技术培训--焊缝气孔.pdf

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1、气体应用和焊接技术培训气保护焊气保护焊的的焊缝气孔焊缝气孔（低碳钢和低合金钢焊接）普莱克斯(中国)气体应用技术中心焊缝气孔的危害气体(氢)聚集引起气孔周削弱焊缝有引起气孔张力围应力集中效承载面积HHHH降低焊缝金属的强度和工件的使用寿命焊缝气孔的类型和特征低碳钢和低合金钢熔化极气保护焊的焊缝气孔，主要有三类气孔：§氮气孔：主要特征是密集形的蜂窝装气孔，同时存在于焊缝表面和内部。§氢气孔：主要特征是针孔状出现现在焊缝表面，断面形状呈喇叭口，如螺钉状。如气体较多，冷却速度过快，也会出现在焊缝内部。§CO气孔：主要特征是象条虫状，沿结晶方向分布

2、。CO2焊接时，当焊丝的脱氧能力不足时，CO气孔也可能出现在表面。产生氮气孔的主要原因产生氮气孔的主要原因是：由于保护不好，空气中的氮气侵入溶池，在焊缝结晶过程中，来不及逸出而产生气孔。产生氢气孔的主要原因产生氢氢气气孔的主要的主要原因是：由于油污和水份侵入熔滴和熔池，高温分解分解产生氢，氢在高温金属中溶解度很高，而在金属冷却时过程中，溶解度急剧下急剧下降，溶解在高温金属中中的氢的氢大量大量释放出，因熔池的冷却速度很快，氢来不及逸出，在焊在焊缝中形成气气孔。孔。H2O=2H+OHC=H+C产生CO气孔的主要原因产生CO气孔的主要原因是：由

3、于冶金反应过程中产生的CO气体，特别是在热源离开后，熔池后池后区域，冷却结晶晶过程过程中产生的CO气体，被围困在晶晶粒之间粒之间，来不及逸出，而残留在焊缝内部，形成气孔。气孔沿沿结结晶方向分布，有些些像像条虫壮卧在焊缝内部。C+O=COFeO+C=CO+FeMnO+C=CO+MnSiO2+2C=2CO+Si产生气孔的主要因素产生气孔的主要因素有：•气体质量的因素供气系统的因素•焊接系统的因素用气参数的因素•焊接规范的因素焊接操作的因素•焊接工件的因素环境和偶然的因素产生气孔的主要因素—保护气体的因素为保证焊接质量和避免焊焊缝缝气孔，对于碳

4、钢焊钢焊接，接，通常要求：储槽液态氩液态氩气纯度9999.999%99%以上,钢瓶氩气的纯度9999.9999%以上.储槽液态CO2的纯度9999.9%以上，钢瓶CO2的纯度9999.5%以上。从氩气的因素分析，液态液态氩纯氩纯度低（低于9999.9999%99%，甚至低于9999.999%9%），气源不稳定，没有采用专用槽车，可能引起氮气孔。从CO2的因素分析，液态CO2纯度低度低（低于9999.9%，特别是有液态水存在存在）），气源不稳定，可能引起氢气孔。从钢瓶气因素分析，钢瓶充装前不抽真空，没有余压的钢瓶，不进行烘行烘干干处理，导致

5、空气和水份污染，也可能引引起起焊缝气孔。从混合气因素分析，气体品种和混合配精度不合适，气体活性太强，可能引起CO气气孔，孔，活性太弱，可能引引起起氢气孔。普莱普莱克克斯有StarrGGold系列，StarGon，RoboStar，StarGoldMix等10多个品种个品种的混合气产品，满足碳钢和低合金钢的钢的焊焊接要求。产生气孔的主要因素—供气系统的因素•供气系统如果泄漏，管道空气和水分容易侵入，可能引起保护不好，产生气孔。气孔。•管道系统安装过程中脱脂处理不干净，或使用挥发性有机物，或暴露于潮湿空气气中，中，或吹扫不够，可能混入水份，碳

6、氢化合氢化合物和空气，产生气孔•供气系统压力如果小于流量表的标定输入压力时，气体的实际流量将小于流量表的显示流量，造成实际流量过小，可能引起保护不好，产生气孔。实际压实际压力实际流量显示流量标定输入压力产生气孔的主要因素—焊接系统的因素气体软管破损，接头漏气，焊枪喷嘴堵塞，喷嘴和导电嘴偏心，焊枪破损可能造成气体保护不好，产生气孔，在焊接生产，这类情况是比较多的。所以出现气空时，焊接操作者要仔细从流量表到焊枪末端进行仔细的检查，是否有气体泄漏。喷嘴是否堵塞接头是否漏气气管是否破损焊枪是否破损产生气孔的主要因素—用气参数的因素•气体流量过小，

7、会造成保护气流太弱，保护不好，产生气气孔。孔。•气体流量过大，会造成保护气流不稳定（紊流），卷入空气，产生气孔。•喷嘴直径太小，会造成保护区域太小，空气侵入熔池，产生气孔。•喷嘴直径太大，会造成保护气流太弱，保护不好，产生起起孔。孔。•当焊枪角度较大时，气体流量越大，越容易将后面的孔气带入熔池，造成气孔。气孔。流量合适，流量太大，气体直流。产生紊流。•通常气体流量值（升/分钟）与喷嘴直径（毫米）接近。产生气孔的主要因素—焊接规范的因素•焊接电流和电压增加，产生气孔的可能也可能也增加。特别是是焊接焊接电流和电压增加，接近射流过渡但没有达到稳

8、定射流过渡形态时，熔滴颗粒细，电弧稳定性差，气孔的敏感度比较高。•焊接速度增加，因为熔池的冷却速度加快，气体来不及及时逸出，产生气孔的可能也可能也增加。•当焊接电压和电流不匹配，焊接电弧不稳定