第一篇：CO2焊接的氣孔問(wèn)題及解決措施

CO2焊接的氣孔問(wèn)題及解決措施.txt我的優(yōu)點(diǎn)是：我很帥；但是我的缺點(diǎn)是：我?guī)浀牟幻黠@。什么是幸福？幸福就是貓吃魚，狗吃肉，奧特曼打小怪獸！令堂可是令尊表姐？我是胖人，不是粗人。CO2焊接的氣孔問(wèn)題及解決措施.txt我退化了，到現(xiàn)在我還不會(huì)游泳，要知道在我出生之前，我絕對(duì)是游的最快的那個(gè)CO2焊接的氣孔問(wèn)題及解決措施

CO2焊時(shí)，熔池表面只有很少量熔渣覆蓋，CO2氣流又有冷卻作用，因而熔池凝固較快，使焊接時(shí)產(chǎn)生的氣體來(lái)不及上逸，故增大了產(chǎn)生氣孔的可能性。

CO2焊焊縫金屬中的氣孔通常由下述情況造成：

（一）CO氣孔

CO氣孔多是由于焊絲的化學(xué)成分選擇不當(dāng)造成。當(dāng)焊絲金屬中含脫氧元素不足時(shí)，焊接過(guò)程中就會(huì)有較多的FeO溶于熔池金屬中，并與C發(fā)生可逆反應(yīng)，產(chǎn)物為Fe和CO氣體。該反應(yīng)在熔池處于結(jié)晶溫度時(shí)進(jìn)行得比較劇烈，由于此時(shí)熔池已開(kāi)始凝固，CO氣體不易逸出，于是在焊縫中形成氣孔。

若焊絲中含有足夠的脫氧元素Si和Mn，以及限制焊絲中的含C量，就可以抑制上述反應(yīng)，有效地防止氣體的產(chǎn)生。所以在CO2焊中只要焊絲選擇適當(dāng)，產(chǎn)生CO氣體的可能性是很小的。

CO氣孔常出現(xiàn)在焊縫根部與表面，且多呈針尖狀。

（二）氮?dú)饪?/p>

氮?dú)獾膩?lái)源：一是由于保護(hù)效果不良，空氣侵入焊接區(qū)；二是CO2氣體不純。近年的研究試驗(yàn)表明：由于CO2氣體不純而引起氮?dú)饪椎目赡苄圆淮螅缚p中的氮?dú)饪字饕怯捎诒Ｗo(hù)氣層遭到破壞，大量空氣侵入焊接區(qū)所致。

造成保護(hù)氣層失效的因素有：過(guò)小的CO2氣體流量；噴嘴被飛濺物部分堵塞；噴嘴與工作距離過(guò)大，以及焊接場(chǎng)地有側(cè)向風(fēng)等。

因此，避免產(chǎn)生氮?dú)饪椎闹饕胧┦菓?yīng)增強(qiáng)氣體的保護(hù)效果；另外，選用含有固氮元素（如Ti和Al)的焊絲，也有助于防止產(chǎn)生氮?dú)饪住?/p>

此外，電弧電壓越高，空氣侵入的可能性越大。隨著電弧電壓的增大，焊縫中含氮量增加，電弧電壓達(dá)一定值后，焊縫中就出現(xiàn)氮?dú)饪?。焊縫中含氮量增加，即使不出現(xiàn)氣孔，也將顯著降低焊縫金屬的塑性。

（三）氫氣孔

電弧區(qū)的氫主要來(lái)自焊絲、工件表面的油污及鐵銹，以及CO2氣體中所含的水分。所以焊前要適當(dāng)清除工件和焊絲表面的油污及鐵銹，另一方面應(yīng)盡可能使用含水分低的CO2氣體。CO2氣體中的水分常常是引起氫氣孔的主要原因。

生產(chǎn)實(shí)踐表明，除非在鋼板表面已銹蝕有一層黃銹時(shí)，焊前一般不必除銹，但焊絲表面的油污，必須用汽油等溶劑擦掉。這不僅是為防止氣孔，也可避免油污在送絲軟管內(nèi)造成堵塞，以及減少焊接中的煙霧等。

減少CO2氣體中的水分可不僅可減少氫氣孔，也可以提高焊縫金屬的塑性。液態(tài)CO2中可溶解約占0.05%的水分，另外還有一部分自由狀態(tài)的水分沉于鋼瓶的底部。試驗(yàn)表明，在焊接現(xiàn)場(chǎng)采取以下措施，對(duì)減少氣體中的水分可得到顯著效果：

1）將新灌氣瓶倒立靜置1～2小時(shí)，然后打開(kāi)閥門，把沉積在下部的自由狀態(tài)的水排出。根據(jù)瓶中含水量的不同，可放水2～3次，每隔30分鐘左右放一次。放水結(jié)束后，將氣瓶放正。

