二氧化碳气体保护焊的操作

一、CO2气体保护焊的分类

CO2气体保护焊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0.5～1.2mm)和粗丝CO2气体保护焊(焊丝直径为1.6～5.0mm)。 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。

二、CO2气体保护焊的熔滴过渡

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。

a 短路过渡 b 颗粒过渡

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。

三、CO2半自动焊设备

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。