二氧化碳焊接工藝在金屬焊接時質量控制研究

孫 斌

（吉林機電工程學校，吉林 吉林 132000）

二氧化碳焊接工藝是一種利用二氧化碳作為保護氣體的手工焊接技術，二氧化碳作為焊接氣體可以有效地減少空氣中的氧氣在焊接過程中帶來的影響，進而提高金屬焊接的效率。二氧化碳焊接技術作為一種高效的金屬焊接技術，在我國的很多領域都得到了廣泛的應用。

1 二氧化碳焊接工藝的特點

二氧化碳焊接工藝可以使金屬焊接水平得到有效的提高，主要是因為二氧化碳氣體在焊接時對周圍環境的熱影響較小且形成的熔池面積比較小。二氧化碳保護焊相對于傳統的焊條電弧焊來說，具有更高的融化系數和速度，并且具有較為集中的電弧熱量，使得二氧化碳保護焊的工作效率遠大于傳統的焊條保護焊。二氧化碳焊接技術還具有速度快，成本低等特點，因為采用二氧化碳焊接技術省去了焊接后的清理工作，大大提高了工作效率，并且可以降低約50%的成本，使焊接技術變得更加親民化。

二氧化碳焊接技術可以應用于任何的焊接位置中，并且二氧化碳保護焊可以很好地掌握焊接情況。在低合金鋼和低碳鋼的焊接過程中，焊接材料的差異性直接帶來了焊接效果差異性，二氧化碳焊接技術具有很好的接頭質量，可以在此情況下得到很好的發揮[1-3]。

其次二氧化碳焊接技術在焊接過程中所擴散的氫含量比值低，可以避免焊接過程中裂縫的產生，二氧化碳本身對于水和銹具有抗性，進而可以對焊縫起到一定的保護作用。同時在使用二氧化碳焊接技術在焊接的過程中，由于電流密度大可以集中更多的電弧能量從而避免接頭處變形情況的發生，進而提高了接頭的承受能力。

2 二氧化碳焊接工藝的應用流程及質量控制

（1）二氧化碳焊接工藝的具體分析。某鋼構件焊接采用的是藥芯焊絲半自動化二氧化碳氣體保護焊技術，焊接板材厚度為60毫米，焊接時藥芯焊絲直徑為1.2毫米，焊接前需要對焊接部位進行熱處理，可以采用氧乙炔中性火焰對焊接部位進行局部加熱。在之后的焊接過程中主要是采用以單面焊雙面成形，首先通過送絲機完成送絲工作，其次在工作人員的操作下移動熱源，最后進行半自動二氧化碳氣體保護焊，以上的操作程序屬于明弧操作。在實際的焊接過程中，如果遇到焊接板材較厚的情況，為了使焊接的效果可以達到焊接要求，就需要焊接電弧熔深具有強大的穿透力和足夠的深度。在利用二氧化碳焊接技術進行焊接時就需要嚴格按照規定進行工作，同時避免產生氣孔和溶液飛濺的情況，盡可能地提高焊接的質量與效率。

（2）焊接時的運弧方式。焊接時的運弧方式需要根據具體情況進行選擇，例如在對橫焊接的過程中，需要采用的焊接方式為鋸齒或正月牙并進行上下擺動的方式，為了防止在擺動過程中由于溫度過高導致焊穿或是焊瘤問題的出現，或者是由于溫度過低導致夾渣和熔合問題的出現，可以讓焊接擺動到上下坡口兩側時停留一會兒。

（3）焊接時的焊槍角度。焊接角度對于焊接質量來說也是十分重要的，在利用二氧化碳焊接技術進行焊接的過程中，可以選用兩種焊接方法，分別是左焊法和右焊法。焊槍角度應該控制在后傾角度80°左右，并且后傾角度的誤差范圍不得超過5°，此外對于焊槍的把線彎徑也需要進行合理的控制，為了保證送絲工作的正常進行，把線彎徑不能過低，一般把線彎徑要大于200毫米。

（4）熄弧和接頭。在利用二氧化碳焊接技術進行焊接工作的實際操作過程中，進行熄弧和焊接時需要及時將電弧擺放到合適的方向，一般熄弧的時候需要將電弧擺放到焊接坡口的一側回焊5毫米，進行焊接時需要將焊接電弧向外壓到焊接坡口的底部位置。在實際工作的過程中，還需要注意焊縫的質量，避免出現接頭脫節、焊瘤、焊裂等問題[4,5]。

