5.1 CO2气体保护焊基本知识（课件）-《焊工基本常识》同步精品课堂（高教版）

《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 第五章 气体保护焊 5.1 气体保护焊基本知识 知识目标 1.理解二氧化碳气体保护焊的特点以及其适用范围； 2.掌握二氧化碳气体保护焊的焊接参数及选择方法； 3.理解常见缺陷产生原因，掌握防止措施； 4.理解二氧化碳气体保护焊的危害以及防护措施。 能力目标 1.掌握二氧化碳气体保护焊的操作技能，完成焊接任务； 2.能够根据焊接材料的性质和要求，选择合适的焊接参数进行操作； 3.能够发现并解决二氧化碳气体保护焊中可能出现的常见缺陷问题。 情感目标 1.培养学生严谨的实验态度和操作习惯； 2.增强学生的安全意识和环保意识； 3.培养学生的合作精神，提升团队合作能力。 三维目标 导入情景 01 下图所示的co2气体保护焊的示意图 新知学习 02 一、CO2气体保护焊的特点 CO2气体保护焊是用 CO2气体作为保护气，依靠焊丝与焊件间产生的电弧来熔化金属的一种气体保护焊方法，简称 CO2焊。我国从 1955 年开始使用 CO2气体保护焊20世纪 60 年代初开始用于生产，现已广泛用于汽车、船舶、金属结构、石油机械、农业机械、矿山机械、通用机械及压力容器等领域。CO2焊主要用于低碳钢及低合金结构钢等金属焊接，也可用于耐磨零件的堆焊、铸铁件的补煤，已成为我国重点推广的一种焊接方法。 1.与焊条电弧焊相比有以下优点 1)焊接效率高。CO2气体保护焊时，电流密度大，焊丝熔化速度快，焊接过程中不需清渣，其生产率比焊条电弧焊高 2~4 倍。 2) 焊接变形小。CO2气体保护焊电流密度大，电弧热量集中，加热区窄，CO2气体有冷却作用，所以焊接变形小，薄板焊接时可减少矫正变形的工作量。 新知学习 02 3) 对油、锈不敏感，焊缝含氢量低。因 CO2体在高温下分解后具有很强的氧化性，对焊件上的油、锈敏感性较小，故对焊前清理的要求不高，只要焊件没有明显的黄锈，一般不必清除。由于保护气体在高温分解后氧化性强，与氢有很强的亲和力，从而降低了焊缝的含氢量，有利于防止氢气孔的产生;同时焊接低合金高强钢时，出现冷裂纹的倾向也较小。 4) 采用明弧焊、操作简单、成本低。CO2焊可见性好，易对准焊缝，观察和控制焊接过程很方便。由于采用自动送丝，操作简单，容易掌握，培训焊工比较容易。CO2气体来源广价格低，焊接电能消耗少，因而成本低。其成本仅为焊条电弧焊的 40% ~50%。 一、CO2气体保护焊的特点 新知学习 02 2.缺点 1) 飞溅较大，弧光强。CO2气体保护焊焊接参数选择不当时，飞溅很大，增大了焊后清理飞溅的工作。CO2气体保护焊弧光强，操作时需加强防护。 2) 操作灵活性较差。CO2气体保护焊的焊枪和送丝软管较重，在小范围内操作不够灵活特别是在使用水冷焊枪时很不方便。此外，推丝式焊枪的送丝软管长度有限，一般为 3 m 左右，在焊接一些大型焊件时，受到一定的限制。 一、CO2气体保护焊的特点 新知学习 02 3) 抗风力弱，不能焊接易氧化的有色金属。由于采用气体保护，抗风力弱，在室外焊接时，应采取必要的防风措施。CO2气体高温下分解成一氧化碳和氧原子，氧原子有很强的氧化性，不能焊接易氧化的铝、铜等有色金属。 目前，一些工业发达国家 CO2气体保护焊应用已非常广泛，占常用焊接方法的 50% ~70%我国目前应用也在逐年递增，在压力容器、钢结构和造船等行业的应用已超过焊条电弧焊。 一、CO2气体保护焊的特点 新知学习 02 二、焊接参数及选择 合理地选择焊接参数能保证焊接质量，提高效率。CO2气体保护焊的焊接参数包括焊丝直轻、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源极性、焊枪倾角等，下面分别介绍这些焊接参数的选择原则。 1.焊丝直径 焊丝直径应根据焊件厚度、焊接位置及生产率来选择。焊接薄板或中厚板的立、横、仰位置时，多采用 1.6 mm以下的焊丝;平焊位置焊接中厚板时，可以采用直径 1.6 mm 以上的焊丝，焊丝直径的选择见表。 新知学习 02 2.焊接电流 焊接电流是 CO2焊最重要的焊接参数之一，其大小应根据焊件厚度、焊丝直径、施焊位置及熔滴过渡形式来确定。直径为0.8~1.6 mm 的短路过渡时，焊接电流为50230A;细颗粒过渡时，焊接电流为 250~500 A。焊丝直径与焊接电流的关系见表。 随着焊接电流的增大，熔深显著增加，熔宽略有增加。当焊接电流过大时，容易引起烧穿、焊漏和产生裂纹等缺陷，且焊件变形大，焊接过程中飞溅很大;而当焊接电流过小时，容易产生未焊透、未熔合以及焊缝成形不良等缺陷。在保证焊透、成形良好的条件下