第一篇：中頻點焊機焊接表面氣孔原因解析

中頻點焊機焊接表面氣孔原因解析

在中頻點焊機焊接的過程中，有時候會出現焊接表面氣孔，這是什么原因呢？快和南京豪精一起來了解下吧。

1、原因分析

（1）、焊接過程中因為防風措施不嚴格，熔池混入氣體。

（2）、焊接材料沒有經過烘焙或者是烘焙不符合要求，焊絲清理不干凈，在焊接的過程中自身產生氣體進入熔池。（3）、熔池溫度低，凝固時間短。

（4）、焊件清理不干凈，雜質在焊接高溫的時候產生了氣體進入了熔池。（5）、電弧過長，氬弧焊的時候保護氣體流量過大或者是過小，保護效果不好。

2、預防措施

（1）、母材和焊絲要按要求清理干凈（2）、焊條要按照要求來烘干

（3）、防風措施要嚴格執(zhí)行，不能有穿堂風

（4）、選擇合適的焊接線能量參數，焊接的速度不能過快，電弧不能過長，要正確的掌握起弧、運條和息弧等操作要領。

（5）、氬弧焊的時候保護氣流流量要合適，氬氣純度要符合要求。

第二篇：手工電弧焊焊接產生氣孔的原因

手工電弧焊焊接產生氣孔跟蹤分析報告

輕鋼裝配車間張運平反饋，員工在使用焊條電弧焊裝配及修補時，經常出現氣孔，現就反映的問題進行跟蹤分析并提供解決措施：

一、手工電弧焊焊接產生氣孔的原因：

（1）焊條未經過烘干，便進行焊接。且焊條拆開后焊條要一段時間才能用完，造成焊條潮濕。

（2）焊條及待焊處母材表面的水分、油污、氧化物, 尤其是鐵銹, 焊接高溫作用下分解出氣體。（照片如下：）

（3）焊接速度太快。（4）電流過大，易產生氣孔。

二、解決措施

（1）焊條使用前必須烘干（烘干溫度：350°C、烘干時間：1.5h）。（2）焊接前清理待焊處母材表面20mm處水分、油污、氧化物,鐵銹。（3）降低焊接速度，使內部氣體容易逸出。（4）焊條直徑為φ3.2、焊接電流為90-100A；

焊條直徑為φ4.0、焊接電流為140-160A。

三、先按以上方法做，若電弧焊焊接出現氣孔，再討論是否購買保溫筒。

四、經過2周的跟蹤及員工反饋，產生氣孔的原因主要是個人操作技能問題。目前跟蹤也未發(fā)現點焊及修補打磨焊接時產生氣孔。

工藝科

2012-3-2

第三篇：CO2焊接時氣孔的產生原因及分類

CO2電弧焊時，由于熔池表面沒有熔渣蓋覆，CO2氣流又有較強的冷卻作用，因而熔池金屬凝固比較快，但其中氣體來不及逸出時，就容易在焊縫中產生氣孔。

可能產生的氣孔主要有3種：一氧化碳氣孔、氫氣孔和氮氣孔。一、一氧化碳氣孔產生CO氣孔的原因，主要是熔池中的FeO和C發(fā)生如下的還原反應： FeO+C==Fe+CO，該反應在熔池處于結晶溫度時，進行得比較劇烈，由于這時熔池已開始凝固，CO氣體不易逸出，于是在焊縫中形成CO氣孔。

如果焊絲中含有足夠的脫氧元素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，有效地防止CO氣孔的產生。所以CO2電弧焊中，只要焊絲選擇適當，產生CO氣孔的可能性是很小的。

二、氫氣孔

如果熔池在高溫時溶入了大量氫氣，在結晶過程中又不能充分排出，則留在焊縫金屬中形成氣孔。

電弧區(qū)的氫主要來自焊絲、工件表面的油污及鐵銹，以及CO2氣體中所含的水分。油污為碳氫化合物，鐵銹中含有結晶水，它們在電弧高溫下都能分解出氫氣。減少熔池中氫的溶解量，不僅可防止氫氣孔，而且可提高焊縫金屬的塑性。所以，一方面焊前要適當清除工件和焊絲表面的油污及鐵銹，另一方面應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。