（5）蓋面層的處理要細致。在對蓋面層進行焊接時需要采用連弧焊焊接方式，在實際的焊接過程中，首先需要進行對焊接部位進行清潔，將焊接及其周邊區域的銹跡、污漬及時清理出去，以確保焊接工作的環境足夠潔凈，進而保證焊接工作的質量。蓋面層與填充層在焊接過程中采用的運弧方式很相似，都需要在電弧擺到焊接坡口兩側時停留一會兒，以保證焊接坡口可以得到良好的融合。與此同時，還需要注意焊縫坡口兩側的融合情況，防止焊道兩側出現咬邊缺陷或焊縫層間未融合的情況發生。

尤其要注意的是在焊接的接頭處，引弧要從弧坑前5毫米的地方開始運行，將電弧引到弧坑位置，同時將焊接速度控制在一個合理的范圍內以確保焊接的質量。在利用二氧化碳焊接技術進行焊接的實際工作過程中，尤其需要注意的是焊接電流及電壓，因為焊接電流和電壓的有效配合可以形成良好的焊縫并且減少焊接缺陷的產生，二氧化碳焊接技術參數表中對焊接過程中所需的電流和電壓有明確的說明，在實際的工作過程中可以提前熟讀電流和電壓的說明。

（6）二氧化碳焊接技術的焊接環境。除此以外，二氧化碳焊接技術對焊接環境也有一定的要求，其中最為重要的環境因素是風力，因為風力過大會減弱二氧化碳氣體焊接技術的作用，因此對焊接環境進行防風處理是很有必要的，如果焊接現場風速過大就必須要對現場進行防風處理。如果焊接的機械比較重要或者是焊接要求較高的時候，可以在焊縫的兩端采用尺寸合適的引弧板和出弧板，這種方法可以有效避免二氧化碳焊接技術在焊接過程中產生的焊接缺陷。

3 根據聲音來辨別焊接質量的方法

如果在焊接過程中出現問題或者是缺陷，就需要對焊接部位進行打磨，然后重新焊接，最后還要進行缺陷的檢查。如此一來，就會造成人力、物力以及時間的浪費，進而影響了焊接的效率及經濟效益，因此焊接過程中的質量辨別就顯得尤為重要了。接下來為大家講解的是如何根據焊接過程中的聲音來辨別焊接是否存在問題，用聲音辨別焊接質量的方法不僅切實有效，而且易于掌握。

（1）大規范焊接時。大規范的焊接一般采用較大的焊接電流和電壓，用以焊接的焊絲會馬上在熔池理融化，如果聽到均勻響亮的熔滴過度聲音，則表明用以焊接的電流和電壓調節配比正好，這時候焊接就會出現足夠的熔深，焊接的邊緣融合度會很好，焊接的不僅成型美觀，并且效率很高。

如果在焊接的過程中焊接飛濺很大，聽到不均勻且刺耳的聲音，則表示焊絲向熔池過度太快，熔滴變成了焊絲段狀，出現這種情況的原因是焊接的電流和電壓配比不好，出現了電流大、電壓小的情況。這時候焊接的質量就會出現不足之處，例如焊縫過深過大，焊縫邊緣銜接不平整，會出現焊縫中間凸起的情況。

如果在焊接的過程中焊接飛濺很少，聽到焊接的聲音很小，并且出現了大量的焊接煙塵，則說明焊接的電壓過大、電流過小從而導致焊絲向熔池過度太慢，從而造成焊接電弧燒焊嘴子的現象發生。這時候焊接的質量也會不盡如人意，容易出現焊縫過淺、焊縫成型平坦或凹陷、焊接位置易咬邊及氧化變黑等問題。

（2）小規范焊接時。小規范焊接采用的焊接電流和焊接電壓都比較小，如果聽到較小的、悅耳且均勻的熔滴過度的聲音，則表示焊接的焊絲在熔池內及時融化。此時焊接的電流和電壓配比正好，焊接的質量也會很好，會出現較小的焊縫熔深，焊縫的邊緣也會吻合的很好。如果電流和電壓配比不好時，其將會出現的情況與大規范焊接時的情況很相似，此處可以參考大規范焊接時電流和電壓配比不好的情況。

4 結語

綜上所述，二氧化碳焊接技術在我國很多領域的焊接中都得到了廣泛的應用，并取得了良好的焊接效果。二氧化碳焊接技術具有成本低、生產效率高、應用范圍廣、抗銹能力強、操作性好等特點，該技術的應用給金屬焊接工作帶來了極大的便利，并且提高了金屬焊接工作的效率及經濟效益。但是在實際的焊接過程中要注意對焊接環境的控制，尤其是要進行防風處理，因為風力過大會降低二氧化碳焊接技術的效果。在實際的焊接過程中，還可以通過對焊接聲音的觀察來判斷焊接質量的優劣，這是一種行之有效的方法，以上便是本文中給出的一些看法與見解。