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[摘 要]二氧化碳气体保护焊是一种新的焊接技术，在工业生产中有重要作用，它不同于其他焊接技术，因为具有特殊优点，因此，被人们广泛应用，本文重点概述了二氧化碳气体保护焊技术的内涵及特点、二氧化碳气体保护焊技术的原理及优缺点、二氧化碳气体保护焊技术在实际生活中的应用。
[关键词]二氧化碳 保护焊 焊接技术
中图分类号：TG44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）03-0136-01
一、概述
二氧化碳气体保护焊是焊接技术的一种，该种技术主要是以二氧化碳气体作为电弧介质，能够有效保护电弧和焊接区的电弧焊方法，该种方法同一般的焊接技术相比，具有可利用资源丰富和价格不高等原因，因此该种焊接方法在实践中被广泛运用，同时在现代生产和工程中应用已经很普遍。为了更好的了解该项技术，本文试从二氧化碳气体保护焊的具体的工艺流程，分析了二氧化碳气体保护焊焊接电源特性的构成，进而探析不断改进的方法和途径。
二氧化碳气体保护焊在当前工业生产中应用十分广泛，并且也取得了很好的应用效果。在实际应用中，这种技术的成本较低且生产效率很高，在焊接时产生的飞溅较小，焊接之后的焊缝也具有很好的抗裂性能，但是在焊接过程中难免不会对大气环境造成污染。据此，本文就对二氧化碳气体保护焊技术的实际应用进行了分析和讨论。
二、二氧化碳气体保护焊技术的内涵解读及特点
（一）二氧化碳气体保护焊技术的内涵解读
二氧化碳气体保护电弧焊（简称CO2焊）是以二氧化碳气为保护气体，进行焊接的方法。（有时采用CO2+Ar的混合气体）。在应用方面操作简单，适合自动焊和全方位焊接。焊接时抗风能力差，适合室内作业。由于它成本低，二氧化碳气体易生产，广泛应用于各大小企业。由于二氧化碳气体的零热物理性能的特殊影响，使用常规焊接电源时，焊丝端头熔化金属不可能形成平衡的轴向自由过渡，通常需要采用短路和熔滴缩颈爆断、因此，与MIG焊自由过渡相比，飞溅较多。但如采用优质焊机，参数选择合适，可以得到很稳定的焊接过程，使飞溅降低到最小的程度。由于所用保护气体价格低廉，采用短路过渡时焊缝成形良好，加上使用含脱氧剂的焊丝即可获得无内部缺陷的高质量焊接接头。因此这种焊接方法目前已成为黑色金属材料最重要焊接方法之一。
（二）二氧化碳气体保护焊技术的特点
明弧操作。施焊部位可见度好。便于焊缝对中。焊接成本低。C02气体价格便宜，综合焊接成本是焊条手弧焊；自动埋弧焊的40%左右。焊接电流密度大。焊丝熔敷效率高；几乎没有焊渣减轻了清渣的劳动强度。电弧加热集中，受热面积较小。加上二氧化碳气体的冷却作用，可减少焊接。应力和变形。减少薄板烧穿及变形问题。二保焊焊缝具有良好的坑锈能力；焊缝含氢量低；抗裂性能良好。适应性广，即可细焊丝短路过渡焊接薄板及全位置焊接；也可粗焊丝喷射过渡焊接大厚板。焊接飞溅较大；焊缝成型较差（特别是二氧化碳单一气体﹢实芯焊丝）；焊机构造复杂；焊机价格高；抗风能力差。二保焊不能在有风的场合焊接作业。
三、二氧化碳气体保护焊技术的原理及优缺点
（一）二氧化碳气体保护焊技术的原理
气体保护电弧焊简称气体保护焊或气电焊，它是利用电弧作为热源，气体作为保护介质的熔化焊。在焊接过程中，保护气体在电弧周围造成气体保护层，将电弧、熔池与空气隔开，防止有害气体的影响，并保证电弧稳定燃烧。
CO2+aR混合气体保护焊：焊丝通过丝轮送进，导电嘴导电，在母材与焊丝之间产生电弧，使焊丝和母材熔化，并用惰性气体CO2保护电弧和熔融金属来进行焊接的。焊丝作电极，并被不断熔化填入熔池，冷凝后形成焊缝。