另外，氫是以離子形態(tài)溶解于熔池的。直流反極性時，熔池為負極，它發(fā)射大量電子，使熔池表面的氫離子又復合為原子，因而減少了進入熔池的氫離子的數量。所以直流反極性時，焊縫中含氫量為正極性時的1/3～1/5，產生氫氣孔的傾向也比正極性時小。

三、氮氣孔

氮氣的來源：一是空氣侵入焊接區(qū)；二是CO2氣體不純。試驗表明：在短路過渡時CO2氣體中加入φ（N2）=3%的氮氣，射流過渡時CO2氣體中加入φ（N2）=4%的氮氣，仍不會產生氮氣孔。而正常氣體中含氮氣很少，φ（N2）≤1%。由上述可推斷，由于CO2氣體不純引起氮氣孔的可能性不大，焊縫中產生氮氣孔的主要原因是保護氣層遭到破壞，大量空氣侵入焊接區(qū)所致。

造成保護氣層失效的因素有：過小的CO2氣體流量；噴嘴被飛濺物部分堵塞；噴嘴與工件的距離過大，以及焊接場地有側向風等。

因此，適當增加CO2保護氣體流量，保證氣路暢通和氣層的穩(wěn)定、可靠，是防止焊縫中氮氣孔的關鍵。

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

CO2氣體保護焊中產生氣孔的原因及對策

發(fā)布日期：2012-12-06 來源：《現代焊接》 作者：鄧才智 瀏覽次數：2247 摘要：氣孔是焊接過程中常見的缺陷，將嚴重影響焊縫的力學性能。本文分析了CO2氣保焊氣孔產生的種類、危害性及影響因素，探討了預防氣孔產生的工藝措施。實踐證明，采用合理的焊接工藝將有效控制氣孔缺陷，獲得滿意的焊縫質量。

摘要：氣孔是焊接過程中常見的缺陷，將嚴重影響焊縫的力學性能。本文分析了CO2氣保焊氣孔產生的種類、危害性及影響因素，探討了預防氣孔產生的工藝措施。實踐證明，采用合理的焊接工藝將有效控制氣孔缺陷，獲得滿意的焊縫質量。關鍵詞：CO2氣體保護焊；氣孔；預防 前言

CO2氣體保護焊是指利用CO2作為保護氣體，以焊絲和焊件之間產生的電弧來熔化被焊金屬的熔化極半自動電弧焊，與手工電弧焊相比，CO2氣體保護焊具有生產效率高、焊接變形小、操作簡單，適用于各種位置焊接等優(yōu)點，是工程機械制造車間采用的主要焊接方法，但是在實際生產過程中，如果焊接工藝選擇不當，再加上焊工操作技能水平所限，導致在焊縫中容易出現氣孔，影響焊縫的質量，對產品質量留下安全隱患。因此，在結構件焊接過程中，如何避免焊縫中氣孔的產生，是提升焊縫質量的重點之一。1 氣孔的種類及危害 1.1氣孔的特點

氣孔是指焊接時，熔池中的氣體在凝固前未能完全逸出而殘留下來形成的空穴。常見的有氫氣孔、氮氣孔、一氧化碳氣孔等。車間結構件施焊后焊縫中出現的氣孔如圖1所示。

圖1 焊縫中出現氣孔

1.1.1氫氣孔

氫可以溶解于液態(tài)金屬，高溫下焊接熔池中存在大量被溶解的氫，在金屬結晶的過程中，氫氣溶解度隨溫度降低而急劇減小，這些氣體來不及從熔池中逸出，就會在焊縫中形成氣孔。氫主要來自焊絲和工件表面的油污、鐵銹以及CO2氣體中所含的水分。氫氣孔大多出現在焊縫表面，呈喇叭口形，如圖2所示。

[1]

