董得名
吉林省桦甸市职业教育中心 132400
摘要：中等职业学校焊接专业课中，CO2气体保护焊的教学占很大的比例。但在焊接专业各种版本的教科书中，对CO2的实训教学都是以中厚板为例进行讲解的，并没有单独讲述CO2薄板焊的章节。其实，相对于中厚板的焊接教学，薄板焊接的技术难度更大，教学难点也多，教师教起来费劲，学生学起来也很吃力。如果教师能很好地解决了CO2薄板焊接这一课题的教学，对于其它规格板材的教学就很容易进行了。
关键词：参数调节 定位焊 焊件清理 间断焊
鉴于现有的教科书中缺少CO2薄板焊的技能训练，为了学生能够更理想地就业，我根据自己多年的教学经验及教学实践，结合我校的现有设备条件，在此对CO2薄板焊接教学进行论述。由于本人水平有限，可能会有错误或不足之处，在此仅作抛砖引玉，我希望各位同行专家给予批语指正。
一：CO2气体保护焊设备概述
（一）焊机：是当前各中职学校都普遍使用的瑞凌系列CO2焊机 MIG-250，这种焊机可使用0.8及0.1的焊丝，且送丝速度和电弧电压的联动性好，飞溅也小，因此在教学中被各校广泛采用；
（二）焊丝：正常情况下，由于使用0.5焊丝的焊机非常少，用途又不广，各中职学校及焊接企业都使用的是0.8~1.2焊丝的焊机。因此在教学中我使用的焊丝是H08MnSiA Φ0.8，这也是企业生产中常用的焊丝型号；
（三）焊件材料：在教学中，焊件的材料应与实际生产中所用的材料相一致，目前最常见的就是低碳钢Q235，它材料广泛，应用量大，成本也低。
（四）其它的附属设备就不一一说明了，与中厚板的焊接要求基本一致，如气瓶，焊枪等，需要说明的一点是，在进行薄板焊接实习教学时，焊枪的导电嘴应稍长一些，以略低于喷嘴套管为好，这样既能进行有效地气体保护，又便于操作时近距离观察熔池。
二：薄板焊工艺参数的调节
在实习教学之前，应先向学生交待清楚参数调节的有关事项，便于学生在实习中快速地掌握焊接技术要领。薄板焊特别是平焊，变形量大，熔液易在焊件背面下坠，使焊件上面形成凹坑，背面凸起。又由于适与CO2薄板焊接的Φ0.5焊丝的焊机不常见，一般的焊机都适用于Φ0.8的焊丝。因此，在进行薄板焊的教学时，工艺参数应尽量调得小一些；另外，CO2细丝焊时，焊机电源电压与送丝速度有很紧密的关联性，二者的参数必须相匹配，否则会断弧，飞溅也大，无法正常焊接。教师应在这一环节多让学生调试几遍，并在废料上多试焊几遍。让学生充分体验二者之间的相关性。
下表列出的工艺参数可在教学中参考（以Φ0.8焊丝为例）
焊丝直径
三：焊接实习教学过程
下面是我在进行CO2薄板焊接教学时的具体教学步骤，供大家参考。
（一）实习操作前的准备：
1.首先教师要检查学生的安全防护用具是否齐全。特别是在进行CO2薄板焊时，由于要仔细观察熔池，以防烧穿，所以焊接防护面罩上的镜片可根据学生自己的情况，选用浅一点的比较好；又由于CO2薄板焊对手指及手腕灵活性的要求更高，故焊工防护手套要软一些，薄一些才好用。另外，还要强调安全操作规程。
2.根据实际操作和本着节约材料的要求，焊件尺寸最好为100×300×1或100×300×1.5(最好用等离子切割，这样切口平直，易于实习操作，也节约材料，同时练习了等离子切割技术)
3.焊件装配：焊件间隙为0～1mm，尽量使间隙小，以防电弧击穿。
4.清除焊口内两个焊件正反面两侧20mm范围内油、锈、水分及其它污物，至露出金属光泽。※薄板焊中，清理焊件工作显得更加重要，因为采用的是小电流，间歇焊，对焊件的要求非常苛刻。
