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CO2气体保护半自动焊接工艺守则

-10-30公布 -11-10 实施
电梯 发 布

前 言

本标准替换。
本标准由 提出。
本标准由电梯制造部工业工程科负责起草。
本标准关键起草人：

CO2气体保护半自动焊接工艺守则

1. 范围
本标准要求了二氧化碳气体保护半自动焊基础要求。
本标准适适用于电梯、自动扶梯等同类产品。
2. 安全注意事项
2.1焊接工人必需穿戴焊工专用工作服、工作鞋、手套和戴口罩，在高噪音区域工作时须戴耳塞；
2.2焊接时必需用防护面罩；
2.3焊接区必需用防护屏和周围区域隔离开；
2.4使用烟雾吸收装置；
2.5发觉焊机故障时应请专业电工检修；
2.6若要使用气动工具，注意气管远离刚焊接部位。
3. 焊工
焊工须经专业培训和考评合格持有二氧化碳气体保护半自动焊焊工操作证，才许可上岗操作。
4. 焊接设备
本厂现使用焊接设备有MINI180 、KR200和KR350三种，进丝机构为推丝式。
5. 焊接材料
5.1母材
低碳钢 以Q235居多。
不锈钢 关键是1Cr18Ni9Ti
材料规格和接头形式 关键是薄板和薄板之间搭接或薄板和小规格型钢之间搭接，对接焊缝较少。
5.2焊丝
焊接碳钢采取GB/T8110 ER50-6,其化学成份为（%）：
C 0.06~0.15、Si 0.80~1.15、Mn 1.40~1.85、S≤0.025、P≤0.035
焊接不锈钢1Cr18Ni9Ti 采取 H0Cr20Ni10Ti,其化学成份为（%）：
C≤0.06、Si 0.50~1.00、Mn 1.00~2..00、C 18.0~20.0、 Ni 8.0~10.0、Ti 0.5~0.8、S≤0.02、P≤0.03
焊丝均应有产品质量合格证实。
5.3二氧化碳气体
采取瓶装二氧化碳气体，应有产品质量合格证实，二氧化碳纯度不低于99.5%(体积法)，含水量不超出0.005%(重量法)满装气瓶压力为12Mpa。
6. 焊前准备
6.1焊前必需看清图纸上要求工件材料、焊接部位、形式及技术要求；
6.2检验焊接设备及控制装置、仪表等处于正常状态；
6.3应根本清除焊接部位两侧约20mm处水分、铁锈、油污等杂质；
6.4焊工应穿戴好焊接工作衣、手套、胶鞋、面罩、护脚套等全套防护用具。
7. 焊接规范参数选择
焊接规范参数包含电源极性、焊丝直径、焊接电流、电弧电压、气体流量、焊接速度、焊丝伸出长度、直流回路电感等，可先依据母材板厚，接头型式按表一、表二选择。因各参数全部有一定范围，又有相互关联，必需经过试焊中调整到能保持焊接过程稳定最好规范。对接接头CO2气体保护焊坡口形式及焊接规范：

坡口形式
板厚
(mm)
焊丝直径
(mm)
伸出长度
(mm)
电流
(A)
电压
(V)
焊速
(m/min)
CO2流量
(L/min)

0.6~1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
6.0
0.5~0.80
0.8~1.0
0.8~1.2
1.0~1.2
1.2
1.2~1.6
7~10
8~12
8~14
10~14
12~14
15
35~65
70~100
85~120
170~210
170~210
180~230
18~21
19~21
19~23
19~23
19~23
20~24
0.3~0.58
0.3~0.58
0.33~0.5
0.33~0.5
0.33~0.5
0.33~0.7
6~12
6~12
8~15
8~20
8~20
15~20

表一 对接接头CO2气体保护焊坡口形式及焊接规范

坡口形式
板厚
(mm)
焊脚
(mm)
焊丝直径
(mm)
伸出长度
(mm)
电流
(A)
电压
(V)
焊速
(m/min)
CO2流量
(L/min)
水 平 角 焊
0.8~1.0
1.2~2.0
2.0~3.0
4.0~6.0
>6
1.2~1.5
1.5~2.0
2.0~3.0
2.5~4.0
5.0~6.0
0.7~0.8
0.8~1.2
1.0~1.4
1.0~1.4
1.6
8~10
8~12
10~15
10~15
18~20
70~110
110~140
150~180
200~270
220~280
17~19
18~20
20~23
21~23
27~29
0.5~0.8
0.5~0.8
04~0.7
0.4~0.7
0.3~0.5
6~12
6~12
8~20
10~20
15~25
搭 接 角 焊
0.8~1.0
1.2~2.0
2.0~3.0
4.0~6.0
>6
1.2~1.5
1.5~2.0
2.0~3.0
2.5~4.0
5.0~6.0
0.7~0.8
0.8~1.2
1.0~1.4
1.0~1.4
1.6
8~10
8~12
10~15
10~15
18~20
70~110
110~140
150~180
200~270
220~280
17~19
18~20
20~23
21~23
27~29
0.5~0.8
0.5~0.8
04~0.7
0.4~0.7
0.3~0.5
6~12
6~12
8~20
10~20
15~25

