[发明专利]CO2气体保护焊的焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接方法，具体是一种CO₂气体保护焊的焊接方法。

背景技术

在现有技术中CO₂气体保护焊应用比较广泛，但现有的工艺中存在下面问题：

1、CO₂气体保护焊的氧化性：在CO₂气体保护焊中，保护气体CO₂在高温焊接时要分解产生CO和O2，它们具有强烈的氧化作用使合金元素烧损，氧化性也是CO₂气保焊产生气孔和飞溅的一个重要原因，氧化作用生成的氧化铁能大量熔于熔池金属中，会使得焊缝金属产生气孔及夹渣等缺陷。

2、气孔：气孔的产生主要是氢气孔的产生，氢气孔产生的原因主要是高温时有杂质和有害气体熔入熔池，在熔池凝固时来不及溢出而产生氢气孔，氢气孔的来源是多方面的，一是CO₂气体中含有水份。二是工件表面上的油、水、漆、绣等杂质。三是焊丝与焊道的角度不合理等。

3、CO₂气体保护焊焊缝成形差：自CO₂气体保护焊使用以来成形差一直没有根本解决。

4、坡口大小：坡口大时，焊接材料用得多，工时多；坡口小时，焊缝容易出现未熔合。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提出了一种新的适用于普通结构钢和低合金结构钢的CO₂气体保护焊的焊接方法，具体技术方案如下：

一种CO₂气体保护焊的焊接方法，选用带有脱氧剂成份的药芯焊丝焊接；焊接前，先将CO₂气体中的水份去除，并且清理工件杂质；

焊接时，选用合理的焊接规范、电流、电压、电孤和焊丝外伸长度；并且控制作业环境温、湿度；对于厚度在6mm以下的工件，开I型坡口；对于厚度在6mm以上的工件，开V型坡口，坡口角度为40.5°～41.5°(坡口角度为工件的待焊处的斜坡的坡度)。

所述焊丝中加入脱氧剂，脱氧剂是Al、Ti、Si、Mn和Mg中的一种或其中几种。优选的脱氧剂是Si和Mn，采用Si、Mn联合脱氧。

焊接时，焊接规范是，焊枪喷嘴与工件保持10±1mm，焊枪与工件垂直方向形成10°～20°，当焊接结束时，滞后停止CO₂供应，即焊枪不要立即离开焊缝，使焊枪在熔池凝固前仍有CO₂气体流出。

焊接时，电源极性采用直流反接；电弧电压范围是30～32V；焊接电流范围是290～310A；CO₂气体流量15～25L/min；焊接速度是20～40m/h；焊丝伸出长度是10～11mm。

在焊接的直流回路中串联电感，调整电感值，直至焊接时的电弧电压和焊接电流稳定。所述电感可以选用可调电感器。原因是，由于实际作业时，会有多个工位同时焊接，这样，多个焊枪会造成电源的供电不稳定，焊接时焊接电流电压波动较大，影响焊接质量。

为使焊接电弧稳定和减少飞溅，串联合适的电感可以较好解决手术问题。当电感值太大时，短路电流增长速度太慢，就会引起大颗粒的金属飞溅和焊丝成段炸断，造成熄弧或使起弧变得困难；当电感值太小时，短路电流增长速度太快，会造成很细颗粒的金属飞溅，使焊缝边缘不齐，成形不良。再者，盘绕的焊接电缆线就相当于一个附加电感，所以一旦经调整电感感值直到焊接过程稳定下来以后，就不随便改动，这样焊接时焊接电流电压波动较小，焊接稳定。

在雨雪天、有风或潮湿的阴天都不得进行焊接作业。

电弧电压和焊接电流决定了焊丝的能量，即焊接电流×电弧电压＝焊丝能量。焊接电流提高时，送丝速度也要提高，如果在焊丝能量不变时，过高的焊接电流或送丝速度，会引起焊缝宽度或熔深减小，过低的焊接电流或送丝速度，会引起焊缝熔宽增加。

上述技术方案的效果如下：

1、对于CO₂气体保护焊的氧化性问题，本方法选用带有脱氧剂成份的药芯焊丝克服。