（二）学生实习操作
1.定位焊：提倡采用与焊试件相同的焊丝进行定位焊，焊点在焊件的两端，距两端点10mm，焊点长约为10mm。本环节非常重要，技术要求相对也高，教师在教学中，应先讲解，使学生明白定位焊在薄板焊中的重要意义，之后，教师再示范两遍。对定位焊不合格的焊件，一定要让学生重新定位。
2.采用左向焊法，焊枪倾斜角度在10°左右，不能超过20°，以利气体保护。采用左向焊法，主要是能够看清熔池和焊道，另外，熔深也能得到保证。
3.引弧：在离焊件端部10mm处的间隙内或定位焊点的右侧引弧，然后开始向左焊接。注意，引弧时，弧长要高一些，对焊件进行预热，增加始焊端的质量。因为薄板焊不同与中厚板的焊接，它的热能小，且始焊时易焊不透，形成假焊，变形量又大，因此，引弧时，要拉长一点弧长，多预热几秒种。
4.控制熔池：这决定焊逢宽度和余高，也决定焊件背面的高度（即下坠量）。控制熔池是本课题的难点，它需要手、眼及设备参数的综合配合，教师要多示范几次，让学生在一旁观察。
5.收弧：应采用多次断续引弧方式填充弧坑，直到将弧坑填满，并尽量与母材圆滑过渡，避免产生裂纹，收缩，或凸起。
（三）教师检件及讲评
学生每焊完一个焊件，教师都应仔细地进行检查，并按照评分标准进行打分。同时对学生在焊接过程中出现的问题进行分析，帮助学生找出错误原因，总结经验，然后再让学生进行下一个焊件的实习焊接。
四：实习操作时要注意的几点
CO2的薄板焊接技术与中厚板有很大的区别，学生在焊接过程中也会出现许多问题，下面是我在教学实践中，总结出的几点经验，对与不对，请专家指点。
1.在有条件的情况下，试件下部最好用垫板垫实，不要让焊件腾空。这样可以迅速带走一部分熔池的热量，防止熔液下坠。
2.采用短路过渡形式，即焊丝必须始终在熔池中。
3.对于送丝速度的调节，应调节得尽量小，似停似不停。此点对于1mm及以下的板材特别适用。
4.电弧要在焊口两侧做小幅度横向摆动，摆幅3～4mm，摆动频率比中厚板焊接时要快一些。
5.薄板焊最为关键的技术是防止焊件烧穿。在实际操作中，应一边运枪，一边观察熔池，在发现熔池扩大，且余高明显降低接近于0时，应迅速停枪，但枪头不能离开熔池，待熔池颜色变为暗红，（时间约为2~3秒）时，接着起弧焊接。如此反复进行。
6.第一道焊，由于频繁引弧、息弧，波纹不连续，余高也不一致，故应有一道盖面焊，其技术要求同平敷焊，这里就不详细说了。
五：焊接质量要求
为了让学生更好地完成焊件，教师对焊接质量的要求定出详细的指标。CO2薄板焊接的质量要求大体与中厚板的相同，下面我主要列出了几条与中厚板有差异的质量要求，让学生在实习时做为合格焊件的标准。
1.焊缝与母材圆滑过渡；
2.焊缝表面不得有裂纹，未熔合，夹渣，气孔，焊瘤等缺陷；
3.焊缝边缘直线度≤2mm，焊缝余高0~3mm；
4.焊件背面下陷高度≤3mm；
5.焊件表面非焊道处不得有引弧痕迹。
以上是我经过这几年在实践教学中，对CO2气体保护焊中薄板焊接教学过程与方法的论述，希望能对同行们的教学有所帮助，同时更希望专家和同行们给予批评指正，以便于我将来在教学实践中能有更大地进步。
参考书目：
1 焊接手册（第3卷） 机械工业出版社
2 实用焊接技术手册 河北科学技术出版社
3 电焊工工艺学 科学出版社
4 焊接工艺理论与技术 机械工业出版社
5 焊接结构与生产 机械工业出版社
6 CO2焊接技术及应用 哈尔滨工业大学出版社