2）經(jīng)放水處理后的氣瓶，在使用前先放氣2～3分鐘，以放掉氣瓶上面部分的氣體。因?yàn)檫@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裝瓶時(shí)混入的。

3）在氣路系統(tǒng)中設(shè)置高壓干燥器和低壓干燥器（根據(jù)需要，低壓干燥器可增至2～3個(gè)），可進(jìn)一步減少CO2氣體中的水分。可用硅膠或脫水硫酸銅作干燥劑，用過(guò)的干燥劑經(jīng)烘干后可反復(fù)使用。

4）瓶中氣壓降到10個(gè)大氣壓時(shí)，不再使用。

另外，由于氫是以離子形態(tài)溶于熔池的，而直流反接（即工件接負(fù)極）時(shí)，熔池為負(fù)極，它發(fā)射大量電子，使熔池表面的氫離子又復(fù)合為原子，因而減少進(jìn)入熔池的氫離子數(shù)量。所以，采用直流反接時(shí)，焊縫中含氫量為直流正接時(shí)的1/3～1/5，產(chǎn)生氫氣孔的傾向也比直流正接時(shí)小。

第二篇：CO2焊接的氣孔問(wèn)題及解決措施

CO2焊接的氣孔問(wèn)題及解決措施

CO2焊時(shí)，熔池表面只有很少量熔渣覆蓋，CO2氣流又有冷卻作用，因而熔池凝固較快，使焊接時(shí)產(chǎn)生的氣體來(lái)不及上逸，故增大了產(chǎn)生氣孔的可能性。

CO2焊焊縫金屬中的氣孔通常由下述情況造成：

（一）CO氣孔

CO氣孔多是由于焊絲的化學(xué)成分選擇不當(dāng)造成。當(dāng)焊絲金屬中含脫氧元素不足時(shí)，焊接過(guò)程中就會(huì)有較多的FeO溶于熔池金屬中，并與C發(fā)生可逆反應(yīng)，產(chǎn)物為Fe和CO氣體。該反應(yīng)在熔池處于結(jié)晶溫度時(shí)進(jìn)行得比較劇烈，由于此時(shí)熔池已開(kāi)始凝固，CO氣體不易逸出，于是在焊縫中形成氣孔。

若焊絲中含有足夠的脫氧元素Si和Mn，以及限制焊絲中的含C量，就可以抑制上述反應(yīng)，有效地防止氣體的產(chǎn)生。所以在CO2焊中只要焊絲選擇適當(dāng)，產(chǎn)生CO氣體的可能性是很小的。

CO氣孔常出現(xiàn)在焊縫根部與表面，且多呈針尖狀。

（二）氮?dú)饪?/p>

氮?dú)獾膩?lái)源：一是由于保護(hù)效果不良，空氣侵入焊接區(qū)；二是CO2氣體不純。近年的研究試驗(yàn)表明：由于CO2氣體不純而引起氮?dú)饪椎目赡苄圆淮?，焊縫中的氮?dú)饪字饕怯捎诒Ｗo(hù)氣層遭到破壞，大量空氣侵入焊接區(qū)所致。

造成保護(hù)氣層失效的因素有：過(guò)小的CO2氣體流量；噴嘴被飛濺物部分堵塞；噴嘴與工作距離過(guò)大，以及焊接場(chǎng)地有側(cè)向風(fēng)等。

因此，避免產(chǎn)生氮?dú)饪椎闹饕胧┦菓?yīng)增強(qiáng)氣體的保護(hù)效果；另外，選用含有固氮元素（如Ti和Al)的焊絲，也有助于防止產(chǎn)生氮?dú)饪住?/p>

此外，電弧電壓越高，空氣侵入的可能性越大。隨著電弧電壓的增大，焊縫中含氮量增加，電弧電壓達(dá)一定值后，焊縫中就出現(xiàn)氮?dú)饪?。焊縫中含氮量增加，即使不出現(xiàn)氣孔，也將顯著降低焊縫金屬的塑性。

（三）氫氣孔

電弧區(qū)的氫主要來(lái)自焊絲、工件表面的油污及鐵銹，以及CO2氣體中所含的水分。所以焊前要適當(dāng)清除工件和焊絲表面的油污及鐵銹，另一方面應(yīng)盡可能使用含水分低的CO2氣體。CO2氣體中的水分常常是引起氫氣孔的主要原因。

生產(chǎn)實(shí)踐表明，除非在鋼板表面已銹蝕有一層黃銹時(shí)，焊前一般不必除銹，但焊絲表面的油污，必須用汽油等溶劑擦掉。這不僅是為防止氣孔，也可避免油污在送絲軟管內(nèi)造成堵塞，以及減少焊接中的煙霧等。

