二氧化碳气体保护焊 在桥梁钢筋焊接施工中的应用,中交二航局乌鲁木齐绕城2标项目经理部一分部 2014年06月,G30乌鲁木齐绕城高速(东线)公路项目 第WRDX-2标段,目 录,一、CO2气体保护焊施工简介 二、CO2焊施工特点 三、CO2焊使用目的 四、与焊条电弧焊功效对比 五、结束语,一、CO2气体保护焊施工简介,1.1 CO2气体保护焊概述,气体保护焊的定义： 用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为CO2气体保护电弧焊，简称气体保护焊。,常用的保护气体： 二氧化碳气（ CO2）、氩气（ A r ） 、氦气（He） 及它们的混合气体: CO2+ A r 、 CO2+ A r + He 、 。,CO2气体保护焊： 用CO2气体作为保护气体，依靠焊丝与焊件之间产生的电弧来熔化金属的气体保护焊方法，简称CO2焊。,1.2 CO2焊工作原理,C02气体保护电弧焊是使用焊丝来代替焊条,经送丝轮通过送丝软管送到焊枪,经导电咀导电,在CO2气氛中,与母材之间产生电弧,靠电弧热量进行焊接。,CO2气体在工作时通过焊枪喷嘴，沿焊丝周围喷射出来，在电弧周围造成局部的气体保护层使溶滴和溶池与空气机械地隔离开来，从而保护焊接过程稳定持续地进行，并获得优质的焊缝。,一、CO2气体保护焊施工简介,常用的CO2半自动焊设备主要由焊接电源、焊枪、送丝机构、CO2供气装置、控制系统等组成。,CO2焊机,送丝机,焊 枪,1.3 CO2焊设备介绍,一、CO2气体保护焊施工简介,同时，CO2气体以一定的压力和流量送入焊枪，通过喷嘴后，形成一股保护气流，使熔池和电弧与空气隔绝。随着焊枪的移动，熔池金属冷却凝固形成焊缝。,焊接电源的两输出端分别接在焊枪与焊件上。盘状焊丝有送丝机构带动，经软管与导电嘴不断向电弧区送给。,1.4 CO2焊施工过程,一、CO2气体保护焊施工简介,1.5 CO2焊的分类,焊丝直径：细丝CO2焊（0.5-1.2mm） 粗丝CO2焊（1.6-5.0mm） 操作方式：CO2半自动焊、CO2自动焊,手把焊操作焊枪控制焊缝成形，适应性较强；自动焊主要用于较长直线焊缝和环缝等焊缝焊接。,一、CO2气体保护焊施工简介,二、CO2焊施工特点,三、CO2焊使用目的,3.1 CO2焊应用范围,主要用于焊接低碳钢及低合金钢等黑色金属。此外，CO2焊还可用于耐磨零件的堆焊、铸钢件的焊补以及电铆焊等方面。 目前CO2焊已在钢结构加工、造船业、汽车制造、机车和车辆制造、化工机械、农业机械、矿山机械等部门得到了广泛的应用。,三、CO2焊使用目的,三、CO2焊使用目的,3.2 在桥梁钢筋工程中的使用目的,石人子沟大桥共有薄壁墩盖梁56个，圆柱墩盖梁、台帽32个，一个盖梁设19-33片钢筋骨架桁片，钢筋骨架桁片采用双面焊，一个钢筋骨架桁片需焊100-140条焊缝，平均一片骨架一个人需焊12-16小时，焊接量巨大。且由于骨架焊缝多，受热变形大，影响了盖梁钢筋骨架的绑扎质量和成型效果。 为提高盖梁钢筋骨架桁片的焊接速度和焊接变形，在不影响焊接头质量的情况下，采用CO2焊进行盖梁钢筋骨架桁片焊接施工。,四、与焊条电弧焊功效对比,4.1 焊接效率对比,CO2焊的生产率比普通的手把焊提高23倍。,四、与焊条电弧焊功效对比,4.2 经济效益对比,不算人工和设备，按1条140208mm焊缝计算，CO2焊焊材使用费用比把焊节约0.2元/条，对于焊接量巨大的盖梁钢筋施工项目，经济成本存在一定的节约空间。,四、与焊条电弧焊功效对比,4.3 焊接质量对比,焊条手把焊,CO2保护焊,含氢量低、色泽明亮、无焊渣、不易生锈、钢筋受热变形小。,含氢量高、氧化严重、色泽暗淡、有焊渣、易生锈、易烧伤钢筋。,四、与焊条电弧焊功效对比,极限抗拉力585.241MPa,从焊缝根部断裂,手把焊钢筋接头力学试验,四、与焊条电弧焊功效对比,CO2焊接头极限抗拉力优于焊条手把焊接头，且对钢筋损伤较小。总体而言，CO2焊接头力学性能优于手把焊接头。,极限抗拉力601.929MPa,从焊缝远端断裂,CO2焊钢筋接头力学试验,目 录,一、CO2气体保护焊施工简介 二、CO2焊施工特点 三、CO2焊使用目的 四、与焊条电弧焊功效对比 五、结束语,五、结束语,鉴于CO2气体保护焊优良的焊接质量效果、较低的成本和较高的工作效率，其在焊接量较大的桥梁钢筋工程施工中，有着广泛的发展前景和应用空间。,汇报完毕 谢谢！,