（二）二氧化碳气体保护焊技术的优点
二氧化碳气体保护焊无焊渣，省去了清渣和更换焊条时间；焊接过程连续性好，长焊缝焊接中间不停留，焊缝接头少，有利于提高焊缝质量；抗锈能力强，焊缝含氢量低，有利于焊缝质量提高；H08Mn2SiA焊丝可焊接低碳钢，也可焊接高强度低合金钢；可省去烘焊条时间，节约电能；操作技术要求比低氢焊条低，可节省焊工培训费用；角焊缝焊接尺寸可比手工焊减少15%，省时、省工、省料；电流密可以高达250A/mm?，比焊条电弧焊高5倍，熔敷率高，焊接速度快；CO2焊电弧热量集中，电弧穿透能力强，所以熔深大、熔敷效率高，从而减少了焊接层数。
（三）二氧化碳气体保护焊技术的缺点
与手孤焊相比设备较复杂，易出现故障，要求具有较高的维护设备的技术能力。抗风能力差，给室外焊接作业带来一定困难。弧光较强，必须注意劳动保护。与手弧焊和埋弧焊相比，焊缝成形不够美观，焊接飞溅较大。
四、二氧化碳气体保护电弧焊接过程中出现的气孔与解决技术
在运用二氧化碳气体保护电弧焊接技术时，因其没有熔渣，且二氧化碳气体的温度较低，所以熔池的凝固速度相对较快，焊缝中会有一些气孔产生。一般情况下，运用该技术产生的气孔有以下三种：（一）CO气孔，CO气孔是一种比较常见的气孔，主要是因为熔池中的氧化亚铁与碳发生氧化反应，产生了铁和一氧化碳，一般发生在熔池处于结晶温度时。想要消除CO气孔，需要运用含有脱氧元素硅或锰的焊丝，也可以减少焊丝中的碳含量，避免反应生成，便能够有效减少CO气孔的产生。因此，在运用二氧化碳气体保护电弧焊接技术的过程中，只要选择适当的焊丝，就能够有效减少CO气孔的产生。（二）H气孔，在熔池的温度较高时，如果加入大量的H，且无法在结晶过程中及时排出，就会形成H气孔。一般情况下，H气孔都在焊缝表面，气孔断面类似于螺钉，内壁光滑。特殊情况下也可能在焊缝内部出现，如气体含水量高，焊接过程中产生了较多H，但由于熔池的冷却速度快而没有及时溢出，就会在焊缝内部形成气孔。想要消除H气孔，要在焊接以前及时清除焊丝与工件上的铁锈与油污。另外，还要降低CO气体中的含水量，如新的气瓶需要倒立放置1一2个小时，之后将阀门开启，排除沉积下来的水分，这个过程可以重复2—3次，直到水分不再排出。（三）N气孔，如果在进行焊接的过程中，CO气体的保护气层遭到破坏，则空气中的一些氮气就很有可能进入到焊接区，从而产生N气孔。一般电弧电压越高，CO气体的保护气层越容易遭到破坏，而且，焊接速度与熔池结晶较快，不利于气体排出，也会产生N 气孔。想要消除N气孔，就要提升CO气体的流量，确保焊接过程中气体的流畅性与气层的稳定性，以防止保护气层遭到破坏。
五、二氧化碳气体保护焊技术在实际生活中的应用
二氧化碳气体保护焊在焊接过程稳定，焊缝外形美观，无气孔、裂缝及咬边等缺陷。对双面焊或单面焊双面成型的焊缝能保证焊透，具有最高生产率。
例如：某制造厂为一大型工程机械公司生产一百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。原采用焊條电弧焊，焊接变形大且难以控制，生产率低。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，这样即保证了焊接质量，又提高了劳动生产率，降低了成本，取得了较好的经济效益和社会效益。
六、总结
二氧化碳气体保护焊是生产、生活中常见的焊接技术。为了使这种焊接技术得到进一步完善，文章论述了其双面成型焊接技术，介绍了二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术的内容、主要特点，分析了其实际焊接技术参数，总结了这种焊接技术在实际应用中的注意事项。
