Ar-CO2氣體保護焊工藝探析

王維威（陜煤集團神南產業發展有限公司，陜西 榆林 719300）

Ar-CO2氣體保護焊工藝探析

王維威
（陜煤集團神南產業發展有限公司，陜西 榆林 719300）

摘要：Ar-CO2混合氣體保護焊在采煤機牽引箱、搖臂等部件的修復工作中作用非常好，在對其工藝進行探析時，在試板試驗及模擬試焊中可以證明，此裝備及方法應用于在采煤機牽引箱、搖臂等部件的修復工作。它可以利用國產CO2氣體保護焊絲，成功解決進口藥芯焊接費用高和周期常的問題。本文試對Ar-CO2的焊接方法的工藝焊接技術進行探析。

關鍵詞：氣體保護焊；工藝；Ar-CO2

氣體保護焊特別是CO2氣體保護焊的發展，對焊接的效率提升有顯著作用，在焊接方面有飛躍的進步。不過，因為CO2氣體保護焊在焊接時會噴出較多的飛濺，在很多情況下對焊接業產生不良影響。Ar-CO2混合氣體保護焊能夠較為完善地解決這一問題，在很大程度上對我國焊接技術和質量產生優化 ，使飛濺降低許多，直接節省了焊接成本。Ar-CO2混合氣體是一種有效的保護氣體，并在焊接低碳鋼中較為理想，其焊接質量比CO2氣體保護焊要優。

1　Ar-CO2氣體保護焊在焊接過程的體現

在改造并配備混合氣體保護焊裝備中的焊接是采用Ar-CO2氣體保護焊的方法。在改造并配備混合氣體保護焊裝備中，主要由CO2氣體保護焊機焊接參數控制器、加熱系統和氣路系統等。其中，CO2氣體保護焊機主要用于對焊接電源及焊接時完成焊絲的供給，焊接參數控制器由控制箱和遙控盒構成，加熱系統主要部件為CO2加熱減壓器，氣路系統為瓶裝Ar氣和CO2氣、氣體配比器、氣體輸送、Ar氣壓減壓器等。然后用試板進行工藝焊接性模擬實驗。

在試板上進行多位置優化選擇，如進行橫、平、立、仰四面，在之字形擺動模式中立焊、平焊、仰焊等位置進行。如立焊要采取立向上焊，整條的焊縫需采取多層焊接的工藝技術。橫焊是電弧不擺動、用多層多道焊的方式，并采取相關的藝參數，按照要求進行四個位置的工藝評定，選取的工藝參數在廢棄的殼板組成的部分進行模擬混合氣體保護焊試驗，然后對焊接的工藝參數作出更進一步的驗證。在焊縫表面看，焊縫和木材兩者間能圓滑過渡，可克服CO2焊接時的焊縫表面有不良擴展，焊縫的波紋均勻且克服了單一的氬弧焊時產生電弧度陰極漂移的現象和氬氣活性差等問題，焊縫的表面比較光亮和美觀。焊接的飛濺問題減少了CO2氣體保護焊的三分之一以下。從中也可看出焊縫的兩側均沒有大顆粒的飛濺，且試板變形的比較小。在進行四個位置所焊試板及部分球殼板焊縫進行的X光射線無損檢測，按照標準評判可以得出并沒有超標雜物和連續的密集氣體，而且，焊縫的內部質量較好，對產生氣孔不敏感。對焊接接頭的機械性能進行查看符合國家驗收的相關規范和標準，焊縫有較高的強度和很好的常溫沖擊韌性，在平、力、橫、仰四面的拉伸試件的斷裂均為塑性焊外斷裂。Ar-CO2中焊接金屬的化學成分中焊縫中的Mn、Si元素明顯高于二氧化碳氣體保護焊時的含量。

Ar-CO2混合氣保護焊，如果把氬氣加進去，能夠對保護氣體氧化性進行相應的弱化，從而減少對焊金屬和焊絲中的一些含金量的燒化程度，使鐵素體顆粒變得較細。焊接頭有較高的強度和韌性。在焊接時，應把焊接的焊槍進行傾斜，達到一定角度，與水平線應成10°的夾角，焊槍要與焊縫相垂直，在橫焊時要提前先預定，還要對焊接時的道數做到心中有數，以使焊縫的表面能夠有較合適的形狀，不會產生焊縫不能有效進行補焊。焊接時要注意用左手平焊，焊槍與焊件應保持約等于80°的夾角。且夾角不可過小，否則可能對保護的效果產生不好的影響，在進行焊接時，焊槍應與焊縫成大約10°的夾角進行立焊。

2　Ar-CO2混合氣體保護焊在飛濺的處理問題

焊接專家為了減少CO2氣體保護焊，在焊接領域做了很多工作，專業上取得了巨大的成果。Ar-CO2混合氣體保護焊取得的成就得到了焊接行業的專業人員的積極肯定，在飛濺問題的減少上獲得較大認可。若使用純CO2焊接，由于不會產生較大的噴射，往往是焊絲焊接進行中產生的熔滴比較大，而熔滴在下落入焊池，由于熔滴在不受表面張力的情況下，向上承受電磁的影響，同時，電磁力在熔滴產生許多不規則的影響和作用，導致許多熔滴落入焊池的外面，形成較大的飛濺。Ar-CO2混合氣能夠產生過度的噴射，可以讓經過焊絲后的熔滴變得異常之小。于是，在熔滴下落的情況下，電磁力在作用熔滴的時候就會比大熔滴的情況平穩得多，在很多小熔滴調入熔池，就產生不了多少飛濺，使飛濺很大程度上減少許多，焊接工人省去更多的時間，不必不停地對焊嘴進行相應的清理和打掃工作。

3　Ar-CO2氣體保護焊的優勢

Ar-CO2有利于環保，不僅降低煙塵，而且減少一氧化碳的排放量。Ar-CO2降低飛濺率，減少焊絲的浪費同時，也減少了清理的時間。Ar-CO2減少氧化，對焊縫較為光滑，且焊接的質量較好，改善機械性能，元素的損失較少?？色@得噴射過度模式，對增加焊接的速度，提高生產率，降低成本有較大的優勢，較易實現全位置自動化焊接，容易推廣。Ar-CO2混合氣體保護焊的焊接電弧功率較小，與CO2氣體保護焊相比更優，工藝的焊接性較好。

結語

Ar-CO2氣體保護焊與CO2焊接相比，混合氣焊接不僅提高了焊接質量和焊接效率，而且在低碳鋼焊接上大量使用。Ar-CO2氣體保護焊的工藝有著廣闊的發展前景?；旌蠚怏w保護焊在降低焊縫的返修率，在焊絲和電力利用率高、減輕焊工的勞動強度、改善焊接的質量等綜合作用上具有非常明顯的社會效益和經濟效益。因此，加大對Ar-CO2氣體保護焊的推廣，不斷改進Ar-CO2氣體保護焊的技術改造非常有必要。

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