一、CO2氣體

　　CO2是一種無(wú)色、無(wú)味的氣體。在0℃和1atm(101325Pa)下，密度為1.9768g/L，是空氣的1.5倍。CO2在常溫下很穩定。

　　焊接用的CO2氣是鋼瓶的液態(tài)CO2汽化形成的。液態(tài)CO2是無(wú)色液體。其沸點(diǎn)為-78℃，在常溫下能迅速汽化，因而從鋼瓶放出的是氣態(tài)的CO2。標準鋼瓶容積為40L。經(jīng)常灌人25kg的液態(tài)CO2，占鋼瓶容積的80%左右，其余20%的空間則充滿(mǎn)了已汽化的CO2。CO2鋼瓶為鋁白色，字體為黑色。

　　CO2氣體的純度要大于99.5%，其水分要求小于1～2g/m3，O2小于0.1%。通常，為減少CO2氣體中的水分，可將氣瓶倒置一段時(shí)間，然后正放，擰開(kāi)氣閥將上部水分較多的氣體放掉。同時(shí)在焊接氣路系統中可串聯(lián)一個(gè)干燥器或預熱器。

　　二、CO2焊的冶金特點(diǎn)

　　雖然CO2氣體在常溫下是穩定的，但高溫下是不穩定的。在電弧高溫作用下有部分CO2要發(fā)生下式的分解，即分解出來(lái)的原子狀態(tài)的氧，具有強烈的氧化作用。在電弧區有40%～60%的CO2發(fā)生分解，因而在電弧氣氛中，同時(shí)有CO2、CO和O的存在。而原子狀態(tài)的氧在液態(tài)熔滴和焊接熔池表面，對熔化金屬產(chǎn)生如下的氧化反應作用，即在上述反應產(chǎn)物中，SiO2和MnO成為熔渣浮于熔池表面，CO2會(huì )逸出到空氣里，FeO會(huì )進(jìn)入熔池當中繼續和其他元素反應，即所形成的CO不溶于液態(tài)金屬，形成氣泡從液態(tài)金屬中逸出，由于氣體的析出十分猛烈，會(huì )使液態(tài)金屬沸騰，甚至在氣泡浮出時(shí)使其發(fā)生粉碎性的細滴爆炸。CO2氣體保護焊時(shí)，在焊絲端頭和焊接熔池都可能產(chǎn)生這一過(guò)程。飛濺也主要是由這一原因造成的。

　　另外，由于焊接熔池的凝固速度快，CO氣體來(lái)不及逸出，而在焊縫中形成氣孔。同時(shí)殘留在焊縫金屬中的FeO，增加了焊縫金屬的含氧量，引起力學(xué)性能降低。

　　因此，為了解決CO2氣體保護焊中FeO的不利影響以及飛濺和氣孔的問(wèn)題，就應加強其脫氧作用，亦即在焊絲當中增加脫氧元素(如Mn、Si等)來(lái)抑制FeO的生成和飛濺的形成。

　　1.產(chǎn)生有毒氣體。由于氣體保護焊的電流密度大、弧溫高、弧光強，除了金屬的蒸發(fā)和氧化產(chǎn)生有害的金屬粉塵外，還會(huì )產(chǎn)生溫度較高的有毒氣體，如臭氧、氮氧化物和一氧化碳等。例如，氬弧焊時(shí)電弧外圍空氣受熱所產(chǎn)生的臭氧和氮氧化物的濃度，分別是手工電弧焊的4.4倍和7倍。

　　2.弧光輻射強。氣體保護焊的弧光輻射強度高于手工電弧焊，例如波長(cháng)為233～290nm的紫外線(xiàn)相對強度，手工電弧焊為0.06，而氬弧焊為1.0。強烈的紫外線(xiàn)輻射，會(huì )損害焊工的皮膚、眼睛和工作服。

　　3.氬氣是一種惰性氣體，但其壓縮氣瓶在運輸、儲存和使用中，存在著(zhù)引起氣瓶爆炸的危險性。

　　4.氬弧焊采用高頻振蕩器引弧，高頻振蕩器工作期間有電磁場(chǎng)輻射產(chǎn)生，而使用的釷鎢極的放射性物質(zhì)會(huì )對操作者帶來(lái)危害。更多冶金安全管理懇請點(diǎn)擊