減少CO2氣體中的水分可不僅可減少氫氣孔，也可以提高焊縫金屬的塑性。液態(tài)CO2中可溶解約占0.05%的水分，另外還有一部分自由狀態(tài)的水分沉于鋼瓶的底部。試驗(yàn)表明，在焊接現(xiàn)場(chǎng)采取以下措施，對(duì)減少氣體中的水分可得到顯著效果：

1）將新灌氣瓶倒立靜置1～2小時(shí)，然后打開(kāi)閥門，把沉積在下部的自由狀態(tài)的水排出。根據(jù)瓶中含水量的不同，可放水2～3次，每隔30分鐘左右放一次。放水結(jié)束后，將氣瓶放正。

2）經(jīng)放水處理后的氣瓶，在使用前先放氣2～3分鐘，以放掉氣瓶上面部分的氣體。因?yàn)檫@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裝瓶時(shí)混入的。

3）在氣路系統(tǒng)中設(shè)置高壓干燥器和低壓干燥器（根據(jù)需要，低壓干燥器可增至2～3個(gè)），可進(jìn)一步減少CO2氣體中的水分?？捎霉枘z或脫水硫酸銅作干燥劑，用過(guò)的干燥劑經(jīng)烘干后可反復(fù)使用。

4）瓶中氣壓降到10個(gè)大氣壓時(shí)，不再使用。

另外，由于氫是以離子形態(tài)溶于熔池的，而直流反接（即工件接負(fù)極）時(shí)，熔池為負(fù)極，它發(fā)射大量電子，使熔池表面的氫離子又復(fù)合為原子，因而減少進(jìn)入熔池的氫離子數(shù)量。所以，采用直流反接時(shí)，焊縫中含氫量為直流正接時(shí)的1/3～1/5，產(chǎn)生氫氣孔的傾向也比直流正接時(shí)小。

第三篇：硅鋼片與不銹鋼焊接過(guò)程中焊接氣孔產(chǎn)生的因及解決措施

硅鋼片與不銹鋼焊接過(guò)程中焊接氣孔產(chǎn)生的因及解決措施

摘 要：分析硅鋼片與不銹鋼焊接過(guò)程中焊接氣孔產(chǎn)生的原因，并研究解決方案。結(jié)果表明：硅鋼片與不銹鋼焊接過(guò)程中焊接氣孔產(chǎn)生的主要原因是硅鋼片涂層中的有機(jī)物分解產(chǎn)生氣孔。采用鎢極氬弧焊可有效減少焊接過(guò)程中氣孔產(chǎn)生的傾向。

關(guān)鍵詞：硅鋼片； 不銹鋼； 焊條電弧焊； 鎢極氬弧焊； 氣孔； 有機(jī)涂層

硅鋼片是一種含碳極低的硅鐵軟磁合金，一般含硅量為0.5～4.5%。最近在公司一個(gè)供電電抗器鐵心的工藝制造中，要求對(duì)硅鋼片與奧氏體不銹鋼進(jìn)行焊接，在驗(yàn)證中發(fā)現(xiàn)硅鋼片與不銹鋼在焊接過(guò)程中易產(chǎn)生焊接氣孔缺陷。軌道牽引產(chǎn)品是公司主營(yíng)產(chǎn)品，硅鋼片為最常用的基本材料，所以研究硅鋼片與不銹鋼焊接過(guò)程中焊接氣孔產(chǎn)生的原因及解決方法，對(duì)保證公司產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)計(jì)產(chǎn)品工藝有十分重要的意義。試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

硅鋼片選擇的是武鋼35WW360的硅鋼片，不銹鋼材料選擇的是1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼。試件規(guī)格見(jiàn)表1。焊接過(guò)程中采用的是φ3.2的A312不銹鋼焊條，A312是鈦鈣型藥皮的不銹鋼焊條。母材與焊條的化學(xué)成分見(jiàn)表2[1]。

1.2 試驗(yàn)方法

硅鋼片與不銹鋼焊接試驗(yàn)采用手工電弧焊焊接方法，接頭形式為角接接頭。焊接前對(duì)硅鋼片與不銹鋼焊接試板待焊處20mm表面清理干凈，進(jìn)行機(jī)械打磨去除鐵銹、氧化皮等雜質(zhì)。并用酒精進(jìn)行擦洗，去除表面的有機(jī)雜質(zhì)。焊條按照焊接工藝規(guī)范進(jìn)行烘干。焊接過(guò)程中適當(dāng)擺條利于熔池中氣體的溢出。硅鋼片與不銹鋼焊接氣孔產(chǎn)生原因及解決方法

2.1 硅鋼片與不銹鋼焊接過(guò)程中焊接氣孔產(chǎn)生原因

焊接后發(fā)現(xiàn)焊縫表面存在焊接氣孔缺陷，且多組試件均存在。

2.1.1 潤(rùn)滑劑的原因

跟蹤硅鋼片加工時(shí)發(fā)現(xiàn)在剪沖時(shí)有少量潤(rùn)滑劑殘留在硅鋼片的表面，初步分析這些殘余物在焊接時(shí)受到加熱的作用外滲有產(chǎn)生焊接氣孔的傾向。

