二保焊焊接工艺
二保焊焊接工艺
CO2气体保护焊焊接工艺
钢结构二氧化碳气体保护焊工艺规程
1 适用范围
本标准适用于本公司生产的各种钢结构，标准规定了碳素结构钢的二氧化碳气体保
护焊的基本要求。
注：产品有工艺标准按工艺标准执行。
1.1 编制参考标准《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形成与尺寸》GB.985-88
1.2 术语
2.1 母材：被焊的材料
2.2 焊缝金属：熔化的填充金属和母材凝固后形成的部分金属。
2.3 层间温度：多层焊时，停后续焊接之前，相邻焊道应保持的最低温度。
2.4 船形焊：T形、十字形和角接接头处于水平位置进行的焊接.
3 焊接准备
3.1按图纸要求进行工艺评定。
3.2材料准备
3.2.1产品钢材和焊接材料应符合设计图样的要求。
3.2.2焊丝应储存在干燥、通风良好的地方，专人保管。
3.2.3焊丝使用前应无油锈。
3.3坡口选择原则
焊接过程中尽量减小变形，节省焊材，提高劳动生产率，降低成本。
3.4 作业条件
3.4.1 当风速超过2m/s时，应停止焊接，或采取防风措施。
3.4.2 作业区的相对湿度应小于90％，雨雪天气禁止露天焊接。
4 施工工艺
4.1 工艺流程
清理焊接部位
检查构件、组装、加工及定位
按工艺文件要求调整焊接工艺参数
按合理的焊接顺序进行焊接
自检、交检焊缝返修
焊缝修磨
合格
交检查员检查
关电源现场清理
4 操作工艺
4.1 焊接电流和焊接电压的选择
不同直径的焊丝,焊接电流和电弧电压的选择见下表
焊丝直径短路过渡细颗粒过渡
电流（A）电压（V）电流（A）电压（V）
0.8 50--100 18--21
1.0 70--120 18--22
1.2 90--150 19--23 160--400 25--38
1.6 140--200 20--24 200--500 26--40
4.2 焊速：半自动焊不超过0.5m/min.
4.3 打底焊层高度不超过4㎜，填充焊时，焊枪横向摆动，使焊道表面下凹，且高度
低于母材表面1.5㎜――2㎜：盖面焊时，焊接熔池边缘应超过坡口棱边0.5――1.5㎜防止咬边。
4.4 不应在焊缝以外的母材上打火、引弧。
4.5 定位焊所用焊接材料应与正式施焊相当，定位焊焊缝应与最终焊缝有相同的质量要求。钢衬垫的定位焊宜在接头坡口内焊接，定位焊厚度不宜超过设计焊缝厚度的
2/3，定位焊长度不宜大于40㎜，填满弧坑，且预热高于正式施焊预热温度。定位焊焊缝上有气孔和裂纹时，必须清除重焊。
4.9焊接工艺参数见表一和表二
表一: Φ1.2焊丝CO2焊对接工艺参数
接头形式板厚层数焊接电流（A）电弧电压(V) 焊丝外伸（mm）焊机速度m/min 气体流量L*min 装配间隙（mm）
6 1 270 2
7 12-14 0.55 10-15 1.0-1.5
6 2 190210 1930 15 0.25 15 0-1
8 2 120-130130-140 26-2728-30 15 0.55 20 1-1.5
10 2 130-140280-300 20-3030-33 15 0.55 20 1-1.5
10 2 300-320300-320 37-3937-39 15 0.55 20 1-1.5
12 310-330 32-33 15 0.5 20 1-1.5
16 3 120-140300-340300-340 25-2733-3535-37 15 0.4-0.50.3-0.40.2-03 20 1-1.5
16 4 140-160260-280270-290270-290 24-2631-3334-3634-36 15 0.2-0.30.33-
0.40.5-0.60.4-0.5 20 1-1.5
20 4 120-140300-340300-340300-340 25-2733-3533-3533-37 15 0.4-0.50.3-
0.40.3-0.40.12-0.15 25 1-1.5
20 4 140-160260-280300-320300-320 24-2631-3335-3735-37 15 0.25-0.3 0.45-
0.50.4-0.50.4-0.45 20 1-1.5
表二: Φ1.2焊丝CO2气体保护焊T形接头
接头形式板厚(㎜) 焊丝直径(㎜) 焊接电流(A) 电弧电压(v) 焊接速度(m/min) 气体流量(L/min) 焊角尺寸(㎜)
2.3 Φ1.2 120 20 0.5 10-15
3.0
3.2 Φ1.2 140 20.5 0.5 10-15 3.0
4.5 Φ1.2 160 21 0.45 10-15 4.0
6 Φ1.2 230 23 0.55 10-15 6.0
12 Φ1.2 290 28 0.5 10-15 7.0
4.9.1控制焊接变形,可采取反变形措施.
