二氧化碳焊接doc.docx

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二氧化碳焊接doc

熔化极气体保护电弧焊

熔化极气体保护电弧焊（GMAW）

以氩、氦或其混合气体等惰性气体为保护气体的焊接方法称为熔化极惰性气体保护电弧焊（MIG）

MIG焊适用于焊接不锈钢和铝、铜等有色金属。

而对于低碳钢来说是一种昂贵的焊接法

在氩中加入少量氧化性气体（O2、CO2或其混合气体）混合而成的气体作为保护气体的焊接方法称为熔化极活性气体保护电弧焊（MAG）

通常该法应用于黑色金属，一般情况下ψ（O2）为2%~5%或ψ（CO2）为5%~20%其作用是提高电弧稳定性和改善焊缝成形。

采用纯CO2气体作为保护气体的焊接方法称为CO2气体保护焊（CO2焊），也有采用CO2+O2混合气体作为保护气体。

由于CO2焊接成本低和效率高，现已成为黑色金属的主要焊接方法。

在GMAW法时，阳级区的电压降UA较小（约为0~2V）而阴极区的电压降UK较大（约为10V）因此熔化极气体保护焊时，一般情况下焊丝接阴极（正接）时焊丝的熔化速度高于焊丝接阳极（反接）时的熔化速度。