参考文献
[1]CO2气体保护焊在管片钢筋笼焊接中的应用[J].任宏伟.科技信息.2012（20）
[关键词]二氧化碳 保护焊 焊接技术
中图分类号：TG44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）03-0136-01
一、概述
二氧化碳气体保护焊是焊接技术的一种，该种技术主要是以二氧化碳气体作为电弧介质，能够有效保护电弧和焊接区的电弧焊方法，该种方法同一般的焊接技术相比，具有可利用资源丰富和价格不高等原因，因此该种焊接方法在实践中被广泛运用，同时在现代生产和工程中应用已经很普遍。为了更好的了解该项技术，本文试从二氧化碳气体保护焊的具体的工艺流程，分析了二氧化碳气体保护焊焊接电源特性的构成，进而探析不断改进的方法和途径。
二氧化碳气体保护焊在当前工业生产中应用十分广泛，并且也取得了很好的应用效果。在实际应用中，这种技术的成本较低且生产效率很高，在焊接时产生的飞溅较小，焊接之后的焊缝也具有很好的抗裂性能，但是在焊接过程中难免不会对大气环境造成污染。据此，本文就对二氧化碳气体保护焊技术的实际应用进行了分析和讨论。
二、二氧化碳气体保护焊技术的内涵解读及特点
（一）二氧化碳气体保护焊技术的内涵解读
二氧化碳气体保护电弧焊（简称CO2焊）是以二氧化碳气为保护气体，进行焊接的方法。（有时采用CO2+Ar的混合气体）。在应用方面操作简单，适合自动焊和全方位焊接。焊接时抗风能力差，适合室内作业。由于它成本低，二氧化碳气体易生产，广泛应用于各大小企业。由于二氧化碳气体的零热物理性能的特殊影响，使用常规焊接电源时，焊丝端头熔化金属不可能形成平衡的轴向自由过渡，通常需要采用短路和熔滴缩颈爆断、因此，与MIG焊自由过渡相比，飞溅较多。但如采用优质焊机，参数选择合适，可以得到很稳定的焊接过程，使飞溅降低到最小的程度。由于所用保护气体价格低廉，采用短路过渡时焊缝成形良好，加上使用含脱氧剂的焊丝即可获得无内部缺陷的高质量焊接接头。因此这种焊接方法目前已成为黑色金属材料最重要焊接方法之一。
（二）二氧化碳气体保护焊技术的特点
明弧操作。施焊部位可见度好。便于焊缝对中。焊接成本低。C02气体价格便宜，综合焊接成本是焊条手弧焊；自动埋弧焊的40%左右。焊接电流密度大。焊丝熔敷效率高；几乎没有焊渣减轻了清渣的劳动强度。电弧加热集中，受热面积较小。加上二氧化碳气体的冷却作用，可减少焊接。应力和变形。减少薄板烧穿及变形问题。二保焊焊缝具有良好的坑锈能力；焊缝含氢量低；抗裂性能良好。适应性广，即可细焊丝短路过渡焊接薄板及全位置焊接；也可粗焊丝喷射过渡焊接大厚板。焊接飞溅较大；焊缝成型较差（特别是二氧化碳单一气体﹢实芯焊丝）；焊机构造复杂；焊机价格高；抗风能力差。二保焊不能在有风的场合焊接作业。
三、二氧化碳气体保护焊技术的原理及优缺点
（一）二氧化碳气体保护焊技术的原理
气体保护电弧焊简称气体保护焊或气电焊，它是利用电弧作为热源，气体作为保护介质的熔化焊。在焊接过程中，保护气体在电弧周围造成气体保护层，将电弧、熔池与空气隔开，防止有害气体的影响，并保证电弧稳定燃烧。
CO2+aR混合气体保护焊：焊丝通过丝轮送进，导电嘴导电，在母材与焊丝之间产生电弧，使焊丝和母材熔化，并用惰性气体CO2保护电弧和熔融金属来进行焊接的。焊丝作电极，并被不断熔化填入熔池，冷凝后形成焊缝。
（二）二氧化碳气体保护焊技术的优点