4.9.2在约束焊道上施焊,应连续进行,因故中断,再施焊时, 应对已焊的焊缝局部做预热处理.
4.9.3采用多层焊时,应将前一道焊缝表面清理干净后,再继续施焊.
4.9.4变形的焊接件,可用机械(冷矫)或在严格控制温度下加热(热矫)的方法,进行矫正.
5 交检
6 焊接缺陷与防止方法
缺陷形成原因防止措施
焊缝金属裂纹
1.焊缝深宽比太大
2.焊道太窄
3.焊缝末端冷却快 1.增大焊接电弧电压,减小焊接电流
2.减慢焊接速度
3.适当填充弧坑
夹杂
1.采用多道焊短路电弧
2.高的行走速度 1.仔细清理渣壳2.减小行走速度,提高电弧电压
气孔
1.保护气体覆盖不足
2.焊丝污染
3.工件污染
4.电弧电压太高
5.喷嘴与工件距离太远1.增加气体流量,清除喷嘴内的飞溅,减小工件到喷嘴的距离2.清除焊丝上的润滑剂3.清除工件上的油锈等杂物.4.减小电压5.减小焊丝的伸出长度
咬边
1.焊接速度太高
2.电弧电压太高
3.电流过大
4.停留时间不足
5.焊枪角度不正确 1.减慢焊速2.降低电压3.降低焊速4.增加在熔池边缘停留时间5.改变焊枪角度,使电弧力推动金属流动
未融合
1.焊缝区有氧化皮和锈
2.热输入不足
3.焊接熔池太大
4.焊接技术不高
5.接头设计不合理 1.仔细清理氧化皮和锈2.提高送丝速度和电弧电压,减慢焊接速度3.采用摆动技术时应在靠近坡口面的边缘停留,焊丝应指向熔池的前沿4.坡口角度应足够大,以便减小焊丝伸出长度,使电弧直接加热熔池底部
未焊透
1.坡口加工不合适
2.焊接技术不高
3.热输入不合适 1.加大坡口角度,减小钝边尺寸,增大间隙2.调整行走角度3.提高送丝的速度以获得较大的焊接电流 ,保持喷嘴与工件的距离合适
飞溅
1.电压过低或过高
2.焊丝与工件清理不良
3.焊丝不均匀
4.导电嘴磨损
5.焊机动特性不合适 1.根据电流调电压2.清理焊丝和坡口3.检查送丝轮和送丝软管4.更新导电嘴5.调节直流电感
蛇行焊道
1.焊丝伸出过长
2.焊丝的矫正机构调整不良
3.导电嘴磨损 1.调焊丝伸出长度2.调整矫正机构3.更新导电嘴
某制造厂为一大型工程机械公司生产100多米高的塔式起重机等工程机械部件,这些部件均为焊接件,焊接工作量大,焊接质量要求较高,技术难度较大。原采用焊条电弧焊，焊接变形大且难以控制,生产率低。焊接工作者论坛——焊接人的家园（非专业焊接论坛）' \1 i5 x+ y: u, ^$
通过对CO2气保焊、富氩气保焊及焊条电弧焊进行对比工艺试验及评定,决定除对个别有外观要求的焊缝采用富氩气体保护焊外,其余均采用CO2气保焊。生产实践证明,这样既保证了焊接质量,又提高了劳动生产率,降低了成本,取得了较好的经济效益。焊接工作者论坛* j2 H& K7 ^5 c2 ]$ G3 t 1 焊接接头情况及焊缝技术要求
H% R1)焊接接头形式有对接接头、角接接头、T形接头及搭接接头,其中绝大部分是T形接
头。企业风采焊接学校焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语招聘应聘5 a# `8 G5 A8 g9 P% R- R. G% z
2)焊缝形式有对接焊缝及角焊缝,大部分为角焊缝,由于板厚不同,焊脚分别为6mm , 8 mm , 10mm , 12 mm , 15 mm不等。
3)母材主要为碳素结构钢板Q 2352A,规格有6 mm, 8 mm, 10 mm, 12 mm, 20 mm, 25 mm等几种。焊接焊接论坛焊接人焊接工作者焊接工作者论坛焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语焊接培训焊接学校无损检测焊条焊丝自动焊接$ K5 y$ y; ~: Y w0 o3