圖2 氫氣孔特征

1.1.2 氮氣孔

氮氣能溶于液態(tài)金屬，在熔池冷卻結晶過程中來不及逸出會形成氮氣孔。氮氣孔主要是因為CO2氣體氣流保護效果不好或者CO2氣體純度不高造成。氮氣孔多在焊縫表面，有時成堆出現，與蜂窩相似。1.1.3一氧化碳氣孔

當焊縫反應中脫氧元素（Si、Mn）不足時，導致大量的FeO不能被還原，因而進入熔池中發(fā)生反應產生CO氣孔，方程式如下，CO氣孔在焊縫內沿結晶方向分布，如條蟲狀，如圖3所示。

FeO+C=Fe+CO↑

圖3 氮氣和一氧化碳混合氣體特征

1.2氣孔的危害

1.2.1削弱焊縫的有效工作截面，降低焊縫接頭的抗變形、抗斷裂能力；

1.2.2焊接過程中本身存在熱量和成分分布的不均勻，導致焊接過程中不可避免存在內應力。在外部應力尤其是動載荷作用下，不規(guī)則分布的氣孔會引發(fā)應力集中，從而降低焊縫的疲勞強度，使氣孔與焊縫裂紋連通造成穿透性破壞，增加焊縫脆性斷裂的幾率。2 產生氣孔的原因 2.1 電流和電壓的影響

焊接電壓主要決定于送絲速度，焊接電流的大小還與電流極性、焊絲的干伸長、焊絲直徑等因素相關。電弧電壓（主要取決于電弧長度）則與焊接電流，即合適的熔滴過渡型式有關。熔滴過渡的穩(wěn)定性決定了焊接過程中的平穩(wěn)和飛濺的大小。對于細絲CO2焊接，電弧電壓和焊接電流的匹配關系如圖4所示。[2]

圖4 電弧電壓與電流對應關系 2.2 焊接速度的影響

焊接速度過大時，會引起焊縫兩邊咬邊，而速度過小時會導致燒穿等缺陷。在不影響焊縫成形的前提下，適當選取慢速將使焊接熱輸入值提高，有利于減小氣孔的產生。2.3 氣體流量的影響

流量過大，容易產生紊流，惡化氣體保護效果；流量過小，CO2氣體未能充分保護熔池，使焊縫中產生氣孔的傾向加大，尤其是N2孔。一般說來，200A以下的薄板，CO2氣體流量為10～15L/min；200A以上的薄板，CO2氣體流量為15～25L/min。2.4 外界氣流的影響

CO2氣保焊時，由于氣體保護層是柔性的，容易受外界氣流的影響而產生氣孔。因此，當焊接場地風速超過2m/s時，應設置必要的防風措施，嚴禁出現穿堂風。2.5 焊絲干伸長的影響

干伸長太大，電弧不穩(wěn)，難以操作，同時飛濺也較大，可能破壞保護氣而產生氣孔。但干伸長過小時，電流增加，弧長變短，飛濺物會大量粘在噴嘴內壁，影響CO2氣體的保護效果，導致氣孔的產生。因此，焊絲伸出長度以10～12倍焊絲直徑為宜，一般在10～20mm范圍內。2.6 焊絲種類的影響

影響焊縫產生氣孔的因素有兩個方面，一方面是焊絲本身所含的化學成分的影響，焊絲含碳量較高，在焊接過程中會因劇烈的氧化還原作用而產生較大的飛濺，并產生氣孔。因此，一般要求焊絲含碳量不超過0.11%；另一方面，焊絲成分應符合相關標準并含足夠的脫氧元素Si和Mn，因Si和Mn元素與O2的結合能力比Fe大，可以有效抑制CO2對Fe的氧化作用，防止CO氣孔的產生，目前國內的CO2焊絲大都采用鍍銅作為保護層，并以化學鍍?yōu)橹?，化學鍍層結合強度低，鍍銅層不均勻，易掉銅屑，并且鍍銅容易生銹，所以，在使用前應檢查焊絲的表面質量，以減少產生氣孔的來源。2.7 其他影響

