电弧稳定，焊接过程平稳，飞溅小。 正极性特点：熔深较浅，余高较大，飞溅很大，成形不好，焊丝熔化速度快（约为反极性的1.6倍），只在堆焊时才采用。2.7 极 性工件焊枪直流反极性接法KR20 0AV+工件焊枪直流正极性接法KR20 0AV+CO2焊、MAG焊和脉冲MAG焊一般都采用直流反极性。送丝电机 电源VA异常 电源焊丝直径收弧电流调整 收弧电压调整收弧 有无药芯实芯焊丝气体电源检查焊接开关R系列焊机前面板示意图三.焊接操作基础3.1 焊枪操作基础3
14、.2 焊接施工基础3.3 焊接操作要领在焊接过程中,焊枪的高度(干伸长度)和角度, 自始至终保持一致.3.1 焊枪操作基础 (A)20 0焊接方向小于300A时:L= (10-15)倍焊丝直径.大于300A时: L= (10-15)倍焊丝直径 + 5mmL3.1 焊枪操作基础 (B)焊接方向 20 0焊接方向前进法后退法前进法特点：电弧推着溶池走，不直接作用在工件上，焊道平而宽，容易观察 焊缝，气体保护效果好，溶深小，飞溅较大。后退法特点：电弧躲着溶池走，直接作用在工件上，溶深大，飞溅较小，容易 观察焊道，焊道窄而高，气体保护效果不太好。CO2焊一般采用前进法焊接。 20 03.2 焊接施工基
15、础：定位焊 CO2 焊比手弧焊产生的热量更多，强度更大，因此焊前需进行 定位焊接，定位焊要点如下：中厚板对焊的定位薄板对焊的定位200 500 mm20 50 mm100 150 mm5 10 mm3.2 焊接施工基础：摆动送枪法 焊缝有间隙时应摆动送枪 （a）小摆动：适用于小焊缝（b）月牙形摆动：适用于大焊缝3.3 焊接操作要领 （平焊）10 20 0焊接方向90 0焊枪角度（侧视图）（正视图）3.3 焊接操作要领 （水平角焊）焊接方向垂直侧水平侧根据工件厚度，角焊缝可分为：单道焊:最大焊脚高度为78mm。多层焊:多层焊适用于8mm以上焊脚。因后退法余高过高，作业性能差，气保效果不好，因此水平角焊宜采用前进法进行焊接。3.3 焊接操作要领 （水平角焊）水平侧垂 直 侧（薄板正视图）40 450水平侧垂 直 侧（厚板正视图）40 45010 200（侧视图）0.53mm01.5mm薄板水平角焊：焊丝指向焊缝。 厚板水平角焊：要使焊缝对称，必须考虑垂直侧与水平侧的散热情况，上板散热差，下板 散热好，所以，电弧应指向下板。 水平侧垂 直 侧40 4500水平侧垂 直 侧40 45003mm电弧指向位置错采用退后法焊接完
