邊玉潔 邸順芹

CO2氣體保護焊是從20世紀50年代發(fā)展起來的一種高效的焊接技術(shù)。此技術(shù)具有生產(chǎn)效率高，成本低、能耗低、看秀能力強等優(yōu)點。此技術(shù)的使用范圍很廣，特別是在低碳鋼、低合金等鋼鐵材料的焊接運用。此外，CO2氣體保護焊技術(shù)對于不同厚度的工件進行任意位置的焊接，進而實現(xiàn)了自動化的生產(chǎn)。目前，此技術(shù)已被機械、電力、石油、橋梁、船舶等領(lǐng)域所運用。但是此技術(shù)在進行焊接時會產(chǎn)生金屬飛濺現(xiàn)象，這也成為了CO2氣體保護焊技術(shù)最大的缺點，金屬飛濺會增加焊接成本，降低焊接的效率，還會堵塞技術(shù)設(shè)備，導(dǎo)致出現(xiàn)不穩(wěn)定的電弧燃燒現(xiàn)象。

一、CO2氣體保護焊技術(shù)的特點

1.CO2氣體保護焊使用的焊絲材料價格便宜，供需充足，與其他焊接技術(shù)相比成本較低。

2.CO2氣體保護焊在進行焊接時能夠利用高密度的電流，焊絲具有較高的熔敷效率焊接完成后容渣量很少，能夠?qū)嵤└咝实倪B續(xù)焊接作業(yè)。

3.CO2氣體保護焊在焊接時選用材料選用細焊絲，之后經(jīng)過短路過度進行焊接，對焊接物品能夠采取全方位的焊接操作，且焊接后的變形較小。

4.具有較強的抗銹、抗裂能力。因為此技術(shù)對于油和銹的敏感度較低，便增加了其抗銹能力，焊接的焊縫中存在較低含量的氫，因此增加了產(chǎn)品的抗裂能力。

5.操作簡單，焊接熔池的可見度高。由于較高的可見度，在進行焊接時能夠很方便的對焊接電弧和熔池進行監(jiān)控，進而實現(xiàn)了焊接技術(shù)機械化和自動化的生產(chǎn)。

6.對熔池的控制較為便利。因為在進行焊接時焊接電弧的熱量較為集中，進行加熱時面積較小，相應(yīng)的熔池體積也較小，進而實現(xiàn)對熔池的有效控制。

二、CO2氣體保護焊絲焊接時產(chǎn)生金屬飛濺現(xiàn)象的分析

目前我國的CO2氣體保護焊絲大多采用的是ER 50-6，現(xiàn)就ER 50-6材料的焊絲在焊接時存在的金屬飛濺現(xiàn)象進行分析。焊絲的金屬飛濺現(xiàn)象會給CO2氣體保護焊帶來一定的負面影響，下面將對此現(xiàn)象產(chǎn)生的原因進行分析。

1.原材料的因素。ER 50-6材料中存在的化學(xué)成分有C、M n、Si、P、S、C u、Ni、C r等。通過實驗證明，在原材料中的C元素的質(zhì)量分數(shù)多于0.08%時，焊接時飛濺的金屬顆粒就會增加，進而引起送絲管和電嘴的堵塞。

2.材料生產(chǎn)過程中對生產(chǎn)工藝的控制不嚴，使材料便面附有較多的雜質(zhì)，進行焊接時產(chǎn)生金屬飛濺。由于焊接過程中對于生產(chǎn)工藝沒有進行嚴格的控制，導(dǎo)致焊絲表面存在較多的雜質(zhì)現(xiàn)象，在焊接時經(jīng)過電弧燃燒而產(chǎn)生金屬飛濺現(xiàn)象。焊絲再生產(chǎn)過程中需要經(jīng)過過模拋光定徑工序方可制成成品，在這個過程中由于前工序中對焊絲的處理不徹底，使焊絲進入模盒時會帶入少量的材料殘渣，經(jīng)過模盒時會將這些殘渣附著在焊絲表面，在進行焊接時就會出現(xiàn)金屬飛濺現(xiàn)象。

3.焊接工藝參數(shù)的因素。焊接的工藝參數(shù)主要與焊接過程中的電流和電弧電壓有著很大的關(guān)系，焊接中的電流會隨送絲速度的增加而增大。而焊接電流又是影響焊接熔縫深度和金屬飛濺的最大因素。在焊接電流一定的情況下，當(dāng)電弧電壓較高時就會使焊絲的融化速度加快，電弧長度加長，導(dǎo)致熔滴不能夠正常過度而產(chǎn)生飛濺現(xiàn)象；反之，會使電弧引燃困難，焊絲的融化速度降低，電弧長度縮短，熔絲直接扎入熔池，會造成更大程度的飛濺，同時不能形成良好的焊縫。

三、預(yù)防焊接時金屬飛濺現(xiàn)象的措施

1.嚴格控制焊絲材料中的化學(xué)成分。對于焊絲材料中的化學(xué)成分一定要控制在規(guī)范的標準之內(nèi)。因為CO2氣體在焊接時能有有效的把外界空氣阻隔在外有著保護的作用，但是CO2具有一定的氧化性，在高溫下能夠進行分解并能夠煙花材料中的金屬元素，造成合金元素?zé)齻?，使焊縫的力學(xué)性能受到影響。此外，在反應(yīng)過程中還會產(chǎn)生CO氣體，造成焊縫中存在氣孔現(xiàn)象。因此，子啊生產(chǎn)焊絲材料時一定要控制好其中化學(xué)成分的科學(xué)含量，以保證良好的焊接工藝。

2.加強對焊絲材料生產(chǎn)過程中的控制。在焊絲材料生產(chǎn)過程中最重要的是過模定徑工序。首先要嚴格控制定徑模具和潤滑劑的質(zhì)量，其次要保證它們的清潔度并按照規(guī)定要求定時更換，最后焊絲的前處理工序一定要保證焊絲表面的清潔并及時對其便面的額油污和雜質(zhì)進行清除。這樣才能有效的保證焊接時不會受到焊絲表面雜質(zhì)的而影響而產(chǎn)生飛濺現(xiàn)象。

3.優(yōu)化CO2氣體保護焊的工藝參數(shù)。首先，根據(jù)焊接的需要根據(jù)焊絲材料的直徑設(shè)定合理的焊接電流和電弧電壓。其次，焊槍的角度要適當(dāng)，以保證焊接時電弧的穩(wěn)定以及焊接的質(zhì)量，經(jīng)過實際的操作的出最佳的焊槍角度為60°，焊絲的伸出長度要合理設(shè)置，不易過長，否則會時焊接電流減小而產(chǎn)生飛濺。焊絲最佳的伸出長度應(yīng)為焊絲材料直徑的10～12倍。最后，對焊絲材料加入活性元素。在焊絲材料的表面添加活性元素能夠使焊接電弧的性能得到改善，減少金屬飛濺顆粒，在節(jié)約能源的同時達到最佳的焊接效果。

結(jié)束語

由于CO2氣體保護焊與其他焊接技術(shù)相比具有較多的優(yōu)勢，因此在現(xiàn)代的各個領(lǐng)域中受到了廣泛的應(yīng)用。但是，優(yōu)良的性能也存在一定的缺陷，本文通過對CO2氣體保護焊中金屬飛濺這一較為突出的缺點進行分析，并給出了一些解決的措施來彌補此焊接技術(shù)中的缺點，以達到CO2氣體保護焊絲使用的最佳性能。

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