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CO2气体保护电弧焊在T型对接焊缝中的应用

文章编号：1004-8774（2005）

04-45-02

作者简介：周丽娟（1964-），大学本科，工程师，现从事锅炉制造焊接管理工作。

CO 2气体保护电弧焊在T 型对接

焊缝中的应用

收稿日期：2005-01-07

周丽娟

（上海三浦锅炉有限公司，上海200126）

Appliance of CO 2Gas Shielded Arc Welding in the Construction of Boiler

ZHOU Li-juan

（Shanghai Miura Boiier Co.Ltd.，Shanghai 200126，China ）

摘要：只要在焊接设备、焊接参数、焊接材料、保护气体、焊工水平五大方面把好关，CO 2气体保护电弧焊一定能够应用于锅炉的生产制造，并取得良好的焊缝质量。

关键词：CO 2气体保护电弧焊；T 型接头对接焊缝；小型贯流锅炉中图分类号：TK226+.2 文献标识码：B

1 前言

众所周知，锅炉制造行业中，对接焊缝较多采用焊接方法为埋弧自动焊。但是由于我公司所引进的日本产品焊接接头型式为T 型接头对接焊缝（如图1），决定了我们无法使用传统的埋弧自动焊方法。如果采用焊条电弧焊方法，存在以下弊端：①生产效率极低；②无损探伤一次合格率低；③工人劳动强度

大；④焊接变形大。上述弊端中的任何一条都是致

命的。

图1 T 型接头对接焊缝简图

在这种情况下我们独辟蹊径大胆地采用CO 2气体保护电弧焊。其优点为：①焊接成本低；②生产效率高；③焊接变形小；④焊后不需清渣；⑤可采用

自动焊或半自动焊。

2 实际应用中存在的问题及整改措施

在初期实际生产中，我们发现CO 2气体保护电弧焊存在焊缝中气孔较多的问题，返修率比较高。无损探伤一次合格率最低时不足50%。

究其原因，采用CO 2气体保护电弧焊时，由于表面没有熔渣覆盖，CO 2气体又有冷却作用，因而熔池凝固比较快，熔池中溶解的气体来不及逸出，容易在焊缝中产生气孔。

可能产生的气孔主要有三种：CO 、H 2、N 2气孔。CO 气孔的产生原因，主要是熔池中的FeO 和C 发生下列反应而生成：

FeO +C r Fe +CO

H 2气孔的产生原因，

主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈，以及CO 2气体中所含的水分造成。

2H 2O r 2H 2+O 2

N 2气孔的产生原因是气体保护不好使空气侵入焊接区或CO 2气体不纯造成。

针对上述问题我们采取了相应的整改措施。（1）使用H08Mn 2SiA 焊丝，增加焊丝中脱氧元素Si 、Mn ，以抑制FeO +C 的氧化反应，有效地防止CO 气孔的产生。

2FeO +Si r 2Fe +SiO 2

4?制造工艺? CO 2气体保护电弧焊在T 型对接焊缝中的应用

FGO +Mn r FG +MnO

（2）为防止H 2气孔产生，焊接前对焊接部位进行打磨；焊丝放入一级库进行良好保管，防止焊丝生锈；使用高纯度CO 2保护气体（纯度为99.9%），保证气体中水分含量不会影响焊接质量，而且每次使用新气瓶时，先将其倒立1~2h ，然后打开阀门，把沉积在下部的自由状态的水排出；同时做到气瓶中气体压力降到10个大气压时，不再使用；使用专用气瓶，并定期请供应商清洗气瓶。

（3）为防止N 2气孔产生，我们严格控制焊接时CO 2气体流量；定期清理喷嘴；控制喷嘴与工件的距离；严格控制焊接场地侧向风的侵入。

（4）采用合理的焊接参数进行焊接（如表1）。（5）采用先进的焊接设备YM -500KR 。（6）为焊工提供培训机会，不断提高焊工技术水平。

（7）发现问题与焊工及时分析总结，找出原因及时整改。

表1 焊接参数表

母材牌号20g 电源极性能直流反接焊接电流240~300A 气体流量20L /min 母材厚度10~16!焊丝牌号ER49-1电弧电压26~34V 焊丝伸出长度12!

接头型式T 型接头

焊丝直径!1.2mm

焊接速度125~150mm /min

保护气体CO 2

! 结论

通过近10年的摸索，CO 2气体保护电弧焊已成为我公司非常成熟的一种焊接方法，为产品的生产

提供了良好的技术支持。表2是我公司2003年锅炉无损探伤一次合格率统计。

表2 2003年锅炉无损探伤一次合格率

月份123456789101112一次合格率（%）

99.99

99.97

99.94

99.99

100

99.99

我们认为，只要在焊接设备、焊接参数、焊接材料、保护气体、焊工水平方面把好关，CO 2气体保护电弧焊一定能够成为锅炉生产制造的重要焊接方法

之一。

％

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4 工业锅炉 2005年第4期（总第92期）

CO2气体保护电弧焊在T型对接焊缝中的应用

作者：周丽娟， ZHOU Li-juan

作者单位：上海三浦锅炉有限公司,上海,200126

刊名：

工业锅炉

英文刊名：INDUSTRIAL BOILER

年，卷(期)：2005(4)

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