但是焊丝接阴极电弧不稳定，熔滴过渡不规则且焊缝成型不良。

所以绝大多数情况下，GMAW法要求采用直流反接（焊丝接正极）这时电弧稳定，但焊丝熔化速度较低。

GMAW法通常不用交流电，主要原因是电流过零时电弧熄灭，电弧难以再引燃且焊丝为阴极的半波电流不稳定。

GMAW法工艺特点按熔滴过渡可分为3种形式：

1、短路过渡2、大滴过渡3、喷射过渡

影响熔滴过渡的因素很多，其中主要因素有：

1）焊接电流的大小和种类

2）焊丝直径

3）焊丝成分

4）焊丝干伸长

5）保护气体

（1）短路过渡

短路过渡发生在GMAW细焊丝和小电流条件下。

这种过渡形式产生小而快速凝固的焊接熔池，适合于焊薄板、全位置焊和有较大底层间隙的搭桥焊，熔滴过渡只发生在焊丝与熔池接触时，而在电弧空间不发生熔滴过渡。

焊丝与熔池的短路频率为每秒钟20~200次。

虽然熔滴过渡仅发生在短路期间，但是保护气体成分对熔化金属的表面张力和电弧电场强度均有影响，则对电弧形态和对熔滴作用力也有影响。

所以，保护气体成分变化将对短路过渡频率及短路时间有很大影响，与惰性气体相比，CO2保护时将产生更多的飞溅，可是CO2气还能促进加大熔深。

为了获得较小的飞溅、较大的熔深和良好的性能，在焊接碳钢和低合金钢时还可采用CO2和Ar的混合气体，而在焊接有色金属时向Ar中加入He可以增加熔深。

（2）大滴过渡

在DCEP（直流反接）情况下，无论是那种保护气体，在较小电流时都能产生大滴过渡。

但是在CO2焊和氩弧焊时，在所有可用焊接电流时都能产生大滴过渡，大滴过渡的特征是熔滴直径大于焊丝直径，大滴过渡只能在平焊位置，在重力作用下过渡。

在惰性气体为主的保护介质中，在平均电流等于或略高于短路过渡所用的电流时，就能获得大滴过渡轴向过渡。

如果弧长过短，长大的熔滴就会产生相当大的飞溅。

所以电弧长度必须足够大，保证熔滴接触熔池之前就脱落。

相反当弧长过大时，能形成不良焊缝，如未焊透、未熔合和余高过大等，这样一来，大滴过渡的应用受到很大限制。

CO2保护焊在焊接电流和电压超过短路过渡范围时，都产生非轴向大滴过渡，其原因是在熔滴底部作用着电磁排斥力。

这是一种不稳定的过渡形式，极易产生飞溅和焊缝成形不良，而难以在生产中应用。

（3）喷射过渡

用富氩保护气体保护可能产生稳定的、无飞溅的轴向喷射过渡。

它要求直流反接（DCEP）和电流在临界值以上，在该电流以下为大滴过渡，熔滴过渡频率为每秒种几滴，而在临界电流以上为小滴过渡形式，每秒钟形成和过渡几十和几百滴。

工艺参数：

最佳工艺参数受下列因素影响：

1、母材成分2、焊丝成分3、焊接位置4、质量要求

（1）焊接电流

当其他参数保持恒定时，焊接电流与送丝速度或熔化速度以非线形关系变化。

对每一种直径焊丝，在低电流时曲线接近于线性。

可是在高电流时，特别是细焊丝时，曲线变为非线性。

随着焊接电流的增大，熔化速度以更高的速度增加。

当其他参数保持恒定时，焊接电流（送丝速度）增加将引起如下的变化：

1）增加焊缝的熔深和熔宽

2）提高熔敷率

3）增大焊道的尺寸

（2）极性

极性的概念是用来描述焊枪与直流电源输出端子的电气连接方式。

焊枪接正极端子时表示为直流电极正（DCEP）称为反接。

焊枪接负极端子时表示为直流电极负（DCEN）称为正接。

GMAW法大多采用DCEP。

这种极性时，电弧稳定，熔滴过渡平稳，飞溅较低，焊缝成形较好和在较宽的电流范围内熔深较大。

DCEN是很少采用的。

因为不采取特殊的措施就不可能实现轴向喷射过渡。

在GMAW工艺中试图使用交流电实际上总是不成功的，电流的周期变化使其在交流过零时电弧熄灭和造成电弧不稳，尽管对焊丝进行处理后可以有一定改善，但是却提高了成本。

（3）电弧电压（弧长）

电弧电压和弧长是常常被相互替代的二个术语，尽管二个术语相关，却是不相同的，当其他参数保持不变时，电弧电压与弧长成正比关系。

在电流一定的情况下，当电弧电压增加时焊道成为宽而平坦，电压过高时，将会产生气孔、飞溅和咬边。

当电弧电压降低时，将会使焊道变成窄而高和熔深减小，电压过低时将产生焊丝插桩现象。

（4）焊接速度

焊接速度是指电弧沿焊接接头运动的的线速度，其他条件不变时，中等焊接速度时熔深最大，焊接速度降低时，则单位长度焊缝上的熔敷金属量增加。

在很慢的焊接速度时，焊接电弧冲击熔池，而不是母材。

这样会降低有效熔深。

焊道页将加宽。

相反，焊接速度提高时，在单位长度焊缝上由电弧传给母材的热能上升。

这是因为电弧直接作用于母材。

但是当焊接速度进一步提高时，单位长度焊缝上向母材过渡的热能减少，则母材的熔化是先增加后减少，再提高焊接速度就产生咬边倾向。

其原因是高速焊时熔化金属不足以填充电弧所熔化的路径和熔池金属在表面张力的作用下而向焊缝中心聚集的结果。

当焊接速度更高时，还会产生驼峰焊道，这是因为液体金属熔池较长而发生失稳的结果。

（5）焊丝伸出长度

焊丝伸出长度是指导电嘴端头到焊丝端头的距离。

短路过渡时合适的焊丝伸出长度是6~13mm，其他熔滴过渡形式为13~25mm.