CO2氣體純度小于99%，飛濺物將噴嘴堵塞，母材和坡口附近打磨不干凈，電弧過長或偏吹等。3預防和減少氣孔產生的對策

3.1根據材料特點、板厚及坡口型式選擇合適的焊接工藝參數，保持焊接過程的穩(wěn)定性，減少氣孔的產生。

3.2選用與母材合適的焊絲、焊劑及保護氣體，焊前清理坡口及兩側20～30mm范圍內的油污、鐵銹及氧化物等雜物，保證氣路及送絲結構暢通。

[3]3.3根據實際情況，焊前對工件進行預熱，選用合適的焊接速度，在焊接終了和焊接中途停頓時，應慢慢撤離焊接熔池，使熔池緩慢冷卻，從而使氣體充分從熔池中逸出，減少氣孔的產生。3.4盡量采用短弧焊接規(guī)范，填加焊絲要均勻，操作時應適當擺動，同時防止有害氣體入侵。4結束語

綜上所述，CO2氣保焊中產生氣孔的原因是多方面的。為了減少焊接過程中氣孔的產生，除了嚴格遵照焊接工藝規(guī)程，提高操作技能水平等之外，在施焊現場還應該多注意觀察和思考，積極分析氣孔產生的原因，采取有效的工藝措施，才能獲得滿意的焊接接頭，達到控制焊接質量的目的。

構成氣孔的氣體，一是來自于周圍介質，二是化學冶金反應的產物。按不同的來源，氣體可以分為兩類：一類是高溫時能大量溶于液體金屬，而在凝固過程中溶解度突然下降的氣體，如H2、N2；另一類是在熔池進行化學冶金反應中形成而又不溶解于液體金屬中的氣體，如CO、H2O。焊接低碳鋼和低合金鋼時，形成氣孔的氣體主要是H2和CO，即通常所說的氫氣孔和一氧化碳氣孔。氫氣孔的主要來源是焊條藥皮和焊劑中的有機物、結晶水或吸附水、焊絲與母材表面的油污、鐵銹以及空氣中的水分等，在高溫下分解產生H2,氫分子進一步分解為氫原子和離子。氫在液態(tài)金屬中的溶解度很高，在高溫時熔池和熔滴就有可能吸收大量的氫。而當溫度下降時，溶解度隨之下降，即熔池開始凝固后，氫的溶解度要發(fā)生突變。隨著固相增多，液相中氫的濃度必然增大，并聚集在結晶前沿的液體中，使其濃度升高處于過飽和狀態(tài)，形成氣泡。氣泡長大到一定程度上浮，當氣泡上浮速度小于結晶速度時就形成氫氣孔。

CO主要是FeO、O2或其它氧化物與C作用的產物。即 [C]+[O]=CO(1)[FeO]+[C]=CO+[Fe](2)[MnO]+[C]=CO+[Mn](3)[SiO2]+2[C]=2CO+[SiO](4)碳對氧的親和力隨溫度升高而增大，高溫下碳比鐵、錳、硅等元素對氧的親和力都大些。因此，上述反應主要發(fā)生在熔滴區(qū)和熔池頭部。CO不溶于液態(tài)鐵中，在高溫形成后很容易形成氣泡并迅速排出，不僅不會形成氣孔，而且氣泡析出時使熔池沸騰，有助于其它氣體和雜質排出。生成氣孔的CO是在冶金反應后期形成的。熔池開始凝固后，液體金屬中的C和FeO的濃度隨固相增多而加大，造成二者在液體金屬某一局部富集，濃度增加促使了式（2）的反應進行，而生成一定數量的CO。這時形成的CO由于溫度 下降、液體金屬粘度增加及冷卻快等原因，難于從熔池中逸出，而被圍困于樹枝晶粒間。此外，式（2）的反應是吸熱過程，促使冷速加大，對氣體析出更有利。

4影響氣孔生成的因素

在生產中一般將影響氣孔形成的因素歸納為冶金與工藝兩方面，而工藝因素往往是通過冶金反應來起作用，所以解決氣孔的問題，冶金因素的作用更為重要。4.1 熔渣的氧化性

焊接時，熔渣的氧化性強弱對產生氣孔的傾向有明顯的影響。無論是酸性氧化物還是堿性氧化物，只有當氧化性（或還原性）在一定范圍之內時焊縫才不會產生氣孔。當氧化性過強會出現CO氣孔，還原性過強則出現氫氣孔。酸、堿性熔渣對氣孔的敏感性不同，堿性焊條對CO氣孔和氫氣孔都更為敏感。4.2 焊條藥皮與焊劑組成物的影響