表二 角接焊缝CO2气体保护焊焊接规范
7.1为降低飞溅，保护电弧稳定，通常全部采取直流反接，即工件为负极，焊丝为正极。
7.2焊接规范 参数选择
焊接电流是焊接规范中最关键参数，当焊接电流增大时,熔深会对应增加，熔宽也略有增加, 电流过大会使焊缝成形恶化。焊接电流太小时在遇电网电压波动，送丝速度稍有改变时，就会使焊接电流产生显著改变，引发焊接过程不稳定。
7.3电弧电压也是关键参数，多种直径焊丝常见电弧电压范围见表三。电弧电压范围很窄，约为3~4V。电弧电压过高，易产生气孔和飞溅。电弧电压过低，影响焊缝成形，通常随电弧电压提升会显著增加熔宽，降低熔深和余高。

焊接直径(mm)
0.6
0.8
1
1.2
1.6
电弧电压(mm)

17~19

18~21

18~22

19~23

20~24
表三

7.4气体流量
气体流量过小时，保护气体挺度不足，焊缝轻易产生气孔。气体流量过大,不仅浪费气体，焊
缝表面会形成一层暗红色氧化皮，使焊接质量下降。注意气瓶压力降至1.1Mpa时，应停止使用，换
新装气瓶后使用。因压力降至1.1Mpa以下，气体内含水量增加，易使焊缝产生气孔，影响焊接质量。
7.5 焊接速度
在一定焊丝直径、焊接电流，电弧电压条件下，焊接速度增加，会使焊缝熔宽和熔深减小。焊
速过高,易产生咬边和未熔合等缺点。焊速过低，轻易造成焊缝烧穿，易使焊接变形增大，通常半自
动焊焊速为0.25~0.5m/min。
7.6 焊丝伸出长度
即从导电嘴出口到焊丝末端距离通常为焊丝直径10倍为宜，细焊丝为8~15mm ，粗焊丝为15 ~25mm。
7.7直流回路电感
采取短途经渡焊接应在焊接回路内串接电抗器,以调整回路电感,这么能够调整电源动特征，降低飞溅，又可调整短路频率次数和燃弧时间，能稳定电弧及有利于电弧热量控制。不一样直径焊丝适用电感值见表四：

焊接直径（mm）
0.6
0.8
1
1.2
1.6
电感（mm）
0.02~0.23
0.04~0.30
0.08~0.40
0.08~0.50
0.30~0.70
表四
8. 操作方法
8.1平焊
通常全部采取带有前倾角左向焊法,前倾角为10°~15°,图一所表示。这种焊法轻易看清坡口，
焊缝成形较平。但前倾角不能过大，不然会影响到CO2气体保护效果，以致引发气孔。焊接角焊缝时，可将焊丝直接对准两板交点处，焊枪中心线和垂直板之间角度为45°，图二所表示。焊接搭接缝时，若是上下板厚度不等，焊枪对准位置有所区分，上板厚度较薄时对准在A点位置，上板厚度较厚时对准C点位置，图三所表示。

图一 左向焊示意

图二 水平角焊缝焊枪位置示意

图三 搭接焊缝焊枪位置示意

8.2立焊
当用细丝进行短途经渡焊时，应由上而下焊接，焊枪枪管向下倾斜部分，图四所表示，CO2气体流量应比平焊时大些。

图四 立焊时枪位置示意

8.3仰焊
仰焊时应合适减小电流值，焊枪可作小幅度前后往复摆动，以防铁水下淌，CO2气体流量要
略高些，仰角焊焊枪位置图五所表示，焊枪和竖板间夹角为45°~50°，并向焊接方向倾斜5°~10°。

图五 仰焊时焊枪位置示意

8.4横焊
横焊焊接规范和立焊相同，焊枪可作为小幅度前后往复摆动以防熔池温度过高铁水下流，焊
枪和焊缝水平线间夹角为75°~85°，图六所表示:

图六 横焊时焊枪位置示意
8.5引弧
引弧前要求焊丝端头和焊件保持2~3mm 距离，还要注意剪掉粗大球状焊丝端头。 为消除引弧处缺点，应在距板材端部2~4mm处引弧，待焊缝金属熔合后，再以正常焊接速度向前推进,图七所表示。对较关键对接焊缝最好采取引弧板。

图七 引弧示意

8.6定位焊
对于长焊缝应该预优异行点固定位，定位焊间距为200~300mm，焊接电流、焊接速度要大些。
8.7收弧
在粗丝大电流长弧焊时，在收弧坑处稍停留片刻，然后缓慢抬起焊枪，在熔池凝固前必需继续送气。在细丝短弧焊时因为弧坑较小，对弧坑可不作专门处理。
8.8焊接坡口
焊接坡口应按图纸或工艺卡上要求，并在焊前由前道工序完成。板厚8mm以下对接焊缝可不开坡口。