CO₂气体保护焊作为一种高效焊接技术,因其具有生产率高、焊接成本低、焊接变形小、能耗低、适用范围广、抗锈能力强以及焊后不需清渣等优点,大量应用在低碳钢、低合金钢等黑色金属的焊接,便于实现自动化生产,可以进行不同厚度工件的各种位置的焊接。但是由于CO₂气体保护焊的自身性质特点,使此焊接方法有2个主要不足:一是飞溅大;二是成形差。本论文提出了一种气-粉混合CO₂保护焊的新技术,在这种工艺中由于加入的特种活性材料参与电弧燃烧、焊丝熔化和焊缝成型过程,通过调整药粉特性而获得多种焊接工艺性能,包括极低的飞溅率和良好的焊缝表面成型性能;而通过调整药粉成分,很容易获得适宜的熔敷金属合金系统。本论文研制一套工艺设备,包括焊丝表面轧丝轮、焊丝校直系统、焊丝压丝轮、送粉器等实现气粉混合焊接过程。设计了带齿的两对不同位置的轮,把焊丝轧制成表面有凹痕的能携带药粉的焊丝;采用压轧轮把焊丝表面毛刺去除;让焊丝滚过送粉器而实现带粉进入焊接区。本文所研制的工艺设备可以比较容易地实现焊丝与药粉搭配的多样性、多用途、多品种。通过对普通CO₂气体保护焊设备的改造,可以由焊丝在焊接过程中直接带药粉进入焊接区,从而实现气-粉混合CO₂气体保护焊焊接过程。通过采用普通H08Mn2SiA焊丝带粉的气-粉混合CO₂气体保护焊焊接,与采用普通H08Mn2SiA焊丝的CO₂气体保护焊焊接的对比试验,研究气-粉混CO₂气体保护焊焊接工艺性能。实验证明,采用气-粉混合CO₂气体保护焊接,焊接飞溅率降低。熔滴过渡过程中,大颗粒飞溅物明显减少。气-粉混合CO₂气体保护焊接,焊缝熔宽、熔深都增大,而余高降低,焊缝成形得到改善,焊缝表面光滑美观。此外,采用气-粉混合CO₂气体保护焊接,使用中等规范参数,可以实现细颗粒熔滴过渡。