（6）焊枪角度

就像所有的电弧焊方法一样，焊枪相对于焊接接头的方向影响着焊道的形状和熔深。

这种影响比电弧电压或焊接速度的影响还要大，焊枪角度可用下述二个方面来描述：

焊丝轴线相对于焊接方向之间的角度（行走角）和焊丝轴线和相邻工作表面之间的角度（工作角）。

当焊丝指向焊接表面的相反方向时，称为右焊法；当焊丝指向焊接方向时称为左焊法。

当其他焊接条件不变时，焊丝从垂直变为左焊法时，熔深减小而焊道变为较宽和较平。

在半自动焊时，采用左焊法容易观察到焊接接头位置，便于确定焊接方向。

在平焊位置采用右焊法时，熔池被电弧力吹向后方，因此电弧能直接作用在母材上，而获得较大熔深，焊道变为窄而凸起，电弧稳定和飞溅较小。

对于各种焊接位置，焊丝的倾角大多选择在10O~15O范围内，这时可实现对熔池良好的控制和保护。

在焊接水平角焊缝时，焊丝轴线应与水平板面放置45O角（工作角）

（7）焊接接头位置

为了焊接不同位置的焊缝，不仅要考虑到GMAW法的熔滴过渡特点，而且还要考虑到熔池的形成和凝固特点。

在立焊和仰焊位置时，总是使用直径小于1.2mm的细焊丝和采用脉冲射流过渡或短路过渡，这些低热输入方法可使熔池较小和凝固较快。

向下立焊和向上立焊不同，这时熔池向下淌，有利于以较大电流配合较高速度焊接薄板。

（8）焊丝尺寸

对每一种成分和直径的焊丝都有一定的可用电流范围，GMAW工艺中所用的焊丝直径为φ0.4~5mm范围内，通常半自动焊多用φ0.4~1.6mm，较细的焊丝，而自动焊常采用较粗焊丝，其直径为φ1.6~5mm。

细丝主要用于薄板和任意位置焊接。

采用短路过渡和脉冲MAG焊，而粗焊丝多采用于厚板，平焊位置，以提高焊接熔敷率和增加熔深。

设备

GMAW设备可分为半自动焊和自动焊二种类型。

焊接设备主要由焊接电源、送丝系统、焊枪和行走系统（自动焊），供气系统和冷却水系统、控制系统五个部分组成。

焊接电源

熔化极气体保护电弧焊通常采用直流焊接电源，这种电源可分为变压器-----整流器式；原动机-----发电机式和逆变电源式。

焊接电源的额定功率取决于各种用途所需的电流范围，GMAW发所需的电流通常在50~500A之间，电流的负载持续率在60%~100%范围。

空载电压在55V~85V范围。

（1）焊接电源的外特性

GMAW的焊接电源按外特性类型可分为三种：

平特性（恒压）、陡降特性（恒流）和缓降特性。

当保护气体为惰性气体（如纯Ar）、富Ar和氧化性气体（如CO2），焊丝直径小于1.6mm时，在生产中广泛采用平特性电源。

这是因为平特性电源配合等速送丝系统具有许多优点。

使用这种外特性电源，当弧长变化时可引起较大的电流变化，有较强的自身调节作用，同时短路电流较大，引弧比较容易。

实际使用的平特性电源其外特性并不都是真正平直的，而是带有一定的下斜，其下斜率一般不大于4V/100A，但仍具有下速优点。

当焊丝直径较粗（大于φ2mm）,生产中一般采用下降特性电源，配用变速送丝系统，由于焊丝直径较粗，电弧的自身调节作用较弱，弧长变化后恢复速度较慢，单靠电弧的自身调节作用难以保证稳定的焊接过程。

因此也像一般埋弧焊那样需要外加弧压反馈电路。

将电弧电压（弧长）的变化及时反馈到送丝控制电路，调节送丝速度，使弧长能及时恢复。

（2）焊接电源的动特性

电源的动特性是指负载状态发生瞬时变化时，弧焊电流和输出电压与时间的关系，用以表征对负载瞬变的反应能力。

在GMAW工艺中，短路过渡时负载周期性地发生很大变化，如果电源不能适应负载变化的需要，则将破坏焊接过程的稳定性，引起强烈飞溅和不良的焊缝成形。

电源动特性指标主要有三项：

1）短路电流上升速度

2）短路峰值电流

3）从短路到燃烧的电源电压恢复速度

电压恢复速度较小时，电弧不易再燃烧，这个问题再原动机—发电机式焊机上易出现。

而整流式焊机和逆变式焊机的电压恢复速度很大，电弧再引燃不成问题。

目前大量使用的整流式CO2焊机都采用串联在输出电流中的直流电感作为抑制电流变化的元件。

在粗焊丝、大电流情况下，要求短路电流上升速度小一些，则直流电感应大一些；反之细焊丝、小电流情况下，要求短路电流上升速度大一些，则直流电感应小一些，在其他条件不变时，小电感将产生较大的短路电流上升速度，则得到较大的短路峰值电流和产生较大的飞溅。

