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焊接用CO2氣體有哪些特性？如何正確使用CO2氣體?

2015-9-7 16:33:03

大家知道CO2的用途非常廣泛，小譜今天就講講二氧化碳氣體的特性以及CO2氣體的正確使用。

CO2有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)3種狀態(tài)。液態(tài)CO2是無色液態(tài)，其沸點很低，在1個標準大氣壓下。約為-78度，所以工業(yè)用的CO2都是使用液態(tài)的，常溫下它自己就氣化了。

使用液態(tài)CO2很經(jīng)濟，方便。容量為40L的標準鋼瓶可以灌入25kg的液態(tài)CO2。25kg的液態(tài)CO2約占鋼瓶容積的80%，其余20%左右的空間則充滿了氣化的CO2.氣瓶壓力表上所指示的壓力值，就是這部分氣體的飽和壓力。此壓力大小和環(huán)境溫度有關，溫度升高，飽和氣壓增高；溫度降低，飽和氣壓亦降低。例如：室溫20度時，氣體的飽和壓力為57.2x105Pa，只有當氣瓶內(nèi)液態(tài)CO2已全部揮發(fā)成氣體后，瓶內(nèi)氣體的壓力才會隨著CO2氣體的消耗而逐漸下降。

液態(tài)CO2中可溶解質(zhì)量分數(shù)約為0.05%的水，其余的水則成自由狀態(tài)沉于瓶底。這些水分在焊接過程中隨著CO2一起揮發(fā)，水蒸汽混入CO2氣體中一起進入焊接區(qū)。CO2氣體中的主要有害雜質(zhì)的水分和氮氣，氮氣一般含量較少，危害大的是水分。隨著CO2氣體中水分的增加，焊縫中的含氫量亦增加，嚴重時還可能出現(xiàn)氣孔。焊接用CO2的純度應大于99.5%。

如果CO2氣體含量較高，可在焊接現(xiàn)場做如下減少水分的措施

1：將新罐氣瓶倒立靜置1~2h，然后開啟閥門，把沉積在下部的自由狀態(tài)水排出。根據(jù)瓶中含水量的不同，可放水2~3次，每隔30min左右放一次。放水結(jié)束后，將氣瓶正置。

2：經(jīng)倒置放水后的氣瓶，在使用前仍須先放氣2~3min，放掉氣瓶上面部分的氣體。因為這部分氣體通常含有較多的空氣和水分，這些空氣和水分主要是罐瓶時混入瓶內(nèi)的。

3：在氣路中設置高壓干燥器和低壓干燥器，進一步減少CO2氣體中的水分。一般用硅膠或脫水硫酸銅做干燥器，用過的干燥器經(jīng)烘干后可重復使用。

4：瓶中氣壓降到980kpa時，不再使用。

在環(huán)境溫度不變的情況下，只要瓶中存在著液態(tài)CO2，則液態(tài)CO2上方的氣體壓力就不會變化（指平衡狀態(tài)下）CO2氣體中的水分含量也無變化。但當液態(tài)CO2揮發(fā)后，氣體的壓力將隨著氣體的消耗而下降。氣體壓力越低，水分分解越是相對增大，水分揮發(fā)量越多。當瓶內(nèi)氣體壓力下降到980kpa以下時，CO2氣體中所含水分將比飽和壓力下增加3倍左右。如需再繼續(xù)使用，焊接將產(chǎn)生氣孔。

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