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氣體保護(hù)電弧焊中氣孔缺陷的產(chǎn)生原因及其防止方法是什么?

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發(fā)表時間:2021-04-07 09:03

焊接中的氣孔缺陷是指因氫氣、氮氣、一氧化碳、氬氣等氣體和鋅蒸氣等氣體而在焊接金屬內(nèi)部產(chǎn)生的缺陷的總稱,一般大致分為“凹坑”和“氣孔”。在JlS的用語中,氣孔被稱為“熔敷金屬中產(chǎn)生的球狀或大致球狀的空洞”,凹坑被解釋為“在焊道表面產(chǎn)生的小凹坑”。


根據(jù)日本焊接協(xié)會的調(diào)查(昭和59年度共研第5分科會報告),在巖漿焊接的實施施工中產(chǎn)生的缺陷中,氣孔占全體的約35%,是最大的比例。


這些氣孔缺陷發(fā)生的位置和形狀因其發(fā)生原因而各不相同。 將氣孔缺陷的產(chǎn)生原因大致分類,主要可以分為以下4類。

  1. 大氣屏蔽

    如果保護(hù)氣體處于無法充分復(fù)蓋電弧和熔池的狀態(tài),即保護(hù)不良狀態(tài),空氣中的氮氣就會溶入熔融金屬中。 這個氮在高溫下以原子的形式存在于熔融金屬中,但在冷卻中變成氮分子的氣體,在熔融金屬中表現(xiàn)為氣泡。 如果在這個氣泡沒有完全排出之前熔融金屬凝固,蜂巢狀的氣孔就會殘留在焊接金屬上。

    作為屏蔽不良的原因,除了保護(hù)氣體流量不足和風(fēng)等影響之外,還列舉了突出長度、橫向擺動過大、焊接速度過快等施工方面的主要原因。

  2. 母材表面狀態(tài)

    如果母材表面有因焊接熱量而氣化的物質(zhì),則容易產(chǎn)生氣孔缺陷。 其主要是用于防止水分、油、鋼材表面生銹等污垢和鋼材生銹的涂料和鍍層。 特別是t接頭和搭接接頭的角焊時,接合面上的物質(zhì)氣化,在根部產(chǎn)生氣孔。 鍍鋅鋼板發(fā)生氣孔的例子如(圖1 )所示。


    圖1   鍍鋅鋼板發(fā)生氣孔的例子

    在充分去除母材污垢的同時,電鍍鋼板和底漆鋼板需要分別選擇專用的焊接材料。 本公司有YM-28Z(用于CO?)、YM-22Z(用于Ar-CO?)作為鍍鋅鋼板用實心焊絲,還有SM-1F作為無機鋅底漆涂裝鋼板的角焊縫耐凹坑性優(yōu)異的藥芯焊絲。

  3. 接條件

    焊接電流、電弧電壓、焊接速度等焊接條件不適當(dāng)時也可能會產(chǎn)生氣孔。 例如,如果增大焊接電流進(jìn)行高速焊接,則無法充分屏蔽較長的熔池,會產(chǎn)生氣孔。 另外,電弧電壓過低時,電弧會紊亂,保護(hù)氣體有時會卷入熔池中。


  4. 其他

    此外,氣孔缺陷的原因還有焊絲的選擇不當(dāng)、保護(hù)氣體的純度、設(shè)備操作不當(dāng)?shù)取?例如,如果在二氧化碳電弧焊接中使用點焊用焊絲,則會脫氧不足,產(chǎn)生氣孔。

    如上所述,產(chǎn)生氣孔缺陷的原因有很多,但基本原因及其對策如(表1 )所示。 請以此為參考,實施沒有缺陷的良好焊接。

表1 氣孔缺陷的產(chǎn)生原因及其對策




原因

措施

1

護(hù)氣體供應(yīng)

  • 檢查氣瓶是否

  • 重新調(diào)整流量的氣泡

  • 檢查氣體系統(tǒng)管部有無氣體泄

2

風(fēng)的影

  • 風(fēng)2m以上,在屏風(fēng)等處進(jìn)行防風(fēng)處

  • 風(fēng)增加氣體流

3

-母材距離

  • -母材距離保持在25mm以內(nèi),進(jìn)行割炬操

4

母材污漬(油、水分、油漆、電鍍鋼板等

  • 去除前表面油、、涂料

  • 涂料板、電鍍鋼板使用接材

5

焊絲上附著有銹蝕和水

  • 把焊絲換成新的焊絲

6

接條件不適當(dāng)

  • 增加

  • 降低接速

7

噴嘴部分的氣體孔堵塞了

  • 清除噴嘴的濺射物

8保護(hù)氣體不純
  • 使用焊接用標(biāo)準(zhǔn)品


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