摘要：焊接用的CO2气体是将钢瓶装的液态CO2经汽化后变成气态CO2供焊接使用。容量为40L的钢瓶，可装25kg的液态CO2，满瓶压力为5-7MPa。钢瓶压力表示的压力值，是这部分气体的饱和能力。它的值与环境温度有关，一般随温度升高而升高。因此，CO2钢瓶不准靠近热

CO2气体保护焊所用的焊接材料有CO2气体和焊丝。

一、CO2气体

焊接用的CO2气体是将钢瓶装的液态CO2经汽化后变成气态CO2供焊接使用。容量为40L的钢瓶，可装25kg的液态CO2，满瓶压力为5-7MPa。钢瓶压力表示的压力值，是这部分气体的饱和能力。它的值与环境温度有关，一般随温度升高而升高。因此，CO2钢瓶不准靠近热源或置于烈日下爆嗮，以防爆炸。

液态CO2在大气压力下的沸点为-78℃，所以常温下容易汽化。1kg液态CO2可汽化成509L气态的CO2（0℃、0.1MPa时）。液态CO2在温度改与-11℃时比水轻，可溶解0.05%（重量）的水。钢瓶内CO2气体汇总含水量与瓶内的压力有关，压力越低，水汽增多。当压力降低到0.98MPa时，CO2气体中含水量迅速增加，不能继续使用。

焊接用CO2气体的纯度应大于99.5%，其含水量不超过0.05%。

二、焊丝

为了保证焊缝金属有良好的力学性能，并防止焊缝产生气孔CO2焊所用的焊丝必须必母材含有更多的Mn和Si等脱氧元素。此外。为减少飞溅，焊丝含碳量必须限制在0.10%以下。

CO2焊常用的焊丝有实芯焊丝和药芯焊丝两种。

（1）实芯焊丝型号及规格。根据GB/T810-2008《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》规定，焊丝型号中的ER表示焊丝；ER后面的两位数字表示熔敷金属抗拉强度最低值；短划“—”后面的字母或数字表示焊丝化学成分分类代号，如果还附加其他化学成分时，直接用元素符号表示，并以短划“—”与前面的数字分开。例如：

CO2气体保护焊常用的实芯焊丝直径有0.8、1.0、1.2、1.6、2.0、3.0mm等几种。焊丝表面镀铜，可以防止焊丝生锈，并有利于焊丝的存放和改善其导电性。

CO2焊常用的实芯焊丝牌号和型号及用途，见表10-1。

（2）药芯焊丝型号和牌号

1）药芯焊丝型号。药芯焊丝时继焊条、实芯焊丝之后广泛应用的又一类焊接材料。药芯焊丝由金属外皮和芯部药粉两部分构成。根据GB/T10045-2001

《碳钢药芯焊丝》中规定，碳钢药芯焊丝型号是根据熔敷金属力学性能、焊接位置及焊丝类别特点进行划分的。

字母E表示焊丝：E后面的前两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最低值；E后面的第三位数字表示推荐的焊接位置（其中“0”表示平焊和横焊的位置。“1”表示全位置）。T表示药芯焊丝；短划“—”后面数字表示焊丝类别特点，字母"M"表示保护气体为氩气含量为75%~80%的Ar+CO2的混合气体;当无字母时，表示保护气体为二氧化碳或自保护类型，字母"L"表示焊丝熔敷金属的冲击性能在-40℃时，其V形缺口冲击功不小于27J;无"L"时，表示焊丝熔敷金属的冲击性能符合一般要求。例如∶

2）药芯焊丝牌号。药芯焊丝牌号以字母"Y"表示药芯焊丝; 其后面的字母表示用途或钢种类别（J表示结构钢，R合金耐热钢，D堆焊，G不锈钢，A奥氏体不锈钢）;字母后面的第一、二位数字表示熔敷金属抗拉强度的最低值，单位 MPa，第三位数字表示药芯类型及电源种类（与电焊条相同），第四位数字代表保护形式（1为气体保护，2为自保护，3为气体保护与自保护两用，4 为其他保护形式）。例如∶

药芯焊丝是将含有脱氧剂、稳弧剂和其他成分的粉末放在钢带上经包卷后拉拔而成，与实芯焊丝相比，药芯焊丝较软且刚度差，因而对送丝机构要求较高。焊丝截面有E形、T形、O形、梅花形，药芯焊丝的截面形状如图10-3所示。药粉的成分与焊条的药皮类似，目前国产的CO2气体保护焊药芯焊丝多为钛型药粉焊丝，规格有φ1.2、φ2.O、d2.4、φ2.8、φ3.2mm 等几种。

三、焊接工艺参数的选择

CO2气体保护焊的焊接工艺参数主要包括∶焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源极性等。

1.焊丝直径

次丝直径通常根据焊件的厚度、施焊位置及工作效率等来选择。焊接薄板或中厚板的立、横、仰焊多采用φ1.6mm 以下的焊丝;中厚板的平焊位置焊接，可以采用φ1.2mm 以上的焊丝。

2.焊接电流

焊接电流应根据焊件厚度、焊丝直径、施焊位置及熔滴过渡形式确定。一般短路过渡的焊接电流在40～230A 范围内，细颗粒状过渡的焊接电流在250～500A 范围内。焊丝直径与焊接电流的关系见表10-2。

四、电弧电压

为办证焊接过程的稳定性和良好的焊缝成形，电弧电压必须与焊接电流配合适当。通常电弧电压应随焊接电流的增大或减小而相应增大或减小。短路过渡焊接时，电弧电压在16-22V范围内；细颗粒状过渡焊接时，对于直径为1.2-3.0mm的焊丝，电弧电压可在25-36V范围内选择。

五、焊接速度

在其他工艺参数不变时，焊接速度增加，容易产生咬边、未熔合等焊接缺陷，而且使气体保护效果变差，还会出现气孔；焊接速度过慢，生产效率降低，焊接变形增大。一般CO2半自动焊的焊接速度为30-60cm/min。

六、焊丝伸出长度

焊丝伸出长度是指从导电嘴到焊丝端头的距离，一般约等于焊丝直径的10倍，且不超过15mm。

七、气体流量

气体流量过小则电弧不稳，焊缝表面易被氧化成深褐色，并有密集气孔；气体流量过大，会产生涡流，焊缝表面成浅褐色，也会出现气孔。CO2气体流量与焊接电流、焊丝伸出长度、焊接速度等均有关系。通常焊丝焊接时，气体流量为5-15L/min；粗丝焊接时，为20L/min。

八、电源极性

为了减小飞溅，保持电弧的稳定，一般应选用直流反接。

来源：小小焊割人