反之，较大电感将产生较小的短路峰值电流和产生较大的飞溅。

但是过大的电感，将引起焊丝与工件固体短路和产生更大的飞溅。

所以应该正确地选择直流电感，可见晶闸管整流焊机的动特性可用直流电感进行调节。

额定电流/A

200

350

500

直流电感/mH

0.04~0.4

0.08~0.5

0.3~0.8

适于焊丝直径/mm

0.8~1.0

1.2

1.6

（2）送丝系统

送丝系统通常由送丝机（包括电动机、减速器、校直轮和送丝轮）、送丝软管及焊丝盘等组成。

1）推丝式

盘绕在焊丝盘上的焊丝经过校直轮校直后，再经过安装在减速器输出轴上的送丝轮，最后经过送丝软管送到焊枪，推丝式式半自动熔化极气体保护焊应用最广泛的送丝方式之一。

这种送丝方式的焊枪结构简单、轻便=操作和维修都比较方便。

但焊丝送仅的阻力较大，随着软管的加长，送丝稳定性变差，特别是对于较细、较软材料的焊丝。

一般送丝软管长为3~5m.

2）拉丝式

焊丝先经过送丝软管，然后再经过送丝轮送到焊枪。

拉丝式可分为三种形式。

一种式将焊丝盘与焊枪分开，两者通过送丝软管连接。

另一种是将焊丝盘直接安装在焊枪上，这两种都适用于细丝半自动焊，但前一种操作比较方便，还有一种是不但焊丝盘与焊枪分开，而且送丝电动机也与焊枪分开，这种送丝方式可用于自动熔化极气体保护电弧焊。

3）推拉丝式

这种送丝方式的送丝软管最长可以加长到15mm左右，扩大了半自动焊操作距离，送进焊丝时既靠后面送丝推力，又靠前面送丝机的拉力，做到以拉丝为主，这样在送丝过程中，始终能保持焊丝在软管中处于拉直状态，这种送丝方式常被用于半自动熔化极气体保护电弧焊。

4）行星式（线式）

这种送丝机构可一级一级串联起来而成为所谓线式送丝系统，使送丝距离更长（可达60m）若采用一级传送，可传达7~8m，这种线式送丝方式适合于输送药芯焊丝φ1.6~2.8mm，小直径钢焊丝φ0.8~1.2mm以及上距离送丝。

实际上，在我国和日本、美国等国家和地区主要使用对滚轮送丝机。

送丝电机与驱动轮相连，该驱动轮在运行过程中将力传递给焊丝，一方面从焊丝盘拉出焊丝，另一方面通过软管和焊枪把焊丝推出。

送丝机可用二轮或四轮驱动装置，其中二轮送丝装置中，轮间的压紧力可以调节，该力的大小决定于焊丝直径和焊丝种类（如实芯和药芯焊丝，硬的或软的焊丝）。

在送丝轮前后设有输入与输出导向管，其作用是使焊丝准确地对准送丝轮沟糟和尽量缩短导向管到送丝轮之间的距离，以便支承焊丝并防止失稳而折弯。

四轮送丝装置中，有两对滚轮压紧焊丝，这就保证了在送丝力相对时，减少滚轮对焊丝的压紧力，适合用于送进软的焊丝，如铝焊丝和药芯焊丝。

为了保证送丝速度稳定和调速方便，送丝电机一般采用直流型。

细焊丝采用等速送丝方式，运行中应保持送丝速度不变，所以送丝电机应采用他激式或永久磁铁型，欧美主要用伺服直流电机，而日本使用印刷电机。

对于粗焊丝采用恒流型电源和变速送丝，所以这类送丝电机可用上述电机外，还可以采用串激式电机。

等速送丝机的送丝速度范围2~16m/min，而变速送丝机的送丝速度范围为0.2~5m/min..