2.1.2 硅鋼片涂層的原因

為滿足硅鋼片的耐蝕、絕緣等性能，硅鋼片的表面附有涂層，主要包括無(wú)機(jī)涂層、半無(wú)機(jī)涂層和有機(jī)涂層三大類，其中無(wú)機(jī)涂層具有最好的焊接性。公司產(chǎn)品供電電抗器鐵心所用硅鋼片是半無(wú)機(jī)涂層。這種半無(wú)機(jī)涂層的硅鋼片具有良好的剪沖加工性和防腐性。但是在焊接過(guò)程中樹脂的揮發(fā)可產(chǎn)生過(guò)多的氣孔 [2]。

所以硅鋼片表面涂層中的樹脂焊接時(shí)分解是硅鋼片與不銹鋼焊接過(guò)程中焊接氣孔產(chǎn)生的主要原因。

2.2 硅鋼片與不銹鋼焊接過(guò)程中焊接氣孔的解決方法

鎢極氬弧焊中鎢電極與母材間產(chǎn)生的電弧在惰性氣氛中極為穩(wěn)定，氬氣同樣起到保護(hù)熔池的作用。焊接速度低，熔池存在的時(shí)間長(zhǎng)，配合適當(dāng)擺條可使產(chǎn)生的氣體有效溢出。所以選用鎢極氬弧焊進(jìn)行焊接，焊絲為ER-309L。下圖為鎢極氬弧焊焊接硅鋼片與不銹鋼焊縫表面。結(jié)果表明采用鎢極氬弧焊可解決硅鋼片與不銹鋼焊接過(guò)程中產(chǎn)生焊接氣孔問(wèn)題。結(jié)論

（1）硅鋼片涂層中有機(jī)物焊接時(shí)產(chǎn)生大量氣體來(lái)不及溢出是硅鋼片與不銹鋼焊接過(guò)程中焊接氣孔產(chǎn)生的主要原因。硅鋼片剪沖后殘留在表面的少量有機(jī)潤(rùn)滑劑也有產(chǎn)生焊接氣孔的傾向，建議剪沖后、疊片前清理干凈，并進(jìn)行焊前預(yù)熱。

（2）選用鎢極氬弧焊焊接硅鋼片與不銹鋼可解決焊接氣孔的問(wèn)題，小批量生產(chǎn)時(shí)可采用。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁啟湛，丁成鋼.不銹鋼的焊接[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.[2]冷軋硅鋼片涂層絕緣性，http：//wenku.baidu.com/view/86a26a47a8956bec0975e364.html

[3]李亞江.焊接缺陷分析與對(duì)策[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.作者簡(jiǎn)介：陳方遒（1971―），男，湖南長(zhǎng)沙人，本科，助理工程師，研究方向：變壓器制造工藝。

第四篇：J507焊條焊接氣孔形成及工藝措施2013

申請(qǐng)焊接技師論文

堿性焊條焊接氣孔形成及預(yù)防措施

申請(qǐng)職稱： 技 師 專 業(yè)： 焊 接 姓 名： 石 書 祥 指導(dǎo)老師： 譚 建

2013年 7 月 30 日

堿性焊條焊接氣孔形成及預(yù)防措施

煙臺(tái)工貿(mào)學(xué)校 石書祥

摘要：

氣孔就是焊接時(shí)，熔池重的氣泡在凝固時(shí)未能逸出，而留下來(lái)形成的空穴。J507堿性焊條焊接時(shí)多為氮?dú)饪?、氫氣孔和CO2孔。平焊時(shí)要較其他位置氣孔多；打底層要比填充、蓋面多；長(zhǎng)弧要比短弧多；斷弧要比連弧多；引弧、收弧和接頭處要比焊縫其他位置多。由于氣孔的存在，不但會(huì)降低焊縫的致密性，削弱焊縫的有效截面積，還會(huì)降低焊縫的強(qiáng)度、塑性和韌性。文中以J507焊條焊前準(zhǔn)備、熔滴過(guò)渡的特點(diǎn)、選擇焊接電源、合適的焊接電流、合理的引弧和收弧、短弧操作直線運(yùn)條等方面做以工藝措施控制，在焊接生產(chǎn)中得到了很好的質(zhì)量保證。

