堆焊修复药芯耐磨焊丝的CO2焊接工艺及其优缺点

时间：2020-01-05

CO2气体保护焊是20世纪50年代初期发展起来的一种熔化较气体保护焊方法。典型的 CO2焊接工艺可概括为：堆焊修复药芯耐磨焊丝配等速送丝系统与平外特性电源、耐磨焊丝须含有脱氧剂（如硅、锰联合脱氧等，以减少飞溅、CO气孔和焊缝含氧量）、直流反接、短路过渡。应用场合为薄件碳钢或薄件低合金钢的焊接。从调节原理方面讲，通过调节送丝速度来调节焊接电流，通过调节电源外特性调节电弧电压，也可采取一元化调节方式。
一、CO2焊接工艺的优点
CO2焊接工艺的**优点是气体成本低（如西安地区，CO2气体市售价约为20元/瓶，而氩气的市售价约为90元/瓶），并尤为适于薄件的焊接（因为采用短路过渡降低了电弧对母材的热输入），其次，具有一般熔化较气体保护焊的优点，诸如生产效率高、明弧、无渣、节能等，此外，抗锈能力强，焊缝含氢量低。
二、CO2焊接工艺的缺点
（1）飞溅多
短路过渡时产生飞溅的主要原因在于：
①在冶金反应方面，熔滴和熔池内的碳在高温下被氧化生成CO气体，随温度升高。若液体金属内部的CO外逸受阻，则气体急剧膨胀将引起大量的细颗粒金属飞溅；
②在熔滴刚与熔池接触形成短路的初期，由于此时的电磁收缩力阻碍熔滴过渡，再加之局部短路接触处较大电流密度的迅速加热作用，使熔滴在力和热的共同作用下产生飞溅；公司主营：堆焊修复药芯耐磨焊丝。
③在短路末期液桥缩颈处破断的前夕，较大的瞬间电流密度的热效应将导致飞溅（此时的电磁收缩力有利于液桥断开并促进熔滴过渡）；
④电弧再引燃时，使周围气体膨胀，从而冲击熔池，也会产生飞溅。高速摄影表明，大部分飞溅发生在短路末期液桥破断的瞬间。
（2）焊缝冲击韧性差
CO2是一种较重的气体，所以能很好地覆盖焊接区，但在燃弧区约有7.5%的CO2分解为CO和O2。电弧气氛具有较强的氧化性，这将增加焊缝金属的含氧量而使焊缝冲击韧性变差。
（3）成型差
短路过渡CO2焊接工艺的又一明显缺点是成型差。具体表现在：焊道凸起（余高**标）且狭窄，熔深浅而不适于中、厚板，有时伴有未熔合或咬边现象（如角焊缝）。由于短路过渡的能量分配具有如下特点，即在短路过渡的一个周期中，短路电流的能量在短路期间大部分传输给堆焊修复焊丝的伸出部分，对熔深没有贡献，只有在燃弧期间，电弧的大部分热量才输入工件，并形成一定的熔深，所以，焊缝成型差的原因在于周期性的短路过程降低了电弧对母材的热输入，即燃弧能量偏低，堆焊修复药芯耐磨焊丝母材熔化不足，使熔滴过渡后对熔池的润湿及铺展程度不理想。

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