堿性焊條藥皮中加入一定的CaF2，在焊接時可與氫、水蒸氣反應產生穩(wěn)定的氣體化合物HF，減少氫氣的來源，有效防止了氫氣孔；高硅高錳焊劑（HJ431）中加入一定的CaF2，焊接時CaF2與SiO2作用后，生成SiF4亦可起到脫氫作用。含有CaF2的焊條藥皮或焊劑中，為穩(wěn)定電弧而需加入K、Na等低電離電位物質，使對鐵銹敏感性增加，導致氣孔傾向加大。4.3 鐵銹及水分等的作用

母材表面的氧化皮、鐵銹、水分、油漬以及焊接材料中的水分也是導致氣孔產生的重要原因。其中以母材表面的鐵銹的影響最大。即 3Fe2O3=2Fe3O4+O(5)2Fe3O4+H2O=3Fe2O3+H2(6)Fe+H2O=FeO+H2(7)Fe3O4+Fe=4FeO(8)Fe2O3+Fe=3FeO(9)結晶水分解后產生H2、H、O及OH等.上述反應的結果,在增強了氧化作用的同時又提高了氫的分壓, 因而使CO氣孔與氫氣孔的傾向都有可能增大.焊接材料中殘存的水分和金屬表面的油漬在高溫時分解也要增加氣孔傾向。

第四篇：點焊機虛焊、掉焊原因

產生虛焊掉焊的原因及解決辦法

由于長期以來點焊出現虛焊、掉焊的問題，此類問題嚴重影響產品的安全性，屬致命缺陷。

產生虛焊掉焊的問題分析：

點焊機主要電源、機器設備、操作員工三個方面因素影響。

一、電源自2010年11月份已從原線上分線接換從主電線拉線接電源。保證了電源電壓的穩(wěn)定。

二、1、機器設備點焊數調節(jié)。一般按點焊工作的上下材料厚度按規(guī)定正常點焊參數：

2、現車間工裝夾具因年久磨損還有制作人不一，規(guī)格參差不齊，銅棒與主桿連接孔大小不一，配合不良或本身生銹未擦試干凈，導電性能不好。

3、點焊機使用時間過長，維修過程中，一些配件可能與原機器組件不匹配。造成放電不穩(wěn)定。

4、現車間點焊機調的預壓時間多為0.4-0.6秒，預壓時間為上電極下行壓緊工件時間；預壓時間根據行程高度來設定，一般設定為0.6—1秒，如果預壓時間不夠容易產生火花，工件表面有毛刺不光滑影響工件質量，操作工在生產過程中不能隨便調整參數。

三、1、操作員工自檢頻率不夠。

2、操作員工圖快隨意調整點焊機參數。

3、由于點焊方式為電阻焊，剛開機點焊時，因點焊機處于常溫狀態(tài)，電阻穩(wěn)定。點了一會后點焊機各接觸部位發(fā)熱，導致電阻加大，此時應增大電流。

解決方案

1． 將組織裝配車間技工調試好了再讓員工上機點焊，并告知點焊機電阻因導體受熱影響點焊質量的原理。

2． 焊機的預壓時間應調至6-10以上，嚴禁調至6以下，班組長每小時要求檢查一次。發(fā)現一次對操作員工50元一次的罰款。

3． 作員工應以點焊20件為單位自檢一次，車間班組長應每小時對點焊效果檢查一次，看點焊工作有無掉焊現象，如有應立即停機調整。

4． 員工學點焊時，老員工應教會其點焊相關技巧注意事項。保證點焊質量。5． 將裝配車間工裝夾具清理并維修，盡可能標準化。此項將列入本人今后工作重點，在四月份前完成工裝夾具的檢修，五月份完成不良模具的更新。6． 車間調模技工應該測試工裝夾具是否配合良好，并將有銹的銅棒處理干凈后再組裝模具，保證導電性能。