焊枪及软管

GMAW用焊枪的基本组成如下：

1）导电嘴

2）气体保护喷嘴

3）焊接软管和导丝管

4）气管

5）水管

6）焊接电缆

7）控制开关

在焊接时，由于焊接电流通过导电嘴将产生电阻热和电弧的辐射热的作用，将使焊枪发热，所以常常需要冷却，气冷焊枪在CO2焊时，断续负载下一般可使用高达600A的电流。

但是，在使用氩气或氦气保护焊时，通常只限于200A电流。

超过上述电流时，应该采用水冷焊枪。

半自动焊枪通常有两种形式：

鹅颈式和手枪式。

鹅颈式焊枪应用最广泛，它适用于细焊丝，使用灵活方便，可焊到性好，而手枪式焊枪适用于较粗的焊丝，它常常采用水冷，自动焊焊枪的基本构造与半自动焊焊枪相同，但其载流容量较大，工作时间较长，一般都采用水冷。

导电嘴是由铜或铜合金制成。

因为焊丝是连续送给的，焊枪必须有一个滑动的电接触管（一般称导电嘴），导电嘴通过电缆与焊接电源相连，导电嘴的内表面应光滑，以利于焊丝送给和良好导电。

一般导电嘴的内孔应比焊丝直径大0.12~0.25mm，导电嘴与喷嘴之间的相对位置取决于熔滴过渡形式，对于短路过渡，导电嘴常常伸到喷嘴之外，而对于喷射过渡，导电嘴应缩到喷嘴内，最多可以缩进3mm。

焊接时应定期检查导电嘴，如发现导电嘴内孔因磨损而变长或由于飞溅而堵塞时就应立即更换。

为便于更换导电嘴，它常采用螺纹连接，磨损的导电嘴将破坏电弧稳定性。

喷嘴应使保护气体平稳地流出，并覆盖在焊接区。

其目的是防止焊丝端头、电弧空间和熔池金属受到空气污染。

根据应用情况可选择不同尺寸的喷嘴，一般直径为10~22mm.较大的焊接电流产生较大的熔池，则用大喷嘴，而小电流和短路过渡焊时用小喷嘴，对于电弧点焊，焊枪喷嘴端头应开出沟槽，以便气体流出。

