2.2 CO2气体保护焊焊丝及保护气体（课件）-《焊工基本常识》同步精品课堂（高级版）

《焊工基本常识》（第1版）高等教育出版社 同步精品课程——中职专业课 第二章 焊接材料 2.2 CO2气体保护焊焊丝及保护气体 知识目标 1.理解 CO2 气体保护焊焊丝和保护气体的含义和作用； 2.了解不同类型的 CO2 气体保护焊焊丝，及其国际和国内标准； 3.学习CO2气体的物理和化学性质，了解其在焊接中的应用； 能力目标 1.能够选择适合特定工作材料和应用场景的 CO2 气体保护焊焊丝和保护气体，并调整焊接参数以实现最佳效果； 2.通过实验和模拟练习，掌握 CO2 气体保护焊的操作技能和方法； 3.能够分析和判断焊接过程中可能遇到的问题并作出及时调整。 情感目标 1.提高学生对 CO2 气体保护焊的兴趣和求知欲，增强自学能力和探究精神； 2.培养学生的团队协作意识，增强交流合作和共同进步的意识； 3.通过安全学习和质量意识的培养，促进学生建立安全第一和质量第一的思想和态度。 三维目标 导入情景 01 下图所示的是CO2气体保护的示意图 新知学习 02 一、焊丝 按不同的制造方法焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两大类，其中药芯焊丝又可分为气保护和 自保护两种。 CO2气保焊时，为了得到良好的保护效果，减小飞溅，常采用直径为0.8~1.6 mm 的细焊丝。 焊接时，由于电弧的热作用，CO,气体分解出原子氧，具有强烈的氧化性。氧化反应的结 导致合金元素大量烧损，所以 CO,焊接用焊丝成分中应有足够数量的脱氧剂(如 SiMn、Ti 果等)。如果合金元素不足，脱氧不充分，将导致焊缝中产生气孔，焊缝力学性能，特别是韧性 将明显下降。 新知学习 02 一、焊丝 在我国，CO,焊接已得到广泛应用，主要是焊接低碳钢及低合金结构钢。HO8Mn2SiA(ER49-1)是用得最普遍的一种焊丝，它有较好的工艺性能和较高的力学性能，适用于焊接低 碳钢和低合金结构钢以及某些低合金高强钢。CO2半自动焊常用的焊丝有 ∅0.8 mm，∅10mm ∅1.2 mm、∅1.6 mm等几种。焊丝表面有镀铜和不镀的两种，镀铜可防止生锈，并可改善焊 丝的导电性能，提高焊接过程的稳定性。 新知学习 02 二、CO2气体 CO2气体无色，无味，无毒，是空气密度的 1.5 倍，沸点-78 C，常温下加压(5.0~7.0 MPa)变为液体，比水轻。 工业上使用的 CO2气是瓶装的液态 CO2，既经济又方便。钢瓶主体为铝白色，用黑漆标明 “二氧化碳”字样。常用的标准钢瓶容量为 40L，每瓶可装 25 kg 液体 CO2，约占钢瓶容积的 80%，其余 20%的空间被气态充满，气瓶压力表指示就是这部分气体的饱和气压，它的大小 与环境温度有关，温度升高时，饱和气压增高:温度降低时，饱和气压降低。因此，应防止钢 瓶靠近热源或让烈日曝晒，以免发生爆炸事故。每千克液态 CO2,可释放510升CO2气体。同时 伴有强烈的制冷作用，流量计必须加热。焊接电流小于200A 时，气体流量为1520 L/min; 煤接电流大于200A时，气体流量为20~25 L/min。 新知学习 02 二、CO2气体 液态 CO2在标准大气压力下的沸点为 -78C，所以常温下容易蒸发。当气瓶内液态 CO2全 部挥发成气体后，气瓶内的压力才逐渐下降。故在液态 CO2气未挥发完时，无法根据压力表的 读数确定 CO2气的余量。 为了得到致密的焊缝，CO2气体纯度应在99.5%以上，其含水量不得超过0.05%。目前国 内焊接使用的 CO2气体，主要是酿造厂、化工厂的副产品，含水分较高，纯度不稳定。为保证 焊接质量，应对气体进行处理，以减少其中的水分和空气。 新知学习 02 二、CO2气体 焊接现场常采取以下措施，以降低 CO2气体中水分的含量： 1) 将气瓶倒置1~2h后，打开阀门，排出沉积瓶口处自由状态的水。根据瓶中含水量的 不同，每隔30 mn 左右放一次水，需放水2~3 次。然后将气瓶放正。 2) 放水后的气瓶使用时，先放气2~3 mn，以排除装瓶时混入的空气和水分。 3)使用时应在气路中安装预热器，对气体加热。 4)气瓶中液态 CO,用完后，气体的压力将随气体的消耗而下降。气瓶中压力降到1 MPa 时，CO,中所含的水分将增加 1倍以上，应停止使用。如果继续使用，焊缝中将产生气孔。焊 接对水分比较敏感的金属时，瓶中气压降至1.5 MPa 时就不能再用了 新知学习 02 三、CO2 气体保护焊焊丝的选用 CO2 气体保护焊焊丝的选用是根据焊接材料的种类和焊接环境的要求进行选择的。不同材质的焊接需要选择不同的 CO2 气体保护焊焊丝。一般地，焊接材料主要有钢、铝、不锈钢等。不同材质的焊接需要选择不同的焊丝。此外，还需要考虑焊接方式、电流种类和电焊机功率等因素。 1.钢材焊接 钢是常用的焊接材料