關(guān)鍵詞：氣孔 熔滴過(guò)渡 工藝參數(shù) 短弧

堿性焊條焊接氣孔形成及預(yù)防措施

在2010年山東省全國(guó)技校學(xué)生技能大賽選拔賽中，其中一項(xiàng)比賽項(xiàng)目是板橫位J507堿性焊條打底，CO2氣體保護(hù)焊填充蓋面。該項(xiàng)比賽后對(duì)焊件拍片檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)：全省參賽選手的作品，只有聊城職教中心一家的焊件拍片合格，其他十幾家學(xué)生焊件拍片都不過(guò)關(guān)。作為煙臺(tái)市的代表隊(duì)事后我們對(duì)造成焊件拍片不過(guò)關(guān)的原因做了多方面的研究分析，翻閱了大量的資料，請(qǐng)教了工廠中技術(shù)經(jīng)驗(yàn)豐富的老師傅，請(qǐng)教了市職教室的老師，特別是暑假學(xué)習(xí)期間有幸聽(tīng)了譚建老師的講課，并仔細(xì)向譚老師請(qǐng)教了這方面的問(wèn)題，得到譚老師悉心指導(dǎo)，最后對(duì)堿性焊條焊接過(guò)程中氣孔的形成機(jī)理和預(yù)防措施有了更加深入的認(rèn)識(shí)，總結(jié)出來(lái)以便大家共同探討使我們能把堿性焊條焊接教學(xué)工作做得更好。有不足之處敬請(qǐng)各位前輩。同行批評(píng)指正。

1、氣孔形成的原因

氣孔產(chǎn)生的原因是焊接過(guò)程中產(chǎn)生的氣體及熔池周圍的氣體被液態(tài)金屬吸收后在凝固過(guò)程中因溶解度急劇下降，這些氣體以氣泡形式逐漸自焊縫中逸出，來(lái)不及逸出的氣體殘留在焊縫內(nèi)就形成氣孔。形成氣孔的氣體主要有氫氣和一氧化碳。從氣孔的分布狀態(tài)看有單個(gè)氣孔、連續(xù)氣孔、密封氣孔；從氣孔的部 2 位不同可分為外部氣孔和內(nèi)部氣孔；從形狀看有針孔、圓氣孔、條狀氣孔（氣孔呈條蟲形，是圓氣孔的連續(xù)）、鏈狀和蜂窩狀氣孔等。

J507堿性焊條的熔滴過(guò)渡狀態(tài)為粗熔滴短路狀態(tài)，加之焊條本身制造中出現(xiàn)了偏心，焊藥藥皮脫落等原因以及對(duì)焊條烘干狀態(tài)要求比較高，因而往往在操作中熔池保護(hù)不良形成了氣孔缺陷，這種氣孔缺陷往往存在于搭建焊或第一層焊縫中。不但對(duì)焊接質(zhì)量造成影響，而且也給返修工作帶來(lái)了困難。

2、控制氣孔產(chǎn)生的具體措施

2.1清理焊接部位

堿性焊條的特點(diǎn)是對(duì)鐵銹、油污及水分的敏感性大，焊接時(shí)如不清理徹底極易產(chǎn)生氣孔，因此，焊接部位要求在焊接前必須對(duì)坡口及焊縫兩側(cè)20mm的范圍內(nèi)，包括內(nèi)部?jī)蓚?cè)進(jìn)行仔細(xì)的清理，將鐵銹、油污、水分等贓物清理干凈，必要時(shí)打磨，直至露出金屬光澤。多層多道焊時(shí)，將每道的熔渣、飛濺物仔細(xì)清理，焊縫的表面盡可能的平滑，咬邊、焊瘤、焊趾過(guò)度過(guò)大的部位要用細(xì)砂輪仔細(xì)打磨，直至表面光滑平整，方可進(jìn)行下一道焊接。2.2 選擇合理的坡口形式

在焊接前，應(yīng)根據(jù)不同的技術(shù)要求選擇合理的坡口形式，當(dāng)板厚在20mm以上時(shí)對(duì)接坡口應(yīng)選用U型或雙邊U型坡口，而不應(yīng)選用V型或X型坡口因?yàn)閂型或X坡口根部夾角較小，焊條頂端不容易接近坡口根部，常在打底焊時(shí)造成偏吹，其后果不是產(chǎn)生夾渣，未焊透，就是出現(xiàn)氣孔。而U型坡口具有焊條頂端與坡口接觸面積較大，便于施焊，能有效地保證打底焊的焊接質(zhì)量，所以必須選擇合理的坡口形式。另外在打底焊操作過(guò)程中，一定要形成圓潤(rùn)平滑的底部成型，不要在焊道兩邊形成夾角，否則清渣不干凈，留下的殘?jiān)谔畛鋵雍附訒r(shí)汽化后，不能全部逸出，很容易形成氣孔。2.3選擇焊接電源，確保電弧穩(wěn)定