供热系统与冷却系统

供气系统对于CO2气体，通常还需要安装预热器、减压阀、流量计和气阀。

如果气体纯度不够，还需要串接高压干燥器和低压干燥器，以吸收气体中的水分。

水冷式焊枪的冷却水系统由水箱、水泵和冷却水管，经水压开关组成。

水压开关的作用是保证当冷却水未流经焊枪时，焊接系统不能启动焊接，以保护焊枪，避免过热而烧坏。

控制系统

控制系统由基本控制系统和程序控制系统组成。

基本控制系统主要包括：

焊接电源输出调节系统、送丝速度调节系统、小车或（工作台）行走速度调节系统和气体流量调节系统组成。

它们的作用是在焊前或焊接过程中调节焊接电流、电压、送丝速度和气体流量的大小。

焊接设备的程序控制系统的主要作用是：

1）控制焊接设备的启动和停止

2）控制电磁气阀动作，实现提前送气和滞后停气，使焊接区受到良好的保护。

3）控制水压开关动作，保证焊枪受到良好的冷却

4）控制引弧和熄弧

GMAW的引弧方式一般有三种：

爆断引弧；焊丝接触工件并通以电流使焊丝与工件接触处熔化，焊丝爆断后引燃电弧

慢送丝引弧：

焊丝缓慢送向工件，与工件接触后回抽焊丝引燃后，再提高送丝速度达到正常值

回抽引弧：

焊丝接触工件，通电后回抽焊丝引燃电弧

熄弧方式有两种

电流衰减：

送丝速度也响应衰减，填满弧坑，防止焊丝与工件粘连

焊丝反烧：

先停止送丝，再经过一定时间后切断焊接电源。

程序控制是自动的。

半自动焊接启动开关装在焊枪上，当焊接启动开关闭合后，整个焊接过程按照设定的程序自动进行。

程序控制的控制器由延时控制器、引弧控制器和熄弧控制等组成。

焊丝

熔化极气体保护电弧焊用焊丝的化学成分一般与母材的化学成分相近，并且具有良好的焊接工艺性能和焊缝性能。

焊丝金属的化学成分可以稍微与母材不同以补偿在焊接电弧中发生的损失或者为向焊接熔池提供脱氧剂。

不论在焊丝成分上做什么样的改进，几乎总是要添加脱氧剂或其他净化元素。

在钢焊丝中最经常使用的脱氧剂是锰和硅。

因为熔化极气体保护电弧焊采用小直径焊丝和比较大的电流。

所以焊丝的熔化速度非常高。

除镁之外，所有金属的熔化速度范围大约为2.4~20.4m/min，镁丝的熔化速度达到35.4m/min，为了防止焊丝表面锈蚀和减小送丝阻力，以便确保焊丝可以连续而顺利地通过送丝软管和焊枪，通常应在钢焊丝表面镀铜或涂防护油等。

保护气体

（1）惰性气体—氩和氦

氩气的密度大约是空气的1.4倍，而氦气的密度大约是空气的0.14倍。

密度较大的氩气在平焊位置时，对电弧的保护和对焊接区的覆盖作用是最有效的。

为得到相同的保护效果，氦气的流量应比氩气的流量大约高2~3倍。

氦弧焊的焊缝形状特点为熔深与熔宽较大，焊缝底部呈圆弧状，而氩弧焊缝中心呈深而窄的“指”状熔深，在其两侧熔深较浅。

氩气保护时的电弧电压低和电弧能量密度低，所以电弧燃烧稳定，飞溅较小，适合于焊接薄板金属和热传导率低的金属。

而氦气却不同，电弧能力密度高，温度高，适应于焊接中厚板和热传导率高的金属材料。

但在我国氦气价格昂贵，单独采用氦气保护成本太高，所以，可以使用氩—氦混合气体保护。

许多有色金属焊接都采用纯氩气保护。

（2）惰性气体与氧化性气体的混合气体

当采用纯氩保护焊接钢材时，将引起电弧不稳（漂移）和咬边倾向。

而向氩气中加入1%~5%（O2）或3%~25%（CO2）时将消除由于阴极斑点跳动而引起的电弧漂移，于是明显地改善电弧的稳定性和清除咬边。

Ar+CO2混合气体适于焊接低碳钢和低合金钢，常用的混合比为Ar≥70%~80%，CO2≥20%~30%，氩气中加入二氧化碳将提高喷射过渡临界电流，纯氩时，临界电流为240A，而含有20%CO2时，临界电流上升到320A，如果进一步增加达到30%时，熔滴过渡将失去氩弧特征而呈现CO2电弧特征，目前我国常用20%CO2，这时既具有氩弧的特点（电弧燃烧稳定、飞溅小、喷射过渡），又具有氧化性，克服了纯氩保护时的表面张力，液体粘稠，易咬边和斑点漂移等问题，同时改善了焊缝成形，具有深圆弧状熔深，可用于喷射过渡、脉冲射滴过渡和短路过渡电弧。

Ar+O2混合气体适于焊接低碳钢、不锈钢和高强钢，常用的混合比为Ar≥91%~99%，O2≥1%~9%，加入氧能降低临界电流和减少咬边倾向。

（3）二氧化碳气体

二氧化碳气体是一种活性气体，也是唯一适合于焊接用的单一活性气体，CO2焊具有焊接速度高、熔深大、成本低和易进行空间位置焊接等优点。

因此CO2焊已广泛用于焊接低碳钢和普通低合金钢。

1、大滴过渡

CO2气体在电弧高温作用下将发生分解，同时伴随吸热反应，对电弧产生冷却作用，而使其收缩，于是焊丝断头的熔滴在电弧力作用下被排斥，使得产生排斥型大滴过渡，这是一种不稳定的熔滴过渡形式，常常伴随着飞溅，难以在生产中应用