二氧化碳气体保护焊无焊渣，省去了清渣和更换焊条时间；焊接过程连续性好，长焊缝焊接中间不停留，焊缝接头少，有利于提高焊缝质量；抗锈能力强，焊缝含氢量低，有利于焊缝质量提高；H08Mn2SiA焊丝可焊接低碳钢，也可焊接高强度低合金钢；可省去烘焊条时间，节约电能；操作技术要求比低氢焊条低，可节省焊工培训费用；角焊缝焊接尺寸可比手工焊减少15%，省时、省工、省料；电流密可以高达250A/mm?，比焊条电弧焊高5倍，熔敷率高，焊接速度快；CO2焊电弧热量集中，电弧穿透能力强，所以熔深大、熔敷效率高，从而减少了焊接层数。
（三）二氧化碳气体保护焊技术的缺点
与手孤焊相比设备较复杂，易出现故障，要求具有较高的维护设备的技术能力。抗风能力差，给室外焊接作业带来一定困难。弧光较强，必须注意劳动保护。与手弧焊和埋弧焊相比，焊缝成形不够美观，焊接飞溅较大。
四、二氧化碳气体保护电弧焊接过程中出现的气孔与解决技术
在运用二氧化碳气体保护电弧焊接技术时，因其没有熔渣，且二氧化碳气体的温度较低，所以熔池的凝固速度相对较快，焊缝中会有一些气孔产生。一般情况下，运用该技术产生的气孔有以下三种：（一）CO气孔，CO气孔是一种比较常见的气孔，主要是因为熔池中的氧化亚铁与碳发生氧化反应，产生了铁和一氧化碳，一般发生在熔池处于结晶温度时。想要消除CO气孔，需要运用含有脱氧元素硅或锰的焊丝，也可以减少焊丝中的碳含量，避免反应生成，便能够有效减少CO气孔的产生。因此，在运用二氧化碳气体保护电弧焊接技术的过程中，只要选择适当的焊丝，就能够有效减少CO气孔的产生。（二）H气孔，在熔池的温度较高时，如果加入大量的H，且无法在结晶过程中及时排出，就会形成H气孔。一般情况下，H气孔都在焊缝表面，气孔断面类似于螺钉，内壁光滑。特殊情况下也可能在焊缝内部出现，如气体含水量高，焊接过程中产生了较多H，但由于熔池的冷却速度快而没有及时溢出，就会在焊缝内部形成气孔。想要消除H气孔，要在焊接以前及时清除焊丝与工件上的铁锈与油污。另外，还要降低CO气体中的含水量，如新的气瓶需要倒立放置1一2个小时，之后将阀门开启，排除沉积下来的水分，这个过程可以重复2—3次，直到水分不再排出。（三）N气孔，如果在进行焊接的过程中，CO气体的保护气层遭到破坏，则空气中的一些氮气就很有可能进入到焊接区，从而产生N气孔。一般电弧电压越高，CO气体的保护气层越容易遭到破坏，而且，焊接速度与熔池结晶较快，不利于气体排出，也会产生N 气孔。想要消除N气孔，就要提升CO气体的流量，确保焊接过程中气体的流畅性与气层的稳定性，以防止保护气层遭到破坏。
五、二氧化碳气体保护焊技术在实际生活中的应用
二氧化碳气体保护焊在焊接过程稳定，焊缝外形美观，无气孔、裂缝及咬边等缺陷。对双面焊或单面焊双面成型的焊缝能保证焊透，具有最高生产率。
例如：某制造厂为一大型工程机械公司生产一百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。原采用焊條电弧焊，焊接变形大且难以控制，生产率低。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，这样即保证了焊接质量，又提高了劳动生产率，降低了成本，取得了较好的经济效益和社会效益。
六、总结
二氧化碳气体保护焊是生产、生活中常见的焊接技术。为了使这种焊接技术得到进一步完善，文章论述了其双面成型焊接技术，介绍了二氧化碳气体保护焊双面成型焊接技术的内容、主要特点，分析了其实际焊接技术参数，总结了这种焊接技术在实际应用中的注意事项。
参考文献
[1]CO2气体保护焊在管片钢筋笼焊接中的应用[J].任宏伟.科技信息.2012（20）