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气孔产生原因及防止措施

【摘要】:氮气孔 产生原因是CO2气流保护层遭到破坏,使大量的空气侵入焊接区所致。防止措施是经常检查,及时发现并更换焊枪。氢气孔 产生原因焊缝表面的有杂质,CO2气体含有水分。防止措施是对焊件和焊丝表面作适当处理,对CO2气体进行提纯和干燥处理。表51 CO2气体保护焊焊接时产生气孔的原因及其防止措施

气孔是焊缝的主要缺陷之一,铸钢件焊接修复时产生的气孔主要是焊缝金属凝固过程中由于侵入气体而形成的气囊或空穴所致。大多数情况下是氢气孔和CO气孔。氢气孔出现在焊缝的表面上形成喇叭口形,而气孔的四周有光滑的内壁。CO气孔是由于焊接时冶金反应产生了大量的CO在结晶过程中来不及逸出而残留在焊缝中形成气孔。

1.焊条电弧焊时的气孔产生原因与防止措施

(1)原因 气孔产生原因如下:

1)焊条受潮,坡口或被焊表面的油污、锈蚀及水分未清除干净,使熔池中的氢增加而产生氢气孔。

2)熔池中的氢和氧化铁的反应生成水蒸气,水蒸气和熔池中的C反应生成CO气体。

3)操作过程焊接电流过大,焊条摆动幅度过宽,弧长过长而产生气孔。

4)铸钢件或焊丝表面的氧化膜或锈蚀以及油污等,均可在焊接过程向熔池提供氢和氧,是气孔产生的重要原因。

(2)防止措施 防止措施如下:

1)焊条按要求严格烘干,使用过程中放在保温筒内。

2)焊前将坡口表面的油污、水分、锈蚀等清理干净。

3)电弧长度要短些,焊条不要过于摆动,适当选择焊接电流。

4)采用运条摆动法解决或利用引弧板起弧,也可以考虑用“后退法”,即在焊接方向开始点前10~20mm距离处起弧,向开始点后退,以形成保护筒,使药皮涂料充分燃烧后再引向补焊区施焊。

2.CO2气体保护焊时的气孔产生原因与防止措施

由于CO2气流的冷却作用,熔池凝固较快,很容易在焊缝中产生气孔,CO2焊可能出现三种气孔。

(1)CO气孔 产生原因是脱氧不足。防止措施是保证有足够的脱氧元素,同时严格控制焊丝的碳含量。

(2)氮气孔 产生原因是CO2气流保护层遭到破坏,使大量的空气侵入焊接区所致。主要表现在以下几方面:

1)CO2气体纯度低,CO2气体水分含量或氮气含量较多,特别是水含量太高时,会使整条焊缝上都有气孔。

2)没有保护气,焊前未打开CO2气瓶上的高压阀或预热器,未接通电源就开始焊接。

3)风的影响。在保护气流量合适时,因风较大将保护气体吹离熔池,保护不好引起气孔。

4)气体流量不合适。流量太小时,因保护区小,不能可靠地保护熔池;流量太大时产生涡流,将空气卷入保护区。因此,气体流量不适宜,都会使焊缝中产生气孔。

5)喷嘴被飞溅物堵塞。焊接过程中,喷射到喷嘴上的飞溅未及时除去会使保护气产生涡流,也会吸入空气使焊缝产生气孔。

6)焊枪倾角太大会吸入空气,使焊缝中产生气孔。

7)焊丝伸出长度太大或喷嘴位置太高,保护不好,容易产生气孔。

8)弹簧软管内孔堵塞,弹簧软管内孔被氧化皮或其他污物堵塞,其前半段密封塑胶破裂或进嘴处的密封圈漏气,保护气从焊枪的进口处外泄,使喷嘴处的保护流量减小,这也是产生气孔的重要原因之一。

9)水冷式焊枪里面漏水,最易使焊缝产生气孔。

防止措施是经常检查,及时发现并更换焊枪。

(3)氢气孔 产生原因焊缝表面的有杂质,CO2气体含有水分。防止措施是对焊件和焊丝表面作适当处理,对CO2气体进行提纯和干燥处理。

CO2气体保护焊焊接时产生气孔的原因及防止措施见表5-1。

表5⁃1 CO2气体保护焊焊接时产生气孔的原因及其防止措施

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