% N4)焊缝外观要求焊缝及热影响区表面不得有裂纹、气孔、夹渣、未熔合等缺陷。焊缝
形状尺寸符合图样要求,焊缝与母材平滑过渡。部分焊缝要求超声波探伤合格。www.hanj https://www.doczj.com/doc/8415602694.html,; l8 V9 b2 @% P) h' d2 [3 x' O
2焊接试验焊接焊接论坛焊接人焊接工作者焊接工作者论坛焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语焊接培训焊接学校无损检测焊条焊丝自动焊接( f8 W' r2 s9 \1 J8 n( S3
参照JB4708- 2000《压力容器焊接工艺评定》,进行CO2气保焊、富氩气保焊、焊条电弧焊对接接头力学性能试验, T形接头角焊缝试验及CO2气保焊、富氩气保焊飞溅成形工艺性能,进行对比分析。" l6 I" z* w5 ]3 ~ww w.hanj https://www.doczj.com/doc/8415602694.html,! a- _/ X& C3 G$ ?; b
2.1对接接头力学性能试验 3 ^+ _: Y9 p'
1)试验材料Q235-A , 300 mm×125 mm×10mm , 2块；焊条电弧焊开60V形坡口, CO2气保焊、富氩气保焊开45V形坡口,单面焊双面成形。
2)焊接方法及焊接材料焊条电弧焊, E4303,φ3.2 mm ,φ4 mm；CO2气保焊、富氩气保焊焊丝ER50-6, 5φL2；富氩气：80%A r+ 20%CO2。焊接工作者论坛——焊接人的家园（非专业焊接论坛）8 R, J4 Q+ \& o9 }
3)检验内容外观检查, RT检验,力学性能试验(拉力试验、弯曲试验)。焊接焊接论坛焊接人焊接工作者焊接工作者论坛焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语焊接培训焊接学校无损检测焊条焊丝自动焊接/ K0 w4 L T5 p' W. K0 \7 Y 2.2 T形接头角焊缝试验企业风采焊接学校焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语招聘应聘, C- M. ^. {; ^8 ]8 i; X) p1 s
1)材料Q235-A，300 mm×125 mm×10mm，2块,不开坡口，单道焊。企业风采焊接学校焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语招聘应聘1 Y" s4 x7 T; N8 Y) Z. {
2)焊接方法及焊接材料焊条电弧焊,焊条E4303，φ3.2 mm；CO2气保焊、富氩气保焊,焊丝ER 50-6,φL2 mm；富氩气: 80%Ar+ 20%CO2。企业风采焊接学校焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语招聘应聘4 c: U- }, ^ {% m-]www.hanjie ren.ne https://www.doczj.com/doc/8415602694.html,6 `0 B7 c c3 t
3)检验内容外观检查,切取5个截面进行金相宏观检查。要求断面无裂纹,无未焊透,无未熔合缺陷。焊接焊接论坛焊接人焊接工作者焊接工作者论坛焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语焊接培训焊接学校无损检测焊条焊丝自动焊接. ~# J4 ~- u6 F" p6
2. 3T形接头角焊缝成形、飞溅试验试验条件同2. 2,通过对比试验对CO2气保焊、富氩气保焊进行外观成形及飞溅大小进行评定。www.h https://www.doczj.com/doc/8415602694.html,.c n5 ?1 d% A* Q* w3