7． 每臺點焊機按焊樓料厚似定參數調整表，并與點焊機的保養(yǎng)卡張貼。見附頁。

第五篇：焊接鋼管焊縫氣孔產生的原因及防治措施

焊接鋼管焊縫氣孔產生的原因及防治措施

焊接鋼管焊縫氣孔不僅影響管道焊縫致密性，造成管道泄漏，而且會成為腐蝕的誘發(fā)點，嚴重降低焊縫強度和韌性。

焊縫產生氣孔的因素有：焊劑中的水分、污物、氧化皮和鐵屑，焊接的成份及覆蓋厚度，鋼板的表面質量以及鋼板邊板處理，焊接工藝及鋼管成型工藝等。

相關防治措施為：

1焊劑成分。焊接含有適量的CaF2和SiO2時，會反應吸收大量的H2，生成穩(wěn)定性很高且不溶于液態(tài)金屬的HF，從而可以防止氫氣孔的形成。

2焊劑的堆積厚度一般為25-45mm，焊劑顆粒度大、密度小時堆積厚度取最大值，反之取最小值;大電流、低焊速堆積厚度取最大值，反之取最小值，此外，夏天或空氣濕度大時，回收的焊劑應烘干后再使用。

3鋼板表面處理。為避免開卷矯平脫落的氧化鐵皮等雜物進入成型工序，應設置板面清掃裝置。

4鋼板板邊處理。鋼板板邊應設置鐵銹和毛刺清除裝置，以減少產生氣孔的可能。清除裝置的位置最好安裝在銑邊機和圓盤剪后，裝置的結構是一邊2個上下位置可調整間隙的主動鋼絲輪，上下壓緊板邊。

5焊縫形貌。焊縫的成型系數過小，焊縫的形狀窄而深，氣體和夾雜物不容易浮出，易形成氣孔和夾渣。一般焊縫成型系數控制在1.3-1.5，厚壁焊管取最大值，薄壁取最小值。

6減小次級磁場。為了減少磁偏吹的影響，應使工件上焊接電纜的連接位置僅可能遠離焊接終端，避免部分焊接電纜在工件上產生次級磁場。

7工藝方面。應適當降低焊接速度或增大電流，從而延遲焊縫熔池金屬的結晶速度，以便于氣體逸出，同時，如果帶鋼遞送位置不穩(wěn)定，應及時進行調整，杜絕通過頻繁微調前橋或后橋維持成型，造成氣體逸出困難。

焊接鋼管焊縫夾渣產生的原因及防治措施

焊后殘留在焊縫中的熔渣稱為夾渣，夾渣對接頭的性能影響比較大。因夾渣多數呈不規(guī)則狀，會降低焊縫的塑性和韌性，其尖角會引起很大的應力集中，尖角頂點常導致裂紋產生，焊縫中的針形氧化物和磷化物夾渣會使焊縫金屬變脆，降低力學性能，氧化鐵及硫化鐵夾渣容易使焊縫產生脆性。

防止措施：

將坡口及焊層間的熔渣清理干凈，將凹凸處鏟平；適當地增大焊接電流，必要時把電弧縮短，并增加電弧停留時間，使熔化金屬和熔渣得到充分加熱；根據熔化情況，隨時調整焊條角度和運條方法，使熔渣能上浮到鐵水表面；正確選擇母材和焊條金屬的化學成分，降低熔渣的熔點和粘度，防止夾渣產生。夾渣

夾雜在焊縫中的非金屬夾雜物稱為夾渣。（1）產生原因

坡口角度太小，焊接電流太小，熔渣黏度太大等，熔渣浮不到熔池表面便形成夾渣。同時有下列原因：

① 多層多道焊時，每道焊縫熔渣清除不干凈、不徹底； ② 焊條藥皮成塊脫落未被熔化；（2）預防辦法

坡口角度、焊接電流均應符合規(guī)范，仔細清理母材臟物，焊接過程中保持熔池清晰，使熔渣與液態(tài)金屬分離

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