J507焊條為高堿度的低氫型焊條，該焊條在直流焊機(jī)反極性時(shí)方可正常使用。因此無(wú)論采用何種類型的直流焊機(jī)，其溶滴過(guò)渡均由陽(yáng)極區(qū)向陰極區(qū)過(guò)渡。在一般手工電弧焊時(shí)，陰極區(qū)溫度略低于陽(yáng)極區(qū)溫度。因此，無(wú)論何種過(guò)渡形式溶滴到陰極區(qū)后溫度均會(huì)降低，造成了該種焊條各溶滴的聚合過(guò)度到溶池中去，即形成了粗溶滴過(guò)渡形式。但由于手工電弧焊是人為的因素：如焊工熟練程度、電流電壓大小等不同，其溶滴的大小也是不均勻的，形成了氣孔等缺陷。同時(shí)，堿性焊條藥皮中又含有大量的螢石，在電弧作用之下分解出電離電位較高的氟離子，使得電弧的穩(wěn)定性變差，進(jìn)而又造成了電焊時(shí)溶滴過(guò)渡的不穩(wěn)定因素。因此要解決J507焊條手工電弧焊的氣孔問(wèn)題，必須從工藝措施上入手，以確保電弧溶滴過(guò)渡的穩(wěn)定。

我們通常采用直流焊接電源分為兩種類型：旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機(jī)和硅整流式直流焊機(jī)。雖然它們的外特性曲線均屬下降特性，但是因旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機(jī)是通過(guò)選裝換向極達(dá)到整流目的地，因而其輸出的電流波形呈規(guī)則形狀的擺動(dòng)，這勢(shì)必在宏觀上為一額定電流，在微觀上輸出電流為小幅度變化，尤其在熔滴過(guò)渡時(shí)造成擺動(dòng)幅度增加。對(duì)于硅整流直流焊機(jī)是靠硅元件整流后進(jìn)行濾波處理，雖然輸出電流有波峰和波谷，但總體上是平滑的，或稱在某一過(guò)程中是極少量有擺動(dòng)的，它因此可以認(rèn)為是連續(xù)的。因此其受溶滴過(guò)渡的影響較小，在溶滴過(guò)渡時(shí)引起的電流波動(dòng)不大。在焊接工作中以兩種類型焊機(jī)焊接得出結(jié)論，硅整流焊機(jī)比旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機(jī)出現(xiàn)的氣孔的幾率均有所降低。經(jīng)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，認(rèn)為采用J507焊條施焊時(shí)要選擇硅整焊機(jī)流焊接電源，這樣可以確保電弧穩(wěn)定避免氣孔缺陷的產(chǎn)生。2.4、選擇合適的焊接電流

由于采用J507焊條焊接，焊條除藥皮以外在焊芯中也含有大量的合金元素，以增強(qiáng)焊縫接頭強(qiáng)度，消除產(chǎn)生氣孔缺陷的可能性。而由于采用較大的焊接電流，溶池變深，冶金反應(yīng)激烈，同時(shí)造成合金元素?zé)龘p嚴(yán)重。；因?yàn)殡娏鬟^(guò)大，明顯的使焊芯電阻熱猛增，焊條發(fā)紅，造成焊條藥皮中的有機(jī)物過(guò)早分解而形成氣孔；而電流過(guò)小。熔池的結(jié)晶速度過(guò)快，熔池中氣體來(lái)不及逸出而產(chǎn)生氣孔。加之采用直流反極性，陰極區(qū)溫度偏低，即使在激烈反應(yīng)下生成的氫原子溶解于溶池之中也無(wú)法很快地被合金元素置換出來(lái)，即使氫氣迅速浮出焊縫之外，而溶池過(guò)熱后又迅速冷卻，使得殘余的氫形成分子凝固在溶池焊縫之中形成了氣孔缺陷，因此考慮合適的焊接電流是相當(dāng)必要的。低氫型焊條比同規(guī)格的酸性焊條一般略小10~20%左右的電流。在生產(chǎn)實(shí)踐中，對(duì)低氫型焊條可用該焊條直徑的平方乘以十作為參考電流。3.2mm焊條可定為90~100A、4.0mm焊條可定為160~170A作為參考電流，通過(guò)實(shí)驗(yàn)作為選定工藝參數(shù)的依據(jù)。這樣可以 4 減少合金元素的燒損，避免氣孔出現(xiàn)的可能。2.5 合理的引弧和收弧