2、短路过渡

当弧长较短时（电弧电压较低），将发生短路过渡。

这时短路与燃弧过程周期性重复，焊接过程稳定，热输入低，所以短路过渡适合焊接薄板和全位置焊缝。

3、潜弧射滴过渡

当焊接电流较大时，适当地降低电弧电压，能够发生潜弧射滴过渡。

其特点是在大电流、低电压条件下，电弧对母材金属产生很强的挖掘力，排开了熔池金属，使电弧进入到工件表面以下的凹坑内，形成“潜弧”状态。

此时焊丝端头虽然在工件表面以下，却不发生短路，从而使熔滴由非轴向大滴过渡转变为细小熔滴的轴向射滴过渡，同时伴随着偶尔短路，这是一种比较稳定的过渡过程，焊缝熔深大，飞溅较小。

但由潜弧而造成焊缝表面比较粗糙，在生产中常常用于中、厚板的平焊。

CO2焊的主要缺点是过程中产生金属飞溅和焊缝成形不良。

飞溅不但会降低熔敷效率而且还能恶化劳动条件。

产生飞溅的主要原因是：

金属内部的CO气体急剧膨胀而发生剧烈爆炸；短路过渡焊接时，在短路过渡初期易发生瞬时短路，有的瞬时短路能产生大颗粒飞溅。

而在短路结束时的短路小桥的缩颈，因通过很大电流而产生强烈爆断，同时伴随着细小的飞溅，通过工艺措施和冶金措施可使短路过渡飞溅明显减低，工艺措施方面主要是尽量采用较细的焊丝；焊接电流与电弧电压应合理匹配；降低短路峰值电流和在短路初期保持低值电流。

短路过程中的电流波形控制，在整流式焊接电源中可以通过焊接回路串接的直流电感来调节，而在逆变焊接电源中不能串接较大的直流电感，而是依靠电子电抗器控制，这种情况下焊接飞溅可以明显降低，甚至可以达到无飞溅的焊接。

冶金措施方面主要是采用合适的焊丝和保护气体成分，因为

CO2气体是强氧化性气体，在焊接过程中与熔滴和熔池金属中的碳相互作用，会生成CO，其结果可能产生飞溅和气孔，为此应避免产生CO，于是在焊丝中加入脱氧元素如Si、Mn和Al、Ti等，同时还应降低含碳量，此外，还应注意清理焊丝表面的油、锈等污物。

焊缝成型不良的主要特征是焊道呈窄而高的形状和熔深较浅。

其主要原因是短路过渡中燃弧能量不足。

为此，对于，对于整流电源可通过串接直流电感调节，电感大时能延长燃弧时间和提高燃弧能量，并改善焊缝成形，而对于逆变电源还可以控制燃弧电流的大小和燃弧时间，可以收到更好的效果，由于CO2气体是强氧化性气体，所以焊缝中含有较多的非金属夹渣物。

较大地降低了焊缝中的冲击韧度，所以CO2焊不适于焊接低合金高强度钢。

细丝CO2保护焊（焊丝直径〈1.6mm〉适用于薄板焊接

粗丝CO2保护焊（焊丝直径）1.6mm〉适用于厚板焊接

不同送丝方式的比较

送丝方式

送丝直径mm

工作点与送丝机构的最大距离m

焊把重量

拉丝式

0.5~1

较重

推丝式

0.5~2

2~4

轻

推拉式

0.5~2

≌20

较轻

焊炬冷却方式

焊接电流<250A时,使用空冷焊炬或焊把,采用粗丝、大电流焊接时，需用水冷。

按熔滴过渡形式CO2保护焊的工艺参数一般分为两类：

一类是小规范，采用细焊丝、低电压、小电流，产生熔滴短路过渡，具有焊缝美观、飞溅少、热输入量低、变形小，可以进行全位置焊接等优点，但熔深浅，多层焊易产生未焊透，故适用于焊薄件。

一类是大规范，采用大电流、高电压、熔滴呈颗粒状过渡，特点是生产率高，焊缝外形美观，熔深大，飞溅较大，故适用于焊接中厚板

焊丝伸出长度一般取焊丝直径的10倍

各种直径焊丝的适用范围

焊丝直径mm

熔滴过渡形式

板厚mm

焊缝位置

0.5~0.8

短路

1~2.5

全位置

颗粒

2.5~4

水平

1.0~1.4

短路

2~8

全位置

颗粒

2~12

水平

≥1.6

短路

3~12

立、横、仰

颗粒

>6

水平