3焊接试验结果分析焊接焊接论坛焊接人焊接工作者焊接工作者论坛焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语焊接培训焊接学校无损检测焊条焊丝自动焊接 v" }) K7 f7 G( g* g6 `焊接工作者论坛, R; W0 T, j/ Y
1)从对接接头焊缝力学性能试验可知, 3种焊接方法的焊接接头外观检查符合要求, RT 检验均高于Ê级合格,焊接接头的抗拉强度以富氩气保焊最高, CO2气保焊次之,焊条电弧焊最低,这是因为富氩气保焊氧化性较少,合金元素烧损较少所致,但它们均高于母材规定的最小值。按规定的弯曲角,每个试件面弯、背弯各2个,弯曲试验合格。这说明3种焊接方法及焊接工艺的焊接接头力学性能试验合格。但富氩气保焊、CO2气保焊坡口角度较少,钝边较大,比焊条电弧焊生产率高,节省材料,成本低,焊接变形少。这是因为气体保护焊焊丝较细,电流密度大,熔深大,电弧穿透力强,易焊透所致。$ w: M$ W, D% h& J,焊接学校无损检测焊条焊丝自动焊接 \$ J9 Q8
B; z# t) {2 r( ]
2)从T形接头角焊缝试验可知, 3种焊接方法的熔深大小分别为:富氩气保焊熔深略大于CO2气保焊,大于焊条电弧焊,每个试件的5个断面根部均未出现裂纹、未熔合、未焊透缺陷,宏观金相检验合格。焊接工作者论坛" f% F* ?' d; fwww.hanji eren.n https://www.doczj.com/doc/8415602694.html,9 U9 \. j3 s2 l
3)从T形接头角焊缝飞溅、成形试验可知,富氩气保焊的飞溅较小,最大飞溅颗粒直径大小为φ1. 5 mm～φ2 mm, CO2气保焊飞溅稍大,最大飞溅颗粒直径为φ3 mm～φ4 mm；富氩气保焊焊缝表面较CO2焊波纹细密,成形美观。www.hanj https://www.doczj.com/doc/8415602694.html,& y7 r9 c# H! Y$ x
综上所述: 3种焊接方法及焊接工艺均能满足力学性能要求及宏观金相要求。但CO2气保焊、富氩气保焊,焊丝较细,电流密度大,热量集中,电弧穿透力强,熔深大,可以减少坡口角度,增加钝边厚度,节省材料,提高劳动生率,降低焊接应力与变形。富氩气保焊较CO2气保焊成形美观,飞溅小,但成本较高。所以除了对极小数外观要求较高的焊缝采用富氩气保焊外,其余均采用CO2气保焊。
4焊接工艺企业风采焊接学校焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语招聘应聘6 j9 R% v0 t' `/ A( v
4. 1焊前准备焊接工作者论坛 n0 W% x+ J( V+ ~0 w4 i& C E# y( o$
1)清除待焊部位及两侧10～20 mm范围内的油污、锈迹等污物,并在焊件表面涂上一层飞溅防粘剂,在喷嘴上涂一层喷嘴防堵剂。
2)将CO2气瓶倒置1～2h,使水分下沉,每隔0.5h放水1次,放2～3次。焊接工作者论坛——焊接人的家园（非专业焊接论坛）) Z0 ] _+ t( e" v. X5 _% k0 {- Q
3)根据焊接工艺试验编制焊接工艺。焊丝ER 5026,φ1. 0 mm ,φL 2 mm ,焊机
KRII350
4)采用左焊法。
4. 2焊接操作工艺焊接焊接论坛焊接人焊接工作者焊接工作者论坛焊接知识焊接材料焊接设备焊接标准焊接英语焊接培训焊接学校无损检测焊条焊丝自动焊接. g" x% _1 A0 u( B8 b. E焊接工作者论坛2 r% ^6 z+ v+ o; O6 R"
4. 2. 1对接焊缝操作工艺