J507焊條焊接接頭產(chǎn)生氣孔的幾率比其他部位要大，這是因?yàn)榻宇^處往往在焊接時(shí)比其他他部位的溫度略低。因?yàn)楦鼡Q新焊條使原收弧處已經(jīng)有一段時(shí)間的散熱，在新的焊條端部也有可能有局部銹蝕，使得在接頭處產(chǎn)生密集氣孔，要解決由此造成的氣孔缺陷，除在剛開(kāi)始操作時(shí)在起弧端部在引弧板上輕擦引弧，以清除端部的銹跡。在中間各接頭部位，必須采用超前引弧的方法，就是在焊縫前10~20mm處引弧穩(wěn)定后，再拉回到接頭收弧處，以便對(duì)原收弧出進(jìn)行局部加熱，待形成溶池以后再低壓電弧，略上下擺動(dòng)1~2次即正常運(yùn)條焊接。收弧時(shí)應(yīng)盡量保持短弧，以保護(hù)溶池填滿弧坑，用點(diǎn)弧或來(lái)回?cái)[動(dòng)2~3次填滿弧坑達(dá)到消除收弧處產(chǎn)生氣孔的目的。2.6短弧操作直線運(yùn)條

一般J507焊條都強(qiáng)調(diào)采用短弧操作。短弧操作的目的在于保護(hù)溶池，使高溫沸騰狀態(tài)下的溶池不受外界空氣的侵入而產(chǎn)生氣孔。但短弧應(yīng)保持時(shí)何種狀態(tài)，我們認(rèn)為要按不同規(guī)格的焊條而異。通常短弧是指弧長(zhǎng)控制于焊條直徑2/3的距離。因?yàn)檫^(guò)小的距離，不但溶池看不清、不易操作且會(huì)因短路造成斷弧。過(guò)高及過(guò)低都達(dá)不到保護(hù)溶池的目的。在運(yùn)條時(shí)應(yīng)采用直線運(yùn)條為宜，回往復(fù)擺動(dòng)過(guò)大會(huì)造成溶池保護(hù)不當(dāng)。對(duì)于厚度較大的（指≥16mm）可采用U型或雙U型坡口來(lái)解決，在蓋焊面時(shí)也可以多道焊盡量減少擺動(dòng)幅度。在焊接生產(chǎn)中采用了以上方法，不但保證了內(nèi)在質(zhì)量而且焊道平滑整齊。

在操作J507焊條施焊時(shí)，除以上一些工藝措施防止可能產(chǎn)生氣孔以外，對(duì)一些常規(guī)要求的工藝處理不能忽視。例如：焊條烘干除水份油污，焊條的保溫存放，適當(dāng)?shù)慕拥匚恢靡苑乐蛊≡斐蓺饪椎取Ｖ挥薪Y(jié)合產(chǎn)品的特點(diǎn)從工藝措施上進(jìn)行控制，必定能有效地減少及避免氣孔缺陷。

注釋：

參考文獻(xiàn)：

（1）、《焊工》——馮金水、、北京、煤炭工業(yè)出版社、2005年、第1版

（2）、《焊工實(shí)用手冊(cè)》——陳杏醉、施岳良、、浙江、浙江科學(xué)技術(shù)出版社、1996年、第 5 一版

（3）、《焊工工藝與技能訓(xùn)練》——張夢(mèng)欣中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社、2007年、第一版

第五篇：淺析油缸焊接過(guò)程中氣孔的產(chǎn)生及防止措施

淺析油缸焊接過(guò)程中氣孔的產(chǎn)生原因及防止措施

焊接熔池在結(jié)晶過(guò)程中由于某些氣體來(lái)不及逸出殘存在焊縫中就形成了氣孔，氣孔是焊接接頭中最常見(jiàn)的缺陷。我公司油缸焊接采用MAG焊（熔化極活性氣體保護(hù)焊）的焊接方法，保護(hù)氣體為80%Ar+20%CO2。大多數(shù)氣孔都出現(xiàn)在焊縫收弧處，比如缸底和活塞焊接時(shí)出現(xiàn)的氣孔。根據(jù)產(chǎn)生氣孔的氣體種類，焊縫中的氣孔主要有H2孔，N2孔以及CO氣孔。由于產(chǎn)生氣孔的氣體不同，因而氣孔的形態(tài)和特征也不同。

1、一氧化碳?xì)饪?/p>

一氧化碳?xì)饪字饕窃诤附舆^(guò)程中，由于冶金反應(yīng)產(chǎn)生了大量的CO，CO不溶于金屬。反應(yīng)如下：FeO+C=Fe+CO。

在熔池處于結(jié)晶溫度時(shí)，該反應(yīng)進(jìn)行比較劇烈，由于熔池已經(jīng)開(kāi)始凝固，CO氣體不易逸出，于是在焊縫中形成CO氣孔。CO氣孔多形成于焊縫內(nèi)部，呈條蟲狀，內(nèi)壁有氧化顏色。

如果焊絲中有足夠的脫氧元素Si和Mn,以及限制焊絲中的含碳量，就可以抑制上述的還原反應(yīng)，有效防止CO氣孔的產(chǎn)生。所以MAG焊過(guò)程中，只要焊絲選擇適當(dāng)，產(chǎn)生CO氣孔的可能性是很小的。

2、氫氣孔

如果熔池在高溫時(shí)溶入了大量氫氣，在結(jié)晶過(guò)程中又不能充分排出，則遺留在焊縫金屬中形成氣孔。氫氣孔的斷面一般呈螺釘狀，多數(shù)出現(xiàn)在焊縫表面（個(gè)別情況下也會(huì)出現(xiàn)在內(nèi)部），呈喇叭口形，氣孔四周有光滑內(nèi)壁。

電弧區(qū)的氫主要來(lái)自焊絲、工件表面的油污及鐵銹，以及CO2氣體中所含的水分。油污為碳?xì)浠衔?，鐵銹中含有結(jié)晶水，它們?cè)陔娀「邷叵露寄芊纸獬鰵錃?。減少熔池中氫的溶解量，不僅可以防止氫氣孔的產(chǎn)生，而且還可以提高焊縫金屬的塑性。所以，一方面焊前要適當(dāng)清除工件和焊絲表面的油污及鐵銹，另一方面應(yīng)盡可能使用含水分低的CO2氣體。CO2氣體中的水分常常是引起氫氣孔的主要原因。具體做法如下：

（1）焊前清理，消除氣體來(lái)源。焊前須對(duì)焊縫表面、坡口及其附近20～30mm范圍進(jìn)行清理，去除表面銹蝕、氧化膜、油污和水分等雜質(zhì)，露出金屬光澤。所以焊件焊前清洗工作至關(guān)重要不容忽視，只有做好了清洗工作，才能從根源上消除氣體的來(lái)源。

（2）CO2氣體中的主要有害雜質(zhì)是水分和氮?dú)?，氮?dú)夂恳话爿^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(yán)重時(shí)就會(huì)出現(xiàn)氣孔，所以控制CO2氣體的純度相當(dāng)重要，焊接用CO2純度應(yīng)大于99.5%?？梢酝ㄟ^(guò)以下措施減少CO2氣體中的水分：①將新灌氣瓶倒立靜置1～2h，然后開(kāi)啟閥門，把沉積在下部的液態(tài)水排出。②經(jīng)倒置放水后的氣瓶，在使用前2～3min，放掉氣瓶上面部分的氣體。因?yàn)檫@部分氣體通常含有較多空氣和水分，這些空氣和水分主要是灌瓶時(shí)混入瓶?jī)?nèi)的。③焊前必須檢查CO2加熱器是否工作正常，防止流量計(jì)凍結(jié)阻塞，還可以進(jìn)一步減少CO2氣體中的水分。④當(dāng)氣體壓力顯示氣體不足時(shí)，要及時(shí)更換氣體。瓶?jī)?nèi)氣體降到0.98MPa時(shí)，不能再繼續(xù)使用。因?yàn)楫?dāng)壓力降到0.98MPa時(shí)，CO2氣體中所含水分將比飽和壓力下增加3倍左右。如果繼續(xù)使用，焊縫就極易出現(xiàn)氣孔。

3、氮?dú)饪?/p>

氮?dú)饪椎膩?lái)源主要是由于空氣侵入焊縫區(qū)，保護(hù)氣層遭到破壞造成的。氮?dú)饪滓卜植荚诤缚p表面，多數(shù)成堆出現(xiàn)，與蜂窩相似。斷口分析發(fā)現(xiàn)，氣孔內(nèi)表面呈凹凸形貌。但在正常的焊接時(shí)焊縫中很少出現(xiàn)氮?dú)饪?，只有電弧較長(zhǎng)保護(hù)效果不好時(shí)才會(huì)產(chǎn)生氮?dú)饪住?/p>

造成保護(hù)氣層失效的因素有：過(guò)小的氣體流量；噴嘴被飛濺物部分堵塞；噴嘴與工件的距離過(guò)大，以及焊接場(chǎng)地側(cè)向風(fēng)（包括吸塵設(shè)備）等。

因此，適當(dāng)增加保護(hù)氣體的流量，保證氣路暢通和氣層穩(wěn)定、可靠，是防止焊縫中氮?dú)饪椎年P(guān)鍵。但是，氣體流量并不是越大越好。氣體流量過(guò)大，則會(huì)使氣體從噴嘴流出形成渦流，將周圍空氣卷入，破壞保護(hù)效果，從而導(dǎo)致焊縫形成氣孔。在一般情況下，焊接電流小于200A時(shí)，適用氣體流量為10-15L/min；焊接電流大于200A時(shí)，合適的氣體流量應(yīng)為20-25 L/min。

另外，工藝因素對(duì)氣孔的產(chǎn)生也有影響。電弧電壓越高，空氣侵入的可能性越大，就越可能產(chǎn)生氣孔。焊接速度主要影響熔池的結(jié)晶速度。焊接速度慢，熔池結(jié)晶也慢，氣體容易逸出；焊接速度快，熔池結(jié)晶快，則氣體不易排出，易產(chǎn)